淺析砂土填筑公路路基技術

王尚炳

摘 要：近年來，隨著我國國民經(jīng)濟的不斷提升，公路建筑行業(yè)得到突飛猛進的發(fā)展，人們越來越重視公路的穩(wěn)定性和安全性。在公路工程中，路基質(zhì)量直接影響著道路使用性能，而砂土材料因其良好性能被廣泛應用于路基填筑中，其具有較好的水穩(wěn)性、較強的透水性以及較大的內(nèi)摩阻力等特點，不僅能夠提高路基整體強度，而且能夠保障車輛行駛安全，受到公路施工單位的青睞。本文以某公路工程為例，簡要減少了砂土填筑路基準備工作，重點分析了砂土填筑公路路基技術要點，以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。

關鍵詞：砂土填筑；公路工程；路基施工

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）12-0110-02

砂土作為路基填筑材料，具有較快的沉陷速度、較強的透水性等良好性能。在內(nèi)陸河灘區(qū)域進行修路，通過砂土填筑公路路基不僅能夠減少耕地占用率，降低工程造價，而且能夠疏通河道，便于獲取材料。但砂土作為填筑材料，容易出現(xiàn)失水滑坍現(xiàn)象，壓實作業(yè)相對困難，具有較差的穩(wěn)定性。想要使材料的優(yōu)點得到充分發(fā)揮，施工中需要采取砂土填芯、粘土包邊、土包砂等填筑方法。

1 工程概述

本文以某公路工程為例，施工路段長10km，線路處于江河流域的二級階地上，道路地基土質(zhì)以粉土為主，河道中有大量的沖積細砂，而施工路段附近缺少粘性土或其它適合填筑材料。在公路施工過程中，除了對大量土地資源永久占用外，還需要使用大量的耕地，對于我國這樣具有較少人均耕地面積的國家，嚴重影響了社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。而利用砂土填筑公路路基，不僅能夠占用較少的耕地和良田，而且具有便利的材料供應條件和較低的成本投入，有效提高了填筑路基的質(zhì)量。

2 砂土填筑路基施工準備

2.1 路基測量放樣

施工以前，需要按照原始導線點將路線中樁進行恢復，用白灰標示公路路堤坡腳線和用地邊樁位置，確保位置準確。同時，對地面高程進行測量，施工機械及時就位，對砂土材料的性能進行全面分析（表1）。

2.2 測定地表試驗指標

砂土填筑路基施工前，需要使用推土機將施工路段的雜草、樹根、白色垃圾以及障礙物等清除干凈，將路基內(nèi)存在的溝、坑、池塘等用素土分層回填。同時，利用平地機進行路基平整，充分碾壓密實基底，對原地表30cm以內(nèi)的土進行測定，檢測各項試驗指標。

2.3 開挖排水溝

為確保施工路段的地表水能夠順利排出，防止出現(xiàn)積水情況，需要將0.5m-1m寬、0.5m深的縱向臨時排水溝設置在路線兩側(cè)，并對排水溝內(nèi)存在的雜物進行及時處理，保持排水通暢。在濕噴裝、塑料排水板、砂墊層等軟基處理加固完成后，整平、壓實并達到2～4的橫坡度要求，便于砂土水密后水體的自然排出。

2.4 施工機具配備

公路施工中，配備齊全的機械設備能夠有效保障工程的順利完工。配備1臺挖掘機進行地基開挖，配備15輛手推車進行人力物料搬運，配備4臺平板振搗器進行材料機械化搗實，配備15臺蛙式打夯機進行回填土的分層夯實，配備5臺自卸汽車進行砂土運輸，配備1臺平地機進行路面整平。施工中，挖掘機或裝載機配合自卸汽車運土，在距砂場1公里以內(nèi)的路段可利用鏟運機施工作業(yè)，整平攤鋪由推土機與平地機配合完成。

2.5 填前整平壓實

施工前需要根據(jù)地表土的試驗指標對壓實方案進行合理選擇，壓實前對基土的含水量進行測定，最佳含水量控制在±3%左右，通過振沖式壓路機壓實路基。

3 砂土填筑公路路基技術要點分析

3.1 砂土與粘土同步施工法

3.1.1 攤鋪施工

在機械設備全部就位后，需要進行路基填筑前的碾壓，確保壓實度與設計要求相符。為防止動水壓力形成的管涌在地震時產(chǎn)生，需要按照要求在部分中、細砂路段鋪設一層土工布，按照相關技術標準控制土工布的鋪設、縫合等指標。在路基攤鋪以前，需要對路基邊線和砂土與粘土的分界線進行準確劃分，水平分層攤鋪砂土與粘土，攤鋪厚度嚴格控制，砂土的松鋪厚度控制在40cm以內(nèi)，粘土的松鋪厚度控制在30cm以內(nèi)，包邊粘土的攤鋪寬度要比設計寬20cm，以保證凈寬度在路基成型削坡后與設計要求相符合。施工人員需要操作平地機和攤鋪機對土砂交界處進行人工整平和攤鋪，確保交界處整齊。施工人員要適當控制攤鋪長度，無特殊情況可將長度控制在400m-600m范圍內(nèi)。

