公路工程高填方路基施工技術(shù)研究

張英澤

（山東省濱州公路工程有限公司，山東 256600）

0 引言

對(duì)于我國(guó)公路工程的施工項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，高填方路基施工技術(shù)在工程質(zhì)量及品質(zhì)的提升過(guò)程中發(fā)揮了重要的促進(jìn)作用。目前，由于部分單位在公路施工中對(duì)高填方路基施工技術(shù)不熟悉，導(dǎo)致工程質(zhì)量出現(xiàn)一定的問(wèn)題，對(duì)公路后期的投入使用埋下了非常多的安全隱患，因此，如何依據(jù)高填方路基施工技術(shù)的現(xiàn)狀情況，進(jìn)一步優(yōu)化高填方路基施工的技術(shù)方法，提高技術(shù)施工質(zhì)量，進(jìn)而提升公路工程的整體施工品質(zhì)，是需要不斷探尋和思考的問(wèn)題。

1 高填方路基及其特點(diǎn)

路基是路面的基礎(chǔ)和重要組成部分，對(duì)公路的質(zhì)量及使用壽命有著非常重要的作用和影響。高填方路基是一種相對(duì)復(fù)雜的路基類型，在公路的路基分類中，按照填土高度的不同，通常將填土高度大于18～20m的路基稱為高填方路基，同時(shí)與正常的路基相比較，高填方路基施工過(guò)程中需要填筑的高度比較大，同時(shí)基土的沉降不均勻程度也要比正常的路基要大。

在公路工程施工的過(guò)程中，高填方路基的主要特點(diǎn)集中體現(xiàn)在：

第一，高填方路基的工程相對(duì)復(fù)雜，施工過(guò)程中需要注意的作業(yè)操作要點(diǎn)以及出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題較多，導(dǎo)致高填方路基的施工過(guò)程比較難以控制，同時(shí)也可能由于施工過(guò)程的反復(fù)作業(yè)而導(dǎo)致工程施工工期的延長(zhǎng)。

第二，高填方路基的施工難度系數(shù)較大，在路基的整體穩(wěn)定性以及抗壓強(qiáng)度、沉降比例等性能方面賦予了較高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，所以，高填方路基與其他路基施工相對(duì)比，在其施工過(guò)程中，對(duì)作業(yè)的細(xì)致程度要求較高。

第三，高填方路基對(duì)工程質(zhì)量的要求更為嚴(yán)格，因?yàn)楦咛罘铰坊某两邓俾嗜菀资艿蕉喾矫娴臈l件和因素影響，同時(shí)，路基壓實(shí)的過(guò)程也需要進(jìn)行反復(fù)檢驗(yàn)和確認(rèn)，因此在施工過(guò)程中，高填方路基的沉降速率及質(zhì)量的控制會(huì)比一般路基更為困難。這就要求高填方路基施工應(yīng)在原有施工技術(shù)的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)技術(shù)改良和創(chuàng)新，從而全面提高施工的整體質(zhì)量和高填方路基的穩(wěn)定性。

2 高填方路基施工技術(shù)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

近些年，隨著我國(guó)公路工程項(xiàng)目的逐漸增多，高填方路基施工技術(shù)的發(fā)展也日趨成熟。路基施工作為公路建設(shè)的基礎(chǔ)工程，尤其是高填方路基，在整個(gè)施工的過(guò)程中容易出現(xiàn)一些，如填筑工藝不夠合理、施工路段比較復(fù)雜導(dǎo)致高填方路基施工技術(shù)難以有效控制以及在施工設(shè)計(jì)的過(guò)程中存在的資料數(shù)據(jù)與實(shí)際施工不匹配等問(wèn)題，都讓高填方路基施工技術(shù)在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中受到了一定的限制，進(jìn)而大大降低了公路施工的整體質(zhì)量，高填方路基施工過(guò)程中主要存在以下技術(shù)問(wèn)題。

2.1 對(duì)高填方路基的施工填料及作業(yè)操作缺乏高度重視

高填方路基以其填土高度較大而成為一種相對(duì)特殊的路基，其對(duì)施工填料的質(zhì)量篩選以及路基的施工技術(shù)作業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)都存在較高的要求。

首先，對(duì)高填方路基的施工填料的選擇不夠重視。部分公路項(xiàng)目建設(shè)方一味地降低工程整體造價(jià)，在路基的施工填料方面選用劣質(zhì)的原材料，使得路基的抗壓、抗強(qiáng)度等性能不符合要求，最直觀的表現(xiàn)就是，在公路后期投入使用后，出現(xiàn)了路面沉降、路基變形等現(xiàn)象，對(duì)車輛的正常通行及公路的使用壽命造成惡劣的影響。

