高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)分析

彭子江

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550000)

1 工程概述

某高速公路工程，全長(zhǎng)為20.7 km，路基土方為181萬m3。但由于該公路工程施工條件復(fù)雜，部分路段下方存在淤泥軟土。為應(yīng)對(duì)該類路段的軟土含水量大、低強(qiáng)度、穩(wěn)定差等問題。施工方針對(duì)公路工程軟基路段特征，對(duì)施工技術(shù)方案做出調(diào)整，最終選定高填方路基施工技術(shù)作為軟基路段的核心技術(shù)。

2 高填方路基質(zhì)量問題分析

第一，路基設(shè)計(jì)不科學(xué)。在高速公路線路設(shè)計(jì)中包含高填方路基時(shí)，施工方需結(jié)合工程規(guī)范要求，科學(xué)設(shè)計(jì)路基施工方案。若是在軟基路段進(jìn)行沉降、穩(wěn)定性驗(yàn)算期間，計(jì)算結(jié)果無法真實(shí)反映施工條件時(shí)，會(huì)直接造成路基整體設(shè)計(jì)不合理，繼而在施工期間、結(jié)束后，使得高填方路基存在沉降、大幅度下降情況。

第二，地基處理不當(dāng)。高速公路所跨區(qū)域較長(zhǎng)，且地形條件復(fù)雜，較多區(qū)域存在軟土地基。在地基處理中，施工方式選用不正確，會(huì)影響原有設(shè)計(jì)，造成土地破壞情況。甚至在固結(jié)設(shè)計(jì)期間，出現(xiàn)大沉陷現(xiàn)象。

第三，施工技術(shù)落實(shí)不到位。一方面，高速公路工程施工工藝類型多，技術(shù)流程復(fù)雜。在高填方施工中，需根據(jù)其質(zhì)量要求，應(yīng)用針對(duì)性的技術(shù)指標(biāo)。但由于高填方路基施工技術(shù)工序繁雜，容易受各方因素制約，留下安全、質(zhì)量隱患。另一方面，高填方路基施工技術(shù)中，需在路基填料的分層處理中，預(yù)先分析填料厚度指標(biāo)。若是在高填方路基填筑工藝實(shí)踐中，未能保障填筑形式、路基設(shè)計(jì)的合理性，同樣會(huì)存在累積變形、路基沉降等質(zhì)量問題。

3 高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 施工準(zhǔn)備

第一，清障。施工前清除軟及地段障礙物，比如灌木叢、樹木、石頭。灌木叢清除時(shí)，需從樹根處將其徹底清除，并妥善處理樹根、植物根系、草皮等材料。清障完畢后，填平所挖坑穴，夯實(shí)高填方路基區(qū)域內(nèi)的土壤。

第二，挖建臺(tái)階。為提高軟基地段高填方路基承載力，施工人員需在現(xiàn)場(chǎng)坡度大于1∶5時(shí)，根據(jù)施工場(chǎng)地規(guī)范要求挖建臺(tái)階。對(duì)此，施工人員需在原地面挖建高度為0.3 m、寬度大于2 m、傾斜度在3%的臺(tái)階，為攤鋪、壓實(shí)設(shè)備的使用打好基礎(chǔ)。在此期間，施工人員可通過表土翻松的路基施工方式，同時(shí)避免選用砂性土作為臺(tái)階主材料，以免受土質(zhì)影響，改變地基承載力。此外，若傾斜掩飾底部覆蓋層薄弱，施工人員可結(jié)合地面橫坡坡度，分析是否將覆蓋層挖除。

第三，原地面處理。清潔、處理原地面時(shí)，可提前恢復(fù)邊樁、中樁，并沿樁劃線借用施工裝置的沿灰線，將地面整平，之后將其碾壓夯實(shí)。原地面處理期間，施工人員需重視排水問題，科學(xué)建設(shè)路拱。碾壓路面時(shí)，可采用機(jī)械與人工結(jié)合的模式，確保碾壓工藝落實(shí)的全面性。例如，施工人員在軟基地段的高填方路基施工中，處理原地面時(shí)，首先使用20 t光輪壓路機(jī)將路面碾壓4遍，其次根據(jù)施工期間的“彈簧現(xiàn)象”，展開人工操作。最后，在施工人員翻挖及石灰材料拌合任務(wù)完成后，進(jìn)行再次碾壓工作，直至原地面符合高填方路基質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 攤鋪材料

