公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)及注意事項(xiàng)

袁 媛

(普格縣農(nóng)村公路建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督站，四川 涼山 615300)

1 案例基本概況

普格縣洛烏溝鄉(xiāng)通鄉(xiāng)油路，四級(jí)公路，路基寬6.5 m，路線全長(zhǎng)12.4 km，山區(qū)公路普遍存在開山的高開挖路段，并且很多地段屬于巖石高開挖段，最大的巖石路槽開挖路段高15 m。根據(jù)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件資料和沿線取土樣試驗(yàn)得知，主要以黏土、粉質(zhì)黏土等軟基地段為主，除泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等局部段落液限值過高外，其余均能滿足路基填料的要求，可用于路基各層位的填筑。

2 高填方路基施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備工作

1)組織各方進(jìn)行圖紙的會(huì)審，確定圖紙的準(zhǔn)確性和完整性，明確圖紙的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)意圖，確保相關(guān)資料的匹配性。

2)復(fù)測(cè)工程控制標(biāo)高，測(cè)定橫斷面核定土方量，放出路基中線及開挖樁位置，引水準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)置施工過程中定位控制點(diǎn)、標(biāo)高控制點(diǎn)。

3)土工試驗(yàn)。施工前對(duì)土源做顆粒分析及液塑性指數(shù)、擊實(shí)試驗(yàn)、最佳含水量、CBR強(qiáng)度等試驗(yàn)，合格的土源用于路基填筑，不合格的必須廢棄。

2.2 高填路堤處理措施

1)排水處理。一般情況下，高填方路基所在區(qū)域的地形較為復(fù)雜，為確保地面徑流能夠迅速排除路基范圍之外，不至浸潤(rùn)基底，導(dǎo)致路基失穩(wěn)，在高填路堤迎水一側(cè)設(shè)置邊溝、排水溝或截水溝等，并根據(jù)地下水出露情況設(shè)置盲溝，攔截、引排流向路基的地面、地下水，沿路線縱向每隔一定距離設(shè)急流槽或利用檢查踏步將水流引入排水溝或邊溝。

2)軟基處理。

(1)對(duì)于案例公路來說，考慮到其具體情況，該軟土層換填可以采取開挖換填的方式進(jìn)行處理。

(2)為了確保穩(wěn)定性，需要有效控制地基容許承載力，該案例可以控制為150 kPa。

(3)地下水豐富的路段，在基底鋪裝50～100 cm厚的片石、碎石或卵石。

(4)回填料需采用透水性材料，包括堅(jiān)硬的風(fēng)化巖、碎石土、砂礫土等，根據(jù)地材來源合理選用，優(yōu)先考慮利用質(zhì)純的灰?guī)r、砂巖等硬質(zhì)巖類的片石、碎石及粗粒土。

(5)現(xiàn)場(chǎng)明確基底換填材料及其來源，重視高填方地基處理。

3)路基填筑表層處理。

(1)土質(zhì)地基表層清表平均深度 30 cm，清表后使用高性能壓路機(jī)補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)，要保證地基的承載力≥設(shè)計(jì)值，要確保壓實(shí)度≥93%。

(2)如果地面的坡度在1∶5以上的情況下，要保證原有地面的開挖寬度≥2 m，并且要設(shè)置有內(nèi)向的臺(tái)階(偏斜角度約4%)；如果地面的坡度在1∶5以下，那么在清除表面草皮、植被、樹根并壓實(shí)后直接填筑路基。

(3)清表、清淤土方進(jìn)行集中堆棄，用于后期防護(hù)和排水工程的培土植草。

(4)當(dāng)路基表層清表之后，地基承載力小于設(shè)計(jì)值的應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理。

(5)為了進(jìn)一步提升路堤的穩(wěn)定性、有效降低不均勻沉降問題，在距路床頂部以下 0.3 m和0.8 m處設(shè)兩層土工格柵，以保證路面結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定。

2.3 高填方路基的施工方法

根據(jù)案例工程的實(shí)際情況，可以采用“橫斷面全寬、縱向分層填筑”的方式進(jìn)行施工，在進(jìn)行填料攤鋪時(shí)可以通過推土機(jī)+平地機(jī)的方式進(jìn)行，通過振動(dòng)壓路機(jī)實(shí)施碾壓。要加強(qiáng)施工組織設(shè)計(jì)，保證相應(yīng)工序能夠有效銜接，特別是關(guān)鍵性工序的循環(huán)作業(yè)更是要重點(diǎn)控制，防止出現(xiàn)施工交叉干擾的問題。施工的具體流程為：施工準(zhǔn)備→基底處理→分層填筑→攤鋪平整→碾壓夯實(shí)→檢驗(yàn)簽認(rèn)→路面整形→邊坡修整。高填方路堤按路基平行線分層控制填土、石標(biāo)高，分層進(jìn)行平行攤鋪，壓實(shí)方法虛鋪厚度按照試驗(yàn)段確定的參數(shù)進(jìn)行控制。