其次，施工人員對(duì)高填方路基的相關(guān)作業(yè)操作不夠嚴(yán)格和規(guī)范，不能按照施工設(shè)計(jì)和要求有效地進(jìn)行高填方路基的逐層填筑，甚至隨意對(duì)路基的鋪筑厚度進(jìn)行更改，部分施工人員僅僅憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)不斷更改施工設(shè)計(jì)，而很多微小的設(shè)計(jì)改變都會(huì)引起路基出現(xiàn)縱裂縫、不均勻沉降變形等現(xiàn)象。所以，對(duì)于高填方路基的施工填料以及作業(yè)操作不規(guī)范等細(xì)節(jié)問(wèn)題，亟須引起項(xiàng)目管理人員及高填方路基技術(shù)施工人員的重視。

2.2 對(duì)公路施工的地基處理缺乏有效措施

我國(guó)土地遼闊，各個(gè)地區(qū)的地理環(huán)境以及土質(zhì)等情況都不盡相同，這就會(huì)導(dǎo)致在公路建設(shè)以及施工的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)很多關(guān)于質(zhì)量控制及突發(fā)應(yīng)急事件的處理問(wèn)題。尤其是針對(duì)高填方路基施工的過(guò)程中，當(dāng)遇到相對(duì)比較惡劣、復(fù)雜的路段或地質(zhì)情況時(shí)，加之對(duì)地基的處理缺乏行之有效的措施，不僅對(duì)高填方路基施工的質(zhì)量造成影響。同時(shí)，地基如果處理得不好，也會(huì)嚴(yán)重影響施工路段的生態(tài)環(huán)境以及公路地基荷載的最大承受能力。眾所周知，地基處理以及施工的過(guò)程極易受到施工現(xiàn)場(chǎng)的人為因素、環(huán)境因素以及自然因素的影響，發(fā)生沉降變形、抗壓強(qiáng)度等性能不滿足施工標(biāo)準(zhǔn)等情況，因此對(duì)于高填方路基施工中的地基處理措施，亟須進(jìn)一步完善。同時(shí)，對(duì)于高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用中，對(duì)突發(fā)事件的處理如果沒(méi)有完善的應(yīng)急預(yù)案，也會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致工期延誤，甚至停工[1]。

2.3 數(shù)據(jù)資料與實(shí)際施工不匹配

針對(duì)高填方路基施工的工作量較大、難度較高等施工特點(diǎn)，公路項(xiàng)目在施工的過(guò)程中，應(yīng)提前依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際勘察和測(cè)量的數(shù)據(jù)資料，同時(shí)結(jié)合具體的施工要求及原理進(jìn)行高填方路基施工方案的設(shè)計(jì)，這樣才能有效保證高填方路基施工的質(zhì)量及進(jìn)度。

但是，由于一些公路項(xiàng)目的施工單位工作不夠認(rèn)真、仔細(xì)，或者技術(shù)水平參差不齊等原因，對(duì)公路地基，尤其是高填方路基的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，對(duì)設(shè)計(jì)階段的相關(guān)測(cè)算工作出現(xiàn)失誤等，同時(shí)工作人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理?xiàng)l件、區(qū)域條件等不能準(zhǔn)確分析，這些工作中的實(shí)際因素，都讓施工環(huán)節(jié)的作業(yè)操作與設(shè)計(jì)方案中的數(shù)據(jù)資料的結(jié)合不夠深入，才會(huì)導(dǎo)致部分施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)實(shí)際的施工情況與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)資料無(wú)法匹配的現(xiàn)象，或者設(shè)計(jì)方案無(wú)法投入使用，這不僅增加了高填方路基施工過(guò)程的難度，同時(shí)也降低了工程施工的工作效率，延緩了工程施工的整體進(jìn)度。

3 高填方路基施工技術(shù)及其質(zhì)量?jī)?yōu)化措施

在對(duì)公路工程開(kāi)展高填方路基施工技術(shù)的過(guò)程中，包含了施工前的準(zhǔn)備階段、路基基層處理、鋪筑試驗(yàn)、路基上料、路基排水處理以及碾壓鋪設(shè)等多個(gè)施工環(huán)節(jié)，并且各個(gè)環(huán)節(jié)的工作都要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，做好高填方路基施工技術(shù)的質(zhì)量控制，才能更好地規(guī)避更多的施工技術(shù)問(wèn)題，提升高填方路基施工的品質(zhì)和質(zhì)量。

3.1 施工前的準(zhǔn)備階段

施工前的準(zhǔn)備階段是高填方路基施工過(guò)程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是比較重要的環(huán)節(jié)，如果施工前的準(zhǔn)備階段工作做得周密而充分，那么就可以有效保證高填方路基施工的工作效率和工作質(zhì)量。

