路基試驗段施工技術(shù)探討

周 波，劉栗軍，魏鱺鋆

（1.中鐵西北科學研究院有限公司，甘肅 蘭州 730000；2.甘肅鐵科建設(shè)工程咨詢有限公司，甘肅 蘭州 730000）

路基工程質(zhì)量對于通行安全具有重要意義，良好的工程質(zhì)量在一定程度上避免了安全事故的發(fā)生，對于經(jīng)濟社會發(fā)展都有重要的作用。路基試驗是衡量路基工程質(zhì)量的重要指標，試驗檢測能夠反映工程質(zhì)量等級，因此，在路基建設(shè)過程中，原材料與路基試驗檢測必不可少。文章從路基試驗段的重要性出發(fā)，分析了試驗檢測對工程質(zhì)量的重要性，有利于實現(xiàn)對路基工程質(zhì)量的有效控制。

1 試驗段目的

（1）確定材料施工的松鋪系數(shù)；（2）確定填料含水量的增減和控制方法；（3）確定整平和整型的合適機具和方法；（4）確定機械設(shè)備的配套及壓實遍數(shù)；（5）確定填筑、運輸機械的綜合能力和協(xié)調(diào)能力；（6）確定每層填土的最大壓實厚度；（7）對機械組合、試驗采集數(shù)據(jù)做出分析，做出對總體施工進度計劃、質(zhì)量控制及安全生產(chǎn)起指導作用的總結(jié)報告。試驗段完工后，統(tǒng)計試驗項目數(shù)據(jù)，整理分析后寫出總結(jié)報告，報監(jiān)理工程師審批。

2 施工工藝技術(shù)及施工方法

2.1 路基填筑壓實施工工藝流程及質(zhì)量控制程序

路基填筑施工工藝流程如圖1 所示。

2.2 路基填筑、壓實施工方法

路基填筑按“三階段、四區(qū)段、八流程”施工；路基按施工技術(shù)規(guī)范要求分層填筑、分層壓實與分層檢測。從挖、裝、運、填、碾壓實行機械化平行流水作業(yè)，按三階段（準備階段、施工階段、整修驗收階段）、四區(qū)段（即填土、平整、碾壓、檢測）、八流程（即測量放樣、基底處理、分層填筑、攤鋪平整、碾壓夯實、檢測簽證、路面整形、邊坡整修）工藝方法施工。路基壓實采用推土機攤平預壓，用自行式振動壓路機碾壓。管道兩側(cè)、構(gòu)造物基礎(chǔ)周邊、路基填筑，用小型機械振動夯實。

（1）基底處理。路基填筑前基底首先用推土機清除含植物根莖的松散表土（20cm 厚）集中堆放，在實際施工過程中，當清至規(guī)定厚度仍不能滿足要求的情況下，應(yīng)當依據(jù)實際情況清除。將地表的樹木、構(gòu)筑物、阻礙物全部清理干凈，將用地范疇內(nèi)的竹根、灌木、樹墩等全部清除；樹墩所形成的土坑與構(gòu)筑物清除所造成的坑穴，使用恰當?shù)牟牧咸畛涞胶偷孛嬉粯痈?；使用壓路機進行碾壓作業(yè)，壓實度應(yīng)達到設(shè)計要求?；靥幚砉ぷ鞫纪瓿芍笸ㄖO(jiān)理人員檢查，達標后便可開始填筑作業(yè)。

圖1 路基填筑施工工藝流程圖

（2）工藝試驗段。①填方材料的試驗：在路堤填筑作業(yè)之前，填充建材應(yīng)當每5000m3或者土質(zhì)產(chǎn)生變動時提取樣品，依照《鐵路工程土工試驗規(guī)程》（TB 10102-2010）確定的方式對水分占比、密實程度、有機物占比、承載水平、顆粒、液限與塑限加以剖析，有必要地進行試驗。②填方試驗路段：在正式施工前的28d，以路堤填充材料修筑長度≥100m（全幅路基）試驗路，并把所得到的結(jié)果報告給監(jiān)理人員，讓其審核。試驗應(yīng)當進行到可以讓這種填充材料與設(shè)計壓實程度相一致截止。試驗時應(yīng)當記載下述信息：碾壓機器的類別、最優(yōu)組合形式；碾壓順序、快慢、次數(shù)；各層材料的松鋪層厚、水分占比等，試驗得到的結(jié)果報告給監(jiān)理人員審批之后，便能夠?qū)⑵洚斪鲞@種填充材料進行作業(yè)管控的根據(jù)。試驗完成時，試驗路段如果與設(shè)計要求相一致，便能夠?qū)⑵洚斪稣铰坊慕M成部分。若與設(shè)計要求不符，應(yīng)當進行清除，再次開展試驗。③現(xiàn)場壓實試驗：用來填充作業(yè)面土坑的材料，均應(yīng)實施壓實試驗。試驗路段所使用的機器與填充材料和正式施工所使用的機械和填充材料應(yīng)當保持一樣。

