高速路基工程換填土施工技術(shù)分析

張劉波

為了保證路基強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)方案要求，對(duì)不良路基進(jìn)行處理采取換填土方式強(qiáng)化路基強(qiáng)度是公路路基工程的施工關(guān)鍵點(diǎn)。因此，本文立足于實(shí)踐，在分析換填土技術(shù)機(jī)理的同時(shí)對(duì)路基換填土技術(shù)的操作流程進(jìn)行分析，而后依托某路基工程案例，對(duì)該技術(shù)的實(shí)踐要點(diǎn)進(jìn)行解析。希望論述后，可給此類(lèi)路基工程提供參考。

路基是高速公路的重要組成結(jié)構(gòu)部分，所以該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響非常大，有些高速公路在施工階段極易遇到軟土路基的形式，其承載性能比較差，為了能夠使得高速公路項(xiàng)目順利實(shí)施，防止在運(yùn)營(yíng)階段發(fā)生不均勻沉降的問(wèn)題，就要采取必要的措施進(jìn)行軟土地基的處理。從目前實(shí)際情況分析，換填土技術(shù)是主要軟土路基的主要方法，有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)，所以廣泛地應(yīng)用到高速公路路基施工中。

一、換填土技術(shù)

換填土技術(shù)為目前高速公路軟土路基處理的主要方式，可以提升路基承載性能，滿足高速公路的運(yùn)營(yíng)需要，一般也可以稱之為換土法，就是把路基內(nèi)軟弱的土體通過(guò)人工、機(jī)械等方法全部清理干凈，然后再換上硬度較高的土或者石塊進(jìn)行填充，可以保證高速公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)。在公路工程中，通過(guò)換填土技術(shù)進(jìn)行路基的處理，主要是應(yīng)用天然片石、砌石等硬度較高的材料，把淤泥等軟土地質(zhì)全部開(kāi)挖施工出來(lái)，按照要求進(jìn)行分層填筑施工，并且進(jìn)行壓實(shí)處理。換填施工的目標(biāo)就是提升路基土地的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性，保證其承載性能達(dá)到要求，避免在高速公路運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生不均勻沉降的問(wèn)題。從目前的實(shí)際情況分析，填料粒徑、含水率等相關(guān)參數(shù)都是極為重要的。這種方法的優(yōu)勢(shì)就是可以就地選擇合適的施工材料，并不需要進(jìn)行長(zhǎng)距離的材料運(yùn)輸，施工操作更加方便，也不會(huì)對(duì)機(jī)械有更高的要求，還能夠縮短工期、降低成本，所以被廣泛地應(yīng)用到工程中，切實(shí)提升高速公路路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。換填土技術(shù)可以應(yīng)用的軟土路基范圍比較廣，比如淤泥、雜填土等，都有著非常好的效果。

二、高速公路路基換填施工技術(shù)

為了能夠充分的了解換填土的優(yōu)勢(shì)，所以本文選擇某個(gè)高速公路標(biāo)段作為研究對(duì)象，以深入的了解換填土技術(shù)對(duì)于路基的加固施工所產(chǎn)生的效果，也能夠掌握該方法的施工工藝。經(jīng)過(guò)施工之前的分析和研究，本次工程路基工程線路全長(zhǎng)12.7km，其中路基地勢(shì)較低，常年積水比較嚴(yán)重，且土層上部為粉狀粘土的形式，經(jīng)過(guò)水的浸泡硬性導(dǎo)致其軟化比較嚴(yán)重。為了能夠避免高速公路運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)不均勻沉降的問(wèn)題，在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)多個(gè)方面的原因分析之后，確定采用換填土技術(shù)進(jìn)行路基的處理施工，把原位置上的軟土路基進(jìn)行挖除處理，并且應(yīng)用碎石、片石等進(jìn)行換填加固處理。下文具體分析換填土技術(shù)施工技術(shù)要點(diǎn)，希望促進(jìn)工程質(zhì)量的提升。

1.施工準(zhǔn)備

換填土技術(shù)進(jìn)行路基施工前，要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，這是項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵。在該工程項(xiàng)目實(shí)施階段，主要的準(zhǔn)備工作就是場(chǎng)地準(zhǔn)備和測(cè)量放樣。