首先，需要對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。其中包括挖掘機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)等主要設(shè)施設(shè)備，同時(shí)施工人員要明確設(shè)備性能，對(duì)設(shè)備的數(shù)量進(jìn)行清點(diǎn)，對(duì)設(shè)備的使用情況等進(jìn)行檢查，如果檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)使用故障等問(wèn)題，要及時(shí)進(jìn)行維護(hù)管理，以保證施工過(guò)程的順利進(jìn)行。

其次，要充分做好高填方路基的基層處理工作。由于高填方路基施工的高度比較大，因此，基層處理的面積相對(duì)比較廣闊，施工人員應(yīng)及時(shí)清理施工區(qū)域的雜草、雜物、碎石、樹(shù)根等，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的整潔度，避免影響后續(xù)的施工操作。另外，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)需要開(kāi)挖的臺(tái)階施工，其寬度應(yīng)該控制在1m 以上，有利于后續(xù)施工的開(kāi)展。

最后，要對(duì)公路工程高填方路基的施工路段繼續(xù)鋪筑試驗(yàn)。這一步驟非常重要，在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)檢測(cè)人員的試驗(yàn)檢測(cè)，可以提前了解鋪筑路段的性能和標(biāo)準(zhǔn)，以便于工程施工過(guò)程中，進(jìn)一步確定鋪筑的層數(shù)、填料的數(shù)量以及碾壓的次數(shù)等施工技術(shù)要點(diǎn)，更好地開(kāi)展工程施工，提升高填方路基施工的質(zhì)量，有效杜絕施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。

3.2 高填方路基的上料過(guò)程

高填方路基的上料環(huán)節(jié)是開(kāi)展高填方路基施工過(guò)程的第一步，作為按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始作業(yè)操作的首要步驟，需要引起施工人員的高度重視，因?yàn)樘罘铰坊狭鲜鞘┕さ幕A(chǔ)，同時(shí)只有良好地控制路基填料的作業(yè)厚度及均勻程度，才能有效保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行。

一方面，在高填方路基施工現(xiàn)場(chǎng)，相關(guān)工作人員要依據(jù)施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，操作運(yùn)輸機(jī)器進(jìn)行卸料作業(yè)，路基填料的厚度要控制在30cm 左右，同時(shí)要讓路基的平整性和均勻程度符合施工的具體要求。對(duì)于路基填料來(lái)說(shuō)，如果選用粗粒土或者其他形式材料，需要進(jìn)行分層作業(yè)，以保證每一層的結(jié)構(gòu)性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求，并為后續(xù)的施工過(guò)程打下堅(jiān)實(shí)的填料基礎(chǔ)。

另一方面，在高填方路基的上料環(huán)節(jié)，還應(yīng)該按照施工要求和標(biāo)準(zhǔn)做好排水設(shè)施的布置。排水設(shè)施的固結(jié)處理是非常重要的，對(duì)施工的質(zhì)量以及未來(lái)公路投入使用過(guò)程中的質(zhì)量有著關(guān)鍵性的影響和作用，應(yīng)將排水固結(jié)設(shè)置為豎向排水的結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)，也可以依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，適當(dāng)減小地基空隙水排放的距離，從而保證路基結(jié)構(gòu)性能的穩(wěn)定，避免更多質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)[2]。

3.3 高填方路基施工過(guò)程中排水系統(tǒng)的有效建立

在高填方路基的施工過(guò)程中，水對(duì)于土層的影響比較嚴(yán)重，甚至?xí)茐穆坊耐翆拥刭|(zhì)條件而導(dǎo)致高填方路基出現(xiàn)塌方、縱向裂縫，使得公路路基無(wú)法正常投入使用。所以，要在高填方路基施工的過(guò)程中，有效建立排水系統(tǒng)，進(jìn)一步完善地下水的固結(jié)沉降工作，保證高填方路基施工技術(shù)的科學(xué)性，進(jìn)一步改善高填方路基施工的質(zhì)量。

第一，在高填方路基施工過(guò)程中建立排水系統(tǒng)，要嚴(yán)格按照國(guó)家對(duì)公路施工制定的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，對(duì)路基排水固結(jié)系統(tǒng)進(jìn)行選擇，同時(shí)按照排水固結(jié)系統(tǒng)的操作流程，選擇良好的作業(yè)方式，如在高填方路基施工中需要進(jìn)行排水系統(tǒng)的修建，那么對(duì)于不同砂層的選擇也是非常重要的，要對(duì)照施工標(biāo)準(zhǔn)對(duì)砂層材料進(jìn)行選擇，才能保證排水系統(tǒng)的有效建立，同時(shí)進(jìn)一步提升高填方路基施工作業(yè)的質(zhì)量及結(jié)構(gòu)性能。