（3）路基填筑。路堤填筑一定要依照路表的平行線逐層管控作業(yè)高度，填筑施工應(yīng)當逐層平鋪，各層材料填充寬度每側(cè)應(yīng)當比設(shè)計數(shù)值寬出50～100cm，一同碾壓，以此確保路基邊坡修平之后的邊緣壓實度達到有關(guān)規(guī)定，然后實施削坡作業(yè)。土質(zhì)不一樣的填充材料應(yīng)當逐層填筑，并且應(yīng)當盡可能縮少層數(shù)，各種填充材料碾壓之后的厚度不應(yīng)≥500mm。地表橫坡亦或縱坡角度比例為1∶1.5 的情況下，應(yīng)當把之前的地面挖為臺階，其寬度應(yīng)當保證碾壓機械與平鋪機器可以正常作業(yè)，并且寬于2.0m。臺階頂部向內(nèi)傾斜，程度為2%～4%。①水平分層填筑。填料要求：進行填筑作業(yè)時依照施工區(qū)域的橫斷面寬度豎向逐層施工，每層運用一種填充材料，可以選擇石塊，可以選擇土，還可以土與石塊一同使用。不可運用含腐植的土、有機土、有草皮的土；不可運用塑限高于26、液限高于50%的土，不可使用水分占比超標的土當做填充材料。施工厚度管控：依據(jù)試驗明確填筑厚度之后，依據(jù)填筑區(qū)域的填充高度和分層厚度，核算出具體層數(shù)，依據(jù)碾壓機行駛速率、碾壓次數(shù)設(shè)計出分層圖紙，并將有關(guān)技術(shù)要求告知現(xiàn)場作業(yè)者；作業(yè)過程中嚴控土層厚度，且輔以機器隨時調(diào)節(jié)層度，各層碾壓之后的松鋪厚度都要管控在30cm 以內(nèi)。填充材料含水量管控：填充材料水分占比近似于最優(yōu)含水量，管控在通過試驗所得到的最優(yōu)含水量上下浮動兩個百分點的范疇，確保壓實機器能夠快速滿足設(shè)計要求。當土壤中水分占比較小時，在表層進行噴水作業(yè)，以提升水分占比；當土壤中水分占比較大時，則將其平坦，讓其占比減小之后，再實施壓實作業(yè)，鋪填厚度恰當調(diào)整。②分層攤鋪。材料填充之后運用推土機整平，消除填石路基所用的石塊間的顯著高差，體積較大的石塊應(yīng)當將其擊碎，之后使用平地機輔以人力整平，在各層表面填充顆粒較小的厚度為10cm 的土，之后以平地機全面整平，讓表層不存在顯著的高低不平情況。若填充材料具有滲水性能，平整面加工為坡向兩端4 個百分點的水平方向排水坡。填筑區(qū)域每層填充完畢后，以推土機整平，保證其填土水分占比，將其平整到填充表層平順的程度，來確保碾壓機械碾壓輪表層可以與地表接觸，讓碾壓成效符合預計。③分層碾壓。壓實之前檢測填筑層水分占比、平順程度、分層厚度，確定與設(shè)計要求相符后，才能夠?qū)嵤簩嵶鳂I(yè)。采用壓路機和振動碾等碾壓設(shè)備進行碾壓。根據(jù)現(xiàn)場壓實試驗提供的松鋪厚度和控制壓實遍數(shù)進行壓實作業(yè)。若控制壓實遍數(shù)超過10 遍，可考量將填土層厚減薄。壓實度符合要求后才能夠進行下述工作，與要求不符的地方再次壓實再次檢驗，直至達到設(shè)計要求。碾壓機的碾壓通行速率開始時運用比較慢的速度，最快不可超過4km/h，碾壓作業(yè)時直線段先兩端然后中心，半徑較小的曲線區(qū)先碾壓里側(cè)，然后碾壓外側(cè)；橫向接頭處若運用三輪壓路機，則需要重疊后輪寬度的1/2，若運用振動壓路機，則需要重疊輪跡寬度的1/4～1/3。兩個臨近區(qū)段需豎向重疊100～150cm。力爭無遺漏之處，保證碾壓勻稱。運用振動型壓路機施工時，首遍應(yīng)當不振動靜壓，之后速度由慢到快，強度逐漸增強。運用夯鍾作業(yè)時，第一遍所有的夯位緊密相連，若存在空隙，應(yīng)當管控在15cm 以內(nèi)，第二遍夯位應(yīng)當碾壓在第一遍夯位的縫隙位置，這樣接連碾壓一直到達到設(shè)計要求。④分層檢驗試驗。依據(jù)設(shè)計標準和相關(guān)試驗準則，專業(yè)工作者實施，運用灌砂法對路基填充緊實度加以檢測。每項指標都達標之后，監(jiān)理人員簽證之后才能夠進行后面的作業(yè)。路基填筑碾壓的效果應(yīng)當逐層填土壓實逐層檢測。各碾壓層都應(yīng)當進行檢測，符合有關(guān)要求后才能夠進行后續(xù)作業(yè)，若不符合要求，應(yīng)明確成因，運用恰當舉措再次碾壓。檢驗頻率每1000m2檢驗2 點，不足1000m2時檢驗兩點，檢驗標準符合施工規(guī)范要求，如表1 所示。

表1 路基工程實測項目

3 結(jié)束語

試驗工程中詳細記錄施工機具配套、人員組織安排情況，并對路基進行監(jiān)控與觀測，采集詳細真實的試驗數(shù)據(jù)，對各種數(shù)據(jù)進行及時整理分析并分別繪制出壓實度變化曲線，確定合理的機具配套與作業(yè)組合方式、填料的松鋪系數(shù)、適宜的松鋪厚度及相應(yīng)的碾壓遍數(shù)等，做好試驗段總結(jié)報告，上報監(jiān)理工程師批準，作為指導全段路基施工依據(jù)。