公路路基施工技術(shù)及路基壓實(shí)質(zhì)量提高方法

黃鵬

（億通工程檢測(cè)有限責(zé)任公司，山西 太原 030600）

引言

路基作為公路的重要組成部分，其施工具有為路面施工和使用奠定良好基礎(chǔ)的重要作用。因?yàn)檐浲恋鼗^厚，因此在施工期間有必要多次連接樁，這需求很多的工作并增加了成本。有必要處理科學(xué)軟性根底，以確保根底質(zhì)量契合工程施工規(guī)范。軟土地基的處理辦法主要是地基置換墊層法、振動(dòng)壓實(shí)法、粉噴樁法、增強(qiáng)注射法等。通常，處理深度為2-3m。對(duì)于粉土和軟土地基，采用粉末噴樁法將加固物打入地基，與原始地基構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基的強(qiáng)度。第二種是注入鋼筋的辦法。準(zhǔn)備好的泥漿通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備注入到原始的軟土地基中。泥漿能夠?qū)⑼寥勒澈显谝黄穑沟鼗又旅芎头€(wěn)定。施工技術(shù)的應(yīng)用提高了地基的強(qiáng)度，增加了土層的密實(shí)度。

一、公路路基壓實(shí)質(zhì)量的重要性

公路工程施工項(xiàng)目中，路基路面壓實(shí)是極為關(guān)鍵性的施工工序，該部分的施工會(huì)給工程的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，也是最為重要的工序。施工單位要提起足夠的重視，確保路基壓實(shí)質(zhì)量合格，能夠做好整個(gè)施工環(huán)節(jié)的管控。路基作為影響道路質(zhì)量安全的重要基礎(chǔ)，是道路長(zhǎng)期穩(wěn)定通行的保證，因此需要施工單位在路基的基礎(chǔ)性工程建設(shè)中，明確施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)工程防護(hù)，才能切實(shí)優(yōu)化道路的交通安全狀況，滿(mǎn)足國(guó)家道路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和人民出現(xiàn)的交通安全需求。此外，壓實(shí)施工要做好全面監(jiān)控，能夠檢測(cè)各個(gè)方面的性能，以達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，能夠?yàn)楣讽?xiàng)目總體質(zhì)量提升起到一定的促進(jìn)作用。

二、公路路基施工技術(shù)

（一）路基填土與壓實(shí)技術(shù)

在公路路基施工的過(guò)程中，為了確保路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，可以從填料和壓實(shí)兩個(gè)方面入手。從目前的施工技術(shù)來(lái)看，改進(jìn)填土要求和壓實(shí)條件可以有效改善路基質(zhì)量，且該方法的成本較低，是目前性?xún)r(jià)比最高的應(yīng)用方法。在填料方面，應(yīng)該根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行選擇，從最小強(qiáng)度和最大粒徑兩方面入手。在上路床方面，高速公路和一級(jí)公路路基下方0～30cm 位置的路床填料CBR 值不能小于8，下路床和下部填土也要根據(jù)相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行選擇。如果路基填料強(qiáng)度不足，可以采用換填、摻和粗粒料等方式進(jìn)行改善。在壓實(shí)方面，應(yīng)該采用大噸位壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，具有良好的碾壓效果。如果在潮濕地區(qū)施工，壓實(shí)路基的難度較大，需要對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整?？梢愿鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)資料來(lái)確定壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，也可以根據(jù)表列數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，通常下調(diào)2%～3%。如果天然稠度在1.1 以下，液限超過(guò)40，塑性指數(shù)超過(guò)18，則為黏性土，在用于路堤填料時(shí)，可以根據(jù)規(guī)定采用輕型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)填料性質(zhì)進(jìn)行改善，可以將生石灰摻入土中，效果比較明顯，也可以采用新型溪水材料進(jìn)行加固處理。

（二）高壓噴射注漿技術(shù)

高壓噴射注漿技術(shù)應(yīng)用的基本原理是，在壓力相對(duì)比較高的情況下，將水泥漿液或水玻璃漿液壓入松散地層，對(duì)結(jié)構(gòu)松散或淤泥性質(zhì)的軟土路基進(jìn)行改性加固，在受到相應(yīng)的沖擊力后，水泥或水玻璃漿液同軟土凝固形成圓柱形狀的水泥混合體。而成型后的水泥混合體除了可以避免滲漏外，還能夠加強(qiáng)軟土路基的穩(wěn)固能力。高壓噴射注漿技術(shù)的有效應(yīng)用，致使軟土土層結(jié)構(gòu)的緊實(shí)度和壓實(shí)度有了明顯的提高，進(jìn)而使軟土的結(jié)構(gòu)性質(zhì)得到了相應(yīng)的轉(zhuǎn)變，最終促使軟土路基結(jié)構(gòu)的承載能力得到了顯著性的提高。

（三）機(jī)械碾壓技術(shù)