（1）場(chǎng)地準(zhǔn)備

應(yīng)用推土機(jī)把施工區(qū)域內(nèi)的雜質(zhì)全部清除干凈，然后應(yīng)用自卸車(chē)將內(nèi)部清理出來(lái)的雜質(zhì)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)外部進(jìn)行處理，主要的雜質(zhì)就是表層土、垃圾、草根等；低洼部位需要設(shè)置截水溝進(jìn)行處理，保證表面積水及時(shí)的排出去，同時(shí)要進(jìn)行翻曬處理，保證排水性能合格，且包含有縱坡的結(jié)構(gòu)。如果內(nèi)部積水無(wú)法及時(shí)排出，可以通過(guò)水泵的方式抽取處理。

（2）測(cè)量放樣

該工程項(xiàng)目的水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)應(yīng)該根據(jù)四等水準(zhǔn)測(cè)量的方式開(kāi)展，導(dǎo)線復(fù)測(cè)要結(jié)合一級(jí)導(dǎo)線測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)組織開(kāi)展，縱斷面與橫斷面進(jìn)行審核與測(cè)量，要明確施工范圍線路，要間隔10m的間隔距離進(jìn)行中邊樁的選擇，然后是做好地面、橫縱斷面高程的檢測(cè)，如果測(cè)量階段存在變坡點(diǎn)的情況，要做好密度的增加設(shè)置。

三、換填施工技術(shù)要點(diǎn)

1.開(kāi)挖排水溝

換填施工開(kāi)始作業(yè)前，要把線路內(nèi)所存在的淤泥全部都清理掉。為了使得清淤工作順利地開(kāi)展下去，可以在清淤部分的前沿周邊部位設(shè)置排水溝，并且將其制作成為井字形，排水溝的各個(gè)部分尺寸要根據(jù)實(shí)際情況確定，尤其是深度，是保證排水性能的關(guān)鍵，不能忽視該部分的控制。排水溝設(shè)置的目的是保證內(nèi)部積水及時(shí)排出，能夠降低地下水位，從而可以保證其干燥度合格。

2.修筑施工便道

為了使得車(chē)輛可以順利地進(jìn)出，在清淤施工的周邊區(qū)域內(nèi)設(shè)置便道方便車(chē)輛行駛，便道建設(shè)要選擇應(yīng)用滲水性高的土石方材料進(jìn)行。合理的確定棄土場(chǎng)的位置，所有的淤泥土都要運(yùn)輸?shù)綏壨翀?chǎng)的位置上存放，以避免給工程產(chǎn)生任何不利的影響。

3.清淤

該工程項(xiàng)目實(shí)施中，清淤工作是由挖掘機(jī)來(lái)實(shí)施的，合理的控制清淤的深度與施工的范圍。在清淤工作結(jié)束之后，要進(jìn)行承載力的檢測(cè)，換填施工前含水量是比較高的，可以選擇進(jìn)行翻曬處理，直到含水率達(dá)到要求之后才能進(jìn)行換填作業(yè)施工。

4.碎石盲溝

路段工程中的軟弱土層全部清除干凈之后，可以做好基底結(jié)構(gòu)部分的整平施工，然后通過(guò)測(cè)量放線工作人員再次放樣，保證盲溝的位置符合要求，并且通過(guò)人工方式進(jìn)行溝槽開(kāi)挖作業(yè)，且排水性能達(dá)到要求，除了要確保溝槽底部的平順度合格之外，還要保證有一定的縱坡，監(jiān)理人員做好全面的檢查與確認(rèn)，就可以按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用碎石或者片石等部位的換填施工。

5.選料與松鋪

該工程中所應(yīng)用的填料材料都是從取土場(chǎng)內(nèi)選取的，在工程開(kāi)始前的試驗(yàn)檢測(cè)之后，發(fā)現(xiàn)該材料的質(zhì)量完全達(dá)到要求，可以進(jìn)行換填施工作業(yè)。松鋪通過(guò)分層的方法開(kāi)展進(jìn)行，各層的松鋪厚度不會(huì)超過(guò)50cm。填筑施工環(huán)節(jié)應(yīng)該通過(guò)標(biāo)志桿做好松鋪厚度參數(shù)的控制，各個(gè)層填筑施工結(jié)束后要立即進(jìn)行攤鋪碾壓施工。

6.回填攤鋪

（1）通過(guò)使用分層填筑施工環(huán)節(jié)，要合理的設(shè)定車(chē)輛運(yùn)輸?shù)穆肪€，組織人員做好現(xiàn)場(chǎng)指揮管理，要保證各層的質(zhì)量合格，按照先兩側(cè)后中間的順序進(jìn)行。利用掛線的控制方法，進(jìn)行攤鋪厚度的管理控制，保證工程的質(zhì)量合格。