第二，要提高排水系統(tǒng)的可持續(xù)性使用，需要保證高填方路基周圍邊坡的排水更加通暢，使得公路的路面不會(huì)出現(xiàn)大面積的積水，保證車輛通行的順暢。所以，在高填方路基進(jìn)行逐級(jí)填料時(shí)，要在路基兩側(cè)設(shè)置橫向排水坡，同時(shí)要在邊坡位置設(shè)置排水溝，有利于公路積水的排放，從而改善積水對(duì)路面的損害，保證車輛通行的安全性和穩(wěn)定性。

3.4 高填方路基填料的人工攤鋪及平整

在高填方路基填料施工的過(guò)程中，需要按照公路項(xiàng)目施工的工藝要求進(jìn)行逐層穩(wěn)定攤鋪，即通過(guò)推土機(jī)，對(duì)路基填料進(jìn)行厚度達(dá)到50cm 左右的逐層鋪設(shè)。但是，在實(shí)際的鋪設(shè)過(guò)程中，推土機(jī)無(wú)法鋪設(shè)的地方或位置，要通過(guò)人工輔助鋪設(shè)的方式進(jìn)行路基的攤平處理，同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員要對(duì)路基的邊角、機(jī)器無(wú)法鋪設(shè)的地方進(jìn)行仔細(xì)勘察，進(jìn)行填料補(bǔ)充，及時(shí)對(duì)一些邊角地方進(jìn)行處理，以保證攤鋪效果的完整性。

在高填方路基填料鋪設(shè)完成后，推土機(jī)可以對(duì)路基進(jìn)行第一遍的壓實(shí)作業(yè)，使得填料的密實(shí)度達(dá)到一定的要求，推土機(jī)在壓實(shí)的過(guò)程中，要注意保持車速的均勻性，避免因?yàn)橥仆翙C(jī)車速過(guò)快或過(guò)慢，影響路基的密實(shí)程度，對(duì)后續(xù)的壓路機(jī)作業(yè)操作造成影響。

3.5 高填方路基的碾壓施工階段

高填方路基的碾壓施工環(huán)節(jié)作為整個(gè)施工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)施工的整體品質(zhì)有著非常重要的影響。

首先，對(duì)于碾壓施工的操作要點(diǎn)需要有非常準(zhǔn)確的技術(shù)要求，如施工人員要保證遵循“先低后高、先輕后重”的順序，有效保證相鄰部位的碾壓施工輪跡重疊20～30cm，另外，現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)人員應(yīng)對(duì)每一層攤鋪層的碾壓密實(shí)度進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)異常情況，要進(jìn)行加壓、換填等措施進(jìn)行處理，進(jìn)一步保證施工的質(zhì)量滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求。

其次，對(duì)于高填方路基的碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)的施工人員除了要進(jìn)行路基壓實(shí)度的檢驗(yàn)，同時(shí)要繼續(xù)填土的擊實(shí)試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)分析獲得符合要求的填土干密度參數(shù)，為高填方路基的壓實(shí)度測(cè)定提供良好的數(shù)據(jù)參考依據(jù)，保證高填方路基的分層壓實(shí)施工技術(shù)的科學(xué)性和有效性。

最后，還是要對(duì)高填方路基的壓實(shí)度進(jìn)行科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測(cè)，壓實(shí)度作為公路施工過(guò)程中的重要施工標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，對(duì)高填方路基施工的質(zhì)量以及公路的整體質(zhì)量有著重要的影響，所以，在路基逐層填土的施工過(guò)程之后，有必要繼續(xù)進(jìn)行壓實(shí)檢測(cè)，觀察每一層路基是否符合施工設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)語(yǔ)

公路施工中的高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用，其施工質(zhì)量直接影響著高填方路基的實(shí)際使用以及公路工程的整體品質(zhì)。本文通過(guò)對(duì)高填方路基及其特點(diǎn)進(jìn)行論述，進(jìn)一步分析了我國(guó)高填方路基技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及在施工過(guò)程中存在的具體問(wèn)題，進(jìn)而針對(duì)高填方路基的施工技術(shù)以及質(zhì)量?jī)?yōu)化策略進(jìn)行了深入探討。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展過(guò)程中，在施工技術(shù)的不斷改良和創(chuàng)新中，在公路工程的施工過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)更多的優(yōu)化策略來(lái)進(jìn)一步改善高填方路基施工過(guò)程中出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題，讓更多的新技術(shù)在高填方路基的施工過(guò)程中得以應(yīng)用，進(jìn)而全面提高我國(guó)公路施工的整體質(zhì)量，確保我國(guó)交通經(jīng)濟(jì)建設(shè)的繁榮發(fā)展。