2.4 填料控制

填料是確保施工質(zhì)量的根本，對(duì)于高填方路基來說，所用填料一定要滿足表1所示要求。另外，一旦土中易溶鹽、泥炭、膨脹土等含量超標(biāo)，就禁止用在路基填筑施工中。

2.5 施工技術(shù)要求

1)對(duì)于高填方路基來說，要盡可能連續(xù)施工，通過分層分段的方式來進(jìn)行，避免中間出現(xiàn)間斷。

2)完成每一層的基底施工后一定要將相應(yīng)內(nèi)容(包括此層的寬度、填筑厚度、壓實(shí)厚度、逐樁標(biāo)高和壓實(shí)度等)的檢測(cè)情況進(jìn)行上報(bào)，審批合格后才可以進(jìn)行下一循環(huán)的施工。

3)由于高填方路堤的基底會(huì)承受非常大的負(fù)荷，所以施工前對(duì)路基進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算和基底承壓強(qiáng)度驗(yàn)算檢查。對(duì)于軟弱地基如常規(guī)壓實(shí)仍不能滿足要求，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行加固處理。

表1 路基填方材料指標(biāo)

4)高填方路堤的地基土體，由于填筑體對(duì)其施加了較大的壓力會(huì)產(chǎn)生壓縮變形，填筑體在自重的作用下也會(huì)壓密變形，這兩個(gè)變形的完成都需要較長(zhǎng)時(shí)間才能完成，并逐步達(dá)到穩(wěn)定。

5)對(duì)于高填方路基，要參照路面的平行線對(duì)填土高度進(jìn)行分層控制，實(shí)施分層攤鋪。為了確保路基邊坡壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求，在進(jìn)行每層填料攤鋪時(shí)要控制鋪設(shè)寬度每側(cè)超過設(shè)計(jì)寬度50 cm以上；若是路堤填土高度在120 cm以下，那么要對(duì)原地面線到路床底實(shí)施開挖并且利用回填土實(shí)施碾壓，保證其壓實(shí)度在96%以上。若是路堤填土高度在120 cm以上，需要對(duì)路堤基底實(shí)施整平，同時(shí)要在填筑前實(shí)施必要的碾壓(保證壓實(shí)度≥94%)；對(duì)于不同土質(zhì)的填料，需要通過分層的方式進(jìn)行填筑，并且需要最大程度上控制層數(shù)和填料厚度(保證總厚度≥50 cm)；保證每層路堤的松鋪厚度在30 cm以下，同時(shí)要控制路床頂部最后層的壓實(shí)厚度在10 cm以上。

正式碾壓之前先要通過推土機(jī)對(duì)其進(jìn)行整平且設(shè)置2%左右的橫坡，要保證碾壓輪重疊寬度在20 cm以上。如果地面自然橫坡或者縱坡坡率在1∶5以上時(shí)，需要對(duì)于地面進(jìn)行挖臺(tái)階處理，其寬度要符合攤鋪以及壓實(shí)具體要求，可以在臺(tái)階頂部設(shè)置2%～4%的傾斜坡。

2.6 高填路堤補(bǔ)強(qiáng)處理

1)路基填高≥20 m、連續(xù)長(zhǎng)度大于100 m的段落采用沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓。為確保路提安全穩(wěn)定和減小路基工后沉降，填筑前對(duì)地基進(jìn)行處理。路基每填高2 m且達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度后，采用沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓。在路床設(shè)計(jì)標(biāo)高下30 cm進(jìn)行路床沖擊增強(qiáng)補(bǔ)壓，沖壓后路床填料用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

2)土工格柵補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)填士高>20 m時(shí)，為保證高路提的路基穩(wěn)定性和減少不均勻沉降，在距路床頂部以下0.3 m和0.8 m處設(shè)兩層土工格柵，并在路堤頂面進(jìn)行強(qiáng)夯增強(qiáng)補(bǔ)壓，從而確保路面結(jié)構(gòu)能夠更加穩(wěn)定。對(duì)于土工格柵來說，可以參照《交通工程土工合成材料土工格柵》(JT/T480-2002)進(jìn)行設(shè)置，用整體成型、無(wú)焊接的雙向土工格柵TGSC50-50，其標(biāo)稱抗拉強(qiáng)度縱、橫向≥50 kN/m；標(biāo)稱抗拉強(qiáng)度時(shí)伸長(zhǎng)率<3%；2%伸長(zhǎng)率時(shí)縱、橫向抗拉強(qiáng)度≥45 kN/m；幅寬≥5 m。有臺(tái)階時(shí)土工格柵用U型釘固定在臺(tái)階上，搭界寬度30 cm，否則，自由段應(yīng)反折200 cm以利錨固，反折后最外處距離邊坡1 m。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文主要以某公路為例，分析了軟基地段高填方路基施工技術(shù)方面的內(nèi)容，通過本文的介紹能夠?qū)︻愃聘咛罘铰坊┕ぬ峁┮欢▍⒖己蛶椭瑢?duì)推動(dòng)公路質(zhì)量提升具有現(xiàn)實(shí)意義。

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