高速公路工程建設(shè)中，軟基地段高填方路基施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需確保材料攤鋪效果。對(duì)此，施工人員應(yīng)提前檢驗(yàn)路基填料質(zhì)量，分析其是否符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。材料抽檢合格后，方可將路基填料輸送到施工現(xiàn)場(chǎng)。材料運(yùn)輸期間，可使用自卸車，同時(shí)遵循先低后高、水平分層等原則裝卸材料。而高填方路基具體攤鋪階段，兩側(cè)填料鋪設(shè)寬度，應(yīng)大于路基填層設(shè)計(jì)0.5 m，且路基邊緣需充分壓實(shí)。之后，施工人員可采用30 t大型履帶式推土機(jī)，將材料初步攤平至路面，完成初步壓實(shí)工作。在路面攤鋪結(jié)束后，需人工處理填料粒徑大的問題，在粒徑符合施工標(biāo)準(zhǔn)后，才能再次進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。高填方路基材料攤鋪結(jié)束后，受軟土地基制約。施工人員在路基碾壓前，還需預(yù)先檢測(cè)填料含水量。若是材料含水率大于2%時(shí)，應(yīng)將材料晾曬后投入使用。

3.3 碾壓工藝

第一，高填方路基碾壓時(shí)，可使用振動(dòng)壓路機(jī)，先壓兩側(cè)路肩區(qū)域，之后依次向路基中間區(qū)域碾壓。碾壓期間，壓路機(jī)速度應(yīng)控制在2 km/h，最大速度不得超過4 km/h。第二，高速公路工程中，軟基地段高填方路基碾壓施工過程中，壓路機(jī)需堅(jiān)持由高到低的原則，由路基兩側(cè)向中間區(qū)域展開直線段碾壓施工，并且壓實(shí)路線應(yīng)與壓路機(jī)輪碾平行。第三，碾壓高填方路基邊緣時(shí)，線路橫斷面以及壓路機(jī)應(yīng)成45°角，以此保證路基碾壓的均勻性，避免出現(xiàn)漏壓、死角問題。除此之外，高填方路基碾壓施工中，施工人員可使用振動(dòng)壓路機(jī)，將路基靜壓、弱振一遍之后，再強(qiáng)振6～7遍，直至路基壓實(shí)度滿足施工要求。

3.4 控制沉降

高速公路軟基地段高填方路基施工中，還需科學(xué)控制路基沉降。因此，在路基施工前，需建立3～4個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)?；c(diǎn)布置在施工路段沉降范圍內(nèi)，以便于施工人員測(cè)量該點(diǎn)基線的標(biāo)高與方位。此外，施工人員應(yīng)在路堤坡腳處、坡腳外鋪設(shè)3個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，各點(diǎn)距離為200 m。觀測(cè)點(diǎn)確定后，施工人員可制作鋼筋混凝土柱，安插在各觀測(cè)點(diǎn)，定期觀察混凝土柱沉降變化，以此分析該路段的沉降數(shù)據(jù)。而在高填方路基填筑施工中，為控制路基沉降情況，施工人員還應(yīng)準(zhǔn)確估量填料層厚度、路基填筑寬度。

3.5 技術(shù)創(chuàng)新

高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)的創(chuàng)新，是為保障高速公路工程整體質(zhì)量。一方面，施工方可針對(duì)軟基地段的特殊性，運(yùn)用強(qiáng)夯技術(shù)、壓漿技術(shù)，改善高填方路基性能。比如，軟基地段土質(zhì)濕潤(rùn)，容易在公路使用期間，出現(xiàn)路基塌陷問題。施工人員通過強(qiáng)夯技術(shù)，將大噸位夯錘提高到某一高度，在下落過程中，對(duì)地基較強(qiáng)沖擊力，提高路基整體密實(shí)度。另一方面，為在解決高填方路基穩(wěn)定性、沉降問題的基礎(chǔ)上，合理控制高速公路施工、運(yùn)營(yíng)成本。施工方應(yīng)重視公路工程施工結(jié)束后的監(jiān)測(cè)工作，對(duì)此，相關(guān)人員可采用分布式傳感以及光纖光柵傳感監(jiān)測(cè)技術(shù)，監(jiān)測(cè)道路路面結(jié)構(gòu)變形、裂紋、路基孔隙水壓變化。同時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)預(yù)警，對(duì)道路健康展開全面診斷。

4 結(jié) 語

綜上所述，由于高速公路軟基地段施工難度大，且施工條件復(fù)雜。所以在軟基地段高填方路基施工技術(shù)實(shí)踐中，相關(guān)人員需綜合分析碾壓、攤鋪、控制沉降等階段的施工要點(diǎn)。同時(shí)結(jié)合新時(shí)期信息技術(shù)，對(duì)高填方路基技術(shù)展開創(chuàng)新、改進(jìn)工作。以此高效解決高速公路建設(shè)中，所存在的沉降、塌陷問題，全面提高公路工程質(zhì)量。