針對(duì)任何工程來(lái)講，機(jī)械設(shè)備都是工程項(xiàng)目中極其重要的部分，而對(duì)于公路工程施工而言，則是非常關(guān)鍵的施工輔助工具。在公路工程具體施工期間，對(duì)機(jī)械設(shè)備配置不合理或設(shè)備性能偏低，將會(huì)導(dǎo)致工程項(xiàng)目難以正常有序地推進(jìn)。此外，在施工處理軟土路基結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，由于工程現(xiàn)場(chǎng)中的軟土結(jié)構(gòu)分布并不是處于均勻的狀態(tài)，加上土層性質(zhì)也并不完全相同，而要想軟土路基施工質(zhì)量得到保證，則需要將土層厚薄問(wèn)題進(jìn)行妥善性的處理。通常在這樣的情況下，則會(huì)配置合理的機(jī)械設(shè)備，提高碾壓質(zhì)量，確保工作有效地進(jìn)展，以保證土層厚薄處于在均勻狀態(tài)，為后期施工的全面落實(shí)奠定良好的基礎(chǔ)條件。同時(shí)，采用機(jī)械設(shè)備完成碾壓工作后，不僅會(huì)使土層結(jié)構(gòu)的整體承重能力得到明顯的改善，而且路面的平整度也會(huì)有相應(yīng)的提高。因此，在公路工程具體施工期間，使用大功率凸式碾壓設(shè)備處理軟土路基的施工技術(shù)比較常見(jiàn)。

（四）填土路基施工技術(shù)

土方填筑施工應(yīng)嚴(yán)格按照四個(gè)區(qū)段和八個(gè)流程進(jìn)行，其中，四個(gè)區(qū)段分別為填土段、平整段、碾壓斷與檢驗(yàn)段，而八個(gè)流程分別為準(zhǔn)備工作、施工測(cè)放、基底處理、分層填筑、攤鋪平整、碾壓夯實(shí)、檢驗(yàn)簽證、路基整形和邊坡修整。路基填筑施工需在整個(gè)斷面上沿縱向分層實(shí)施，每層都要使用相同類(lèi)型的填料，實(shí)際的填筑寬度應(yīng)比兩側(cè)設(shè)計(jì)要求的寬度分別超出30cm，對(duì)于分層的厚度，則需要以施工規(guī)范為依據(jù)確定和控制。路基填料需使用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪，并用平地機(jī)將其找平，以填料的實(shí)際含水量為依據(jù)，進(jìn)行必要的翻曬或?yàn)⑺異灹希ㄟ^(guò)處理使填料實(shí)際含水量處在最佳含水量范圍內(nèi)后，方可開(kāi)始碾壓。在實(shí)際的碾壓施工中，應(yīng)沿橫向保持0.3-0.5m 寬的重疊，在縱向也要有至少1.0m 的重疊。根據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范提出的要求，經(jīng)自檢確定壓實(shí)度合格后，由監(jiān)理工程師進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)填土所有技術(shù)指標(biāo)都滿(mǎn)足要求后，方可辦理相應(yīng)的簽證。在路基的分層填筑和碾壓施工完成后，為了給路基的排水創(chuàng)造良好條件，還需要在每個(gè)填筑層的表面做成2%以上的橫坡。

（五）砂礫與碎石墊層施工技術(shù)

墊層材料以潔凈的砂礫或者是碎石為主，施工需按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，采用設(shè)計(jì)確定的配比，具體的墊層鋪設(shè)寬度和厚度都要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。在鋪設(shè)墊層的過(guò)程中，卸料應(yīng)達(dá)到均勻，并保證攤鋪的平整性。對(duì)墊層進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)按照從兩邊到中間的順序重疊進(jìn)行。

三、公路路基壓實(shí)質(zhì)量?jī)?yōu)化

（一）含水量的控制

結(jié)合對(duì)路基路面壓實(shí)施工流程的分析，含水量的控制異常關(guān)鍵，根據(jù)工程領(lǐng)域的路基壓實(shí)機(jī)理分析，在含水量變化的情況下，土的最大干密度也會(huì)同步出現(xiàn)明顯的變化，在含水量偏小的情況下，土體顆粒之間的摩阻力將同步增大，當(dāng)處于同等的壓實(shí)際作用下，孔隙將相對(duì)較大，土體密實(shí)度不夠；含水量偏大的情況下，土顆粒之間的部分孔隙被水所占據(jù)，而水的性質(zhì)比較特殊，即使存在外力作用的情況下，水也不會(huì)出現(xiàn)明顯的壓縮，碾壓作業(yè)進(jìn)行中，土體表現(xiàn)出明顯的“彈簧”情況，壓實(shí)施工效果無(wú)法保障。因此，路基路面壓實(shí)施工中，需將含水量指標(biāo)控制在合理的范圍內(nèi)，在最佳含水量條件下達(dá)到壓實(shí)施工的預(yù)期目標(biāo)。因?yàn)槁坊访媸┕ぶ胁捎玫姆謱臃侄翁钪绞剑瑸樘嵘钪Ч?，一般需選用同一料場(chǎng)的料源，并安排專(zhuān)人在最短的時(shí)間內(nèi)集中全部的填料，將該工作段的填料含水量保持在同一條件下。填料含水量控制中，一般采用的是加水或者翻曬的方式。

