公路工程項目中的高填深挖路基施工技術

周偉

摘 要： 近年來，我國的交通行業(yè)有了很大進展，公路工程建設越來越多。公路路基質(zhì)量是影響整個公路工程質(zhì)量的關鍵因素，而在路基施工過程中，高填深挖施工一直都是難題?；诖?，本文全面、詳盡地介紹了高填深挖路基的施工技術，并且驗證了在控制高填土方路基不均勻沉降的過程中，沖擊碾壓和加鋪土工格柵技術的積極作用。

關鍵詞： 公路工程;高填深挖;路基施工

【中圖分類號】U416 【文獻標識碼】B 【文章編號】1674-3733（2020）08-0083-01

引言：高速公路工程對路基平整度、穩(wěn)定性、高度差等指標有著嚴格的要求。高填深挖路基的建設一直是公路建設領域的難題，在我國很多地區(qū)廣泛分布著丘陵溝壑地帶，給高速公路建設帶來了很大影響，一般需對沿線路基進行必要的填方和挖方處理。項目沿線以梁狀丘陵溝壑為主，地質(zhì)條件復雜，特殊地基處理工程較大。沿線區(qū)域內(nèi)濕陷性黃土地基分布廣泛，路基土方工程較大，路基填筑質(zhì)量要求高。在建造高速公路時，建設者需要依據(jù)實際地質(zhì)條件對路基進行科學合理地設計與施工。

1 常見高填土路基病害

在新建的公路工程時，經(jīng)常會遇到較為復雜的地形地貌，如在地形起伏變化較大的山區(qū)修筑公路。對于具有較高線形指標以及較大的曲線半徑的公路，在施工時需要大量深挖或進行高填土路基。若施工質(zhì)量存在問題，當公路運營后，路基在填方土體本身重力作用及車輛荷載的持續(xù)作用，會對路基造成較大的下壓力，加之自然及地質(zhì)因素等影響，會導致路基出現(xiàn)開裂、變形及沉陷等病害。這將使車輛行駛過程中出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象，導致運營質(zhì)量下降，加大了行車安全隱患。高填土路基中填土與路基之間的均勻結合尤其重要，若無法確保填土均勻結合到路基上，將會因路面沉降而坍塌及側滑。尤其是在公路運營遇到雨季時，容易因路面沉降時出現(xiàn)下陷現(xiàn)象。若路基無法進行順暢的排水，出現(xiàn)積水現(xiàn)象，使路基受到侵蝕，在積水的影響下，路基及路面結構層將會有車轍，嚴重時軟路基可能誘發(fā)側滑等出現(xiàn)。最終造成安全事故，降低了公路的使用壽命。

2 公路工程項目中的高填深挖路基施工技術

2.1 地質(zhì)監(jiān)測

1）對地質(zhì)沉降進行觀測。在觀測時可采用S3水準儀，并固定其監(jiān)測人員、轉點、測站，在監(jiān)測方法及觀測路線相同的情況下進行沉降觀測，以保證其準確性。2）監(jiān)測地表位移情況。在樁頂、邊坡等埋設變形觀測點，定期進行高程、坐標等的測取，并根據(jù)多次測取結果進行分析對比，計算出坡體的水平位移分布。3）監(jiān)測邊坡自然化情況。依照邊坡結構、地形地貌等，利用巖土變形感知無線傳感器監(jiān)測坡體淺表變形情況，其深層位移情況的監(jiān)測可以采用深部位移傳感器，從而形成一個立體的監(jiān)測網(wǎng)，全方面監(jiān)測分析其變形趨勢、時間、變量及范圍。

2.2 處理原地面

如果填筑原地面的橫坡坡度陡于1：5，則在原地面進行臺階式挖掘，臺階頂面做成2%～4%的內(nèi)傾斜坡，而且每間隔2m設置一個臺階，臺階寬度一般要寬于壓路機，以保證路基的碾壓寬度。

2.3 對含水量的嚴格把控

將填料土的含水量把控在最佳的含水量的范圍之內(nèi)，對路面進行壓實，才能達到最好的施工效果。工地填料土的含水量測量一定要做到位，將得到的數(shù)據(jù)與施工現(xiàn)狀相結合，對填料土的含水量及時進行調(diào)整，以求達到最佳的含水量。

2.4 排水設計

確定坡口樁后，在開展開挖施工之前，為了防止邊坡上所存在的水影響深挖路基的穩(wěn)定性，在路塹塹頂邊坡上設置截水溝。

2.5 路基壓實施工

影響路基壓實度的因素很多，主要有含水量、壓實方法、及土體性質(zhì)。實際進行壓實時，決定壓實效果的主要因素是含水量。當含水量處于最佳狀態(tài)時即土在硬塑狀態(tài)時，壓實過程所得的效果最佳，能夠達到最大的密實度及穩(wěn)定性。具有較好壓實性能的土有亞粘土及亞沙土，壓實性較差的是粘性土。增加碾壓設備的壓實力能，最佳含水量可適當減少，而最大干密度就會有所增大。當含水量相同時，土的密實度與壓實能力成正比。按此規(guī)律，當施工時土的含水量比最佳含水量小且補充水分較為困難時，為使土的壓實度有所增加，可通過增加碾壓設備的壓實能力的方式實現(xiàn)。但當土質(zhì)較為潮濕時，即使增加碾壓設備的壓實能力，也較難提高土的壓實效果，此外，若含水量過大，增大壓實能力，還容易出現(xiàn)“彈簧土”現(xiàn)象。

2.6 即挖即防

對于穩(wěn)定性較差的邊坡，應該適當采用加固處理措施，對于地勢險峻以及地形復雜的邊坡，一般應用錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土的方式對邊坡進行加固。

2.7 深挖路基施工要點分析

墊層法也叫淺層換填法，分為素土墊層和灰土墊層，在濕陷性黃土地區(qū)使用較為廣泛。它是將基底以下的濕陷性土層全部挖除，然后用灰土或素土分層夯實做成墊層。（1）Ⅰ、Ⅱ級非自重濕陷性黃土已挖除或挖余濕陷性黃土厚度較薄路段（剩余濕陷沉降量小于允許范圍）：路床采用水泥土換填;（2）Ⅰ～Ⅱ級非自重濕陷性黃土，清表后，若沖擊碾壓的路段長度<100m或與既有構筑物間距<30m時，采用素土翻挖夯實+換填50cm厚5%水泥土;（3）Ⅱ級及以上自重濕陷性黃土，清表后，若與既有構筑物間距<100m，采用素土翻挖夯實+換填50cm厚4%水泥土處理。

結語：綜上所述，作為整個公路項目的基礎部分，路基質(zhì)量的好壞直接決定了公路的運營情況以及使用壽命。在開展施工的過程中，應用沖擊碾壓和加鋪土工格柵可以控制高填方路基不均勻沉降的問題，對于保證道路項目的質(zhì)量具有積極的意義。

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