（2）本次工程的實(shí)踐中，通過(guò)應(yīng)用推土機(jī)聯(lián)合人工的方法開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，具體的施工控制要點(diǎn)如下所示：首先需要把碎石材料傾卸到填筑路段的一側(cè)部位，并且通過(guò)推土機(jī)整平作業(yè)，并且將該部位作為標(biāo)準(zhǔn)全部將填料傾卸在松鋪層中，并且以平推的方式繼續(xù)前進(jìn)，就能夠組合成為穩(wěn)定性好、平衡性達(dá)到要求，且整修效果符合要求，把粒徑超出標(biāo)準(zhǔn)要求的碎石清理干凈。

（3）攤鋪施工的環(huán)節(jié)，要保證不會(huì)有段落不平整的情況，一旦發(fā)生這些問(wèn)題，要進(jìn)行攤鋪初評(píng)處理，利用人工方法實(shí)現(xiàn)碎石屑的噴灑處理，并且加強(qiáng)使用量的管控，不能超出填料使用量的20%。

7.壓實(shí)

在路基壓實(shí)環(huán)節(jié)，控制路基壓實(shí)強(qiáng)度保證路基承載力等方面指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求格外關(guān)鍵，需要做好以下控制：

（1）當(dāng)路基材料攤鋪施工結(jié)束后，在路基壓實(shí)施工之前，要做好材料的含水率檢查，如果不能達(dá)到壓實(shí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，含水率低可以灑水處理；含水率高應(yīng)該進(jìn)行翻曬處理，以保證含水率達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，即±2%。

（2）為了能夠保證壓實(shí)施工的質(zhì)量合格，該工程項(xiàng)目所選擇應(yīng)用的是重型振動(dòng)壓路機(jī)聯(lián)合羊足碾實(shí)現(xiàn)分層碾壓作業(yè)，采取先兩側(cè)、后中間的方式逐步進(jìn)行碾壓施工，先進(jìn)行靜壓作業(yè)，可以發(fā)現(xiàn)攤鋪不平整的情況，并且進(jìn)行人工處理，然后是兩遍弱振，同時(shí)需要應(yīng)用羊足碾進(jìn)行一次碾壓施工，再進(jìn)行強(qiáng)振壓實(shí)作業(yè)。碾壓施工階段質(zhì)量控制尤為關(guān)鍵，各個(gè)部位都要經(jīng)過(guò)必要的碾壓處理，保證均勻性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，沉降差不能超過(guò)2mm，壓實(shí)結(jié)構(gòu)的頂部達(dá)到穩(wěn)定性要求之后不能產(chǎn)生下沉的問(wèn)題，這樣才能停止碾壓施工。

8.檢測(cè)

本次工程中，為了能夠達(dá)到壓實(shí)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，在壓實(shí)施工全部結(jié)束后，要做好壓實(shí)度方面的檢查，主要的控制質(zhì)量要點(diǎn)是如下幾個(gè)方面：按照要求進(jìn)行碾壓遍數(shù)的施工，工作人員可以目測(cè)是否存在質(zhì)量問(wèn)題，重點(diǎn)檢查表面是否存在輪跡、石塊是否密實(shí)、表面是否平整度合格、是否存在離析等問(wèn)題。在所有碾壓工作結(jié)束后，要做好沉降差參數(shù)的檢測(cè)，確保其不會(huì)超過(guò)2mm，這樣才能判定為合格。此外，在工程的實(shí)施環(huán)節(jié)，做好各個(gè)方面的參數(shù)檢測(cè)，第一次靜壓之后要進(jìn)行測(cè)量，然后是弱振后開(kāi)始進(jìn)行第二次的檢測(cè)，每次強(qiáng)振作業(yè)之后要進(jìn)行觀測(cè)。如果經(jīng)過(guò)檢測(cè)之后，發(fā)現(xiàn)有壓實(shí)度不合格的情況，就要進(jìn)行再次碾壓作業(yè)，直到最終達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求為止。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速公路項(xiàng)目在開(kāi)展路基作業(yè)階段，軟土路基是比較常見(jiàn)的，目前最為主要的是通過(guò)換填土技術(shù)進(jìn)行加固施工。本文以某高速公路項(xiàng)目為案例進(jìn)行分析，充分了解換填土技術(shù)施工工藝，將軟土地質(zhì)全部清理干凈之后，應(yīng)用碎石、片石等進(jìn)行填充施工，其強(qiáng)度高、硬度高，可以大幅提升高速公路路基的承載性能和強(qiáng)度，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)，滿足高速公路運(yùn)行的需要，保障交通運(yùn)行的安全、穩(wěn)定與舒適。