（二）合理選用壓實(shí)機(jī)具

路基路面壓實(shí)施工中，對(duì)于墊層填料厚度有著極高的標(biāo)準(zhǔn)，通常情況下，墊層填料厚度應(yīng)保持在0.3m 以?xún)?nèi)，遵循分層填筑和壓實(shí)的要求。為使得路基路面壓實(shí)度符合施工標(biāo)準(zhǔn)，施工中配備的一般為重型壓實(shí)機(jī)具，對(duì)于同一類(lèi)填料而言，使用輕型壓實(shí)機(jī)具下所得到的最大干密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于重型壓實(shí)下的最大干密度，而所得到的最佳含水量相對(duì)偏大[5]。根據(jù)當(dāng)下我國(guó)公路工程中路基路面的壓實(shí)施工情形，重型壓實(shí)機(jī)械如50T 振動(dòng)壓路機(jī)，利用其開(kāi)展施工作業(yè)時(shí)，每層的壓實(shí)厚度在30cm 內(nèi)，利用更大噸位的壓實(shí)機(jī)械開(kāi)展壓實(shí)施工時(shí)，因?yàn)槠鋲簩?shí)功相對(duì)偏大，也就同步提升了壓實(shí)施工效果，在壓實(shí)度增大的同時(shí)，路基路面的含水量也顯著降低。

（三）管控施工材料質(zhì)量

管控材料質(zhì)量是確保路基路面壓實(shí)效果的基礎(chǔ)。要按照施工情況選擇合適的材料，選擇資質(zhì)條件比較好的供應(yīng)商來(lái)采購(gòu)高質(zhì)量材料，進(jìn)場(chǎng)時(shí)增強(qiáng)質(zhì)量把控，抽查每批材料的質(zhì)量情況，避免在施工中使用劣質(zhì)材料。在公路路基施工中，如果遇到地質(zhì)條件較差的土層，必須徹底開(kāi)挖干凈，否則混入建筑材料后，影響材料性能，不利于后續(xù)壓實(shí)作業(yè)。進(jìn)行土方開(kāi)挖后，可采用高強(qiáng)度材料改善底層質(zhì)量差的問(wèn)題。一些公路路基工程填筑作業(yè)使用復(fù)合材料，更應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量把控。各種原材料的質(zhì)量、配合比例和攪拌混合方法應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，以保證其壓實(shí)后具有良好的性能。工藝參數(shù)可通過(guò)配合比例試驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，并重點(diǎn)關(guān)注混凝土等關(guān)鍵材料的質(zhì)量把控，使用量應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)，否則會(huì)造成強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)；如果選用瀝青混合料，除了要保證瀝青等原材料的質(zhì)量外，還要注意把控好施工的溫度，這體現(xiàn)在材料攪拌、攤鋪、壓實(shí)等步驟，各階段的溫度應(yīng)保持在合理的范圍內(nèi)。

（四）機(jī)械設(shè)備的合理運(yùn)行與質(zhì)量監(jiān)控

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備的性能越來(lái)越好，對(duì)操作者有了更高的操作標(biāo)準(zhǔn)。在一些路橋工程項(xiàng)目建設(shè)中，施工人員并未準(zhǔn)確了解機(jī)械設(shè)備的工作特性，造成機(jī)械設(shè)備的操作違反規(guī)范，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行不正常，施工質(zhì)量難以得到保障。因此，建筑施工企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)設(shè)備操作人員的培訓(xùn)，提高操作水平，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的操作設(shè)備。關(guān)鍵是碾壓工序，機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用情況對(duì)整體性能有很大的影響。因此，有關(guān)人員應(yīng)更加注意操作方式的標(biāo)準(zhǔn)性，以保證路面的平整度和壓實(shí)度。各施工環(huán)節(jié)完成后，要實(shí)時(shí)安排技術(shù)人員進(jìn)行質(zhì)量檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)作業(yè)中的質(zhì)量問(wèn)題，采取相應(yīng)措施加以解決。通過(guò)質(zhì)量檢驗(yàn)后，得出各項(xiàng)數(shù)據(jù)的實(shí)際情況，并與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)，綜合評(píng)定路基和路面壓實(shí)效果。除了壓實(shí)度之外，例如平整度、光滑度等都是重點(diǎn)檢測(cè)對(duì)象，某一方面不合格都會(huì)影響公路路基工程的整體質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)

公路是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要橋梁和紐帶，其建設(shè)質(zhì)量不僅關(guān)系到行車(chē)安全，而且對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要影響，因此，在公路建設(shè)過(guò)程中，一定要做好軟土路基處理工作，根據(jù)工程施工的實(shí)際情況，選擇合適的軟土路基施工技術(shù)，提高施工人員的素質(zhì)，以確保軟土路基質(zhì)量符合施工要求，為公路建設(shè)的整體質(zhì)量和快速發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。路基施工質(zhì)量控制在工程施工中占有重要位置。施工單位需求提高技術(shù)人員的敬業(yè)精神，提高路基施工技術(shù)水平。同時(shí)，根據(jù)各種路基工程的建造需求，相關(guān)部分要有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量控制辦法，以保證路途運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，并延伸路基的運(yùn)用壽命，最大極限地發(fā)揮路基的效果。