3.1.2 包邊粘土壓實

在完成路基攤鋪以后，需要壓實路基兩側(cè)包邊粘土，碾壓時對含水量進行合理控制。為了確保90%的壓實度，需要使用10t寬型光輪壓路機進行1-2遍的碾壓，隨后使用18t寬型光輪壓路機進行4-6遍的碾壓。在碾壓過程中，要充分壓實粘土和砂土的結(jié)合部位，盡量避免路基出現(xiàn)砂土和粘土混雜和未壓實情況。在碾壓完包邊粘土后，需要按照相關要求對路基的標高、平整度、壓實度以及寬度進行全面檢測，重點對結(jié)合部壓實度進行檢測。

3.1.3 砂土壓實

將長5m的方形畦設置在砂土表面，當砂土具有3%的含水量時，需要控制灌水量在每平方350kg-450kg之間。砂土與粘土的結(jié)合部需要對水量進行合理控制，防止粘土因水量過大而出現(xiàn)松軟。在完成灌水后，需要對壓實度進行檢測，控制壓實度在80%左右，用30t的振動壓路機對砂土進行4-6遍的振動碾壓，壓路機的行駛速度控制在每小時2.5km左右，確保碾壓輪跡相互搭接。隨后對路基進行1-2遍的靜碾，確保基層壓實度和平整度符合設計要求。

3.2 先填砂芯后填包邊粘土施工法

（1）攤鋪與壓實。砂土填筑時，首先需要填筑和攤鋪砂土，攤鋪寬度比砂土的設計邊線稍微小一些，在完成攤鋪后進行灌水碾壓，另外可正常攤鋪粘土并進行碾壓。碾壓砂土與粘土結(jié)合部是后包邊施工法至關重要的是施工環(huán)節(jié)，一般在壓實路基以后對壓實砂土的外側(cè)削坡和粘土的內(nèi)側(cè)削坡。（2）包邊土壓實。在施工時，粘土層施工可以在砂土層之后，粘土層不會影響到砂土層的施工，因此砂土層比粘土層工作面高出0-1.5m，而且粘土層的攤鋪內(nèi)側(cè)壁設計邊線寬出30cm。施工人員需按照設計標準壓實粘土層，并根據(jù)1：1的坡比對粘土層內(nèi)側(cè)進行削坡，在下層填筑時可使用削去的粘土。（3）砂土和包邊土結(jié)合處壓實。對砂土層采取人工削坡的方式，在粘土邊緣攤鋪削掉的砂土，因為砂土壓實后容易出現(xiàn)失水情況，所以需要對砂土進行人工灑水，但要合理控制灑水量，隨后按設計要求碾壓砂土。由于路基具有較小的碾壓寬度，為了避免破壞包邊粘土層內(nèi)坡，需要采用靜碾壓路機對路基進行碾壓，完成施工后進行壓實度檢測，符合設計標準方可繼續(xù)進行公路路基填筑。這樣不但能夠?qū)⒄惩翆訙蠖鸬纳巴翆邮┕さ却F(xiàn)象得到有效解決，而且能夠同步碾壓砂土層和粘土層結(jié)合部。

3.3 填砂路基質(zhì)量控制

（1）砂土填筑料進入施工現(xiàn)場后，需要設置專人進行砂土質(zhì)量和含水量檢測，用插釬對鋪土厚度進行檢驗。碾壓施工時，要保持在最佳含水量狀態(tài)下進行壓實，施工人員要嚴格控制碾壓遍數(shù)和碾壓速度，并及時調(diào)整路基壓實厚度。（2）完成路基填筑后，施工人員需要試坑開挖已成型的包砂土路基，對土砂結(jié)合部位的壓實度進行測定，對于不符合設計要求的要重新進行碾壓。在經(jīng)過測試后，如果路基的彎沉極值和代表值比設計值小，則表示包砂土施工順利完成且符合標準。

4 結(jié)語

綜上所述，在公路建設中，路基施工作為重要環(huán)節(jié)，不僅影響著道路使用性能，而且影響著公路的整體質(zhì)量。所以，路基施工過程中，特別是砂土路基填筑壓實階段，施工單位要嚴格控制施工要點，不斷優(yōu)化壓實技術，使路基的工程質(zhì)量大幅提高，確保所建公路工程具有較好的安全系數(shù)和良好的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]徐鵬.淺談砂土路基施工[J].山西建筑，2011，（08）：149-150.