低填淺挖路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用實(shí)踐

邱美連

（江西祥華建設(shè)有限公司，江西 宜春 336000）

0 引言

近年來，公路建設(shè)規(guī)模越來越大，為我國交通運(yùn)輸行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在實(shí)際的公路施工過程中，因特殊地質(zhì)原因，有時(shí)會出現(xiàn)塌陷問題，而低填淺挖路基施工技術(shù)能夠有效解決此類問題。低填淺挖路基施工技術(shù)操作簡單，且能有效加固路基，保證公路的安全性及穩(wěn)定性，也可以提升公路的使用年限。在實(shí)際操作過程中，需要加強(qiáng)技術(shù)管理，保證施工的規(guī)范性，這樣才能達(dá)到更好的路基加固效果。

1 低填淺挖路基施工技術(shù)介紹

1.1 低填淺挖路基施工技術(shù)概述

現(xiàn)階段公路建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，其中不僅涉及新建工程，也涉及公路擴(kuò)建工程等，旨在打造出更完善的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，這便對公路施工質(zhì)量和效率提出了更高的要求。在公路施工過程中，即使嚴(yán)格進(jìn)行管理與控制，也難免會出現(xiàn)一些問題，其中較為常見且比較嚴(yán)重的就是道路塌陷問題，針對這一情況，技術(shù)人員研究出了低填淺挖路基施工技術(shù)，該技術(shù)能夠有效解決這一問題，也因此成為當(dāng)前公路工程中應(yīng)用較為廣泛的施工技術(shù)。低填淺挖路基施工技術(shù)融合了低填以及淺挖兩種施工技術(shù)，但該施工技術(shù)更簡單（見圖1），能夠有效縮短工期，且施工效果更好，可以有效提升路基的承載能力，避免后續(xù)施工中出現(xiàn)塌陷問題。

圖1 低填淺挖路基施工技術(shù)施工示意圖

1.2 低填淺挖路基施工技術(shù)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

土質(zhì)含水量：需完全按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制土質(zhì)含水量，這樣才能避免路面碾壓施工中出現(xiàn)“彈簧土”現(xiàn)象。如果在實(shí)際施工過程中出此情況，施工人員應(yīng)立即停止操作，并采取挖除、填埋的方式加以解決，待“彈簧土”現(xiàn)象完全消除，才能繼續(xù)施工，同時(shí)要進(jìn)行嚴(yán)格施工質(zhì)量監(jiān)督，保證施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

施工人員專業(yè)能力：施工人員在駕駛沖擊壓路機(jī)時(shí)需要將速度保持在10～15km/h 之間，并實(shí)時(shí)查看碾壓效果，如果出現(xiàn)路面不平現(xiàn)象，需及時(shí)停止，并及時(shí)處理。同時(shí)，需要保證施工人員具備過硬的專業(yè)能力。比如，工程隊(duì)在雇傭施工人員時(shí)，必須要求其具備相關(guān)的資格證書，同時(shí)具有一定的工作經(jīng)驗(yàn)，此外，要對其進(jìn)行崗前培訓(xùn)，保證其掌握該項(xiàng)目的施工要求，了解相關(guān)工作標(biāo)準(zhǔn)，并以此為準(zhǔn)繩展開施工。

操作規(guī)范：施工人員在實(shí)際施工過程中，需要保證設(shè)備之間的距離在合理范圍內(nèi)，進(jìn)而保證施工質(zhì)量。施工人員需要嚴(yán)格遵守相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，以此為準(zhǔn)繩進(jìn)行工作，保證施工操作的規(guī)范性，施工人員還要具備良好的專業(yè)素養(yǎng)，避免施工操作不當(dāng)而影響工程進(jìn)度和施工質(zhì)量。

2 公路施工常見問題

公路施工常見問題見表1。

表1 公路施工常見問題

問題路面碾壓表現(xiàn)路基施工質(zhì)量裂紋、塌陷、力學(xué)性能差、承載力低瀝青路面鋪設(shè)翻漿、坑槽、松散、裂縫路面不平

2.1 路基施工質(zhì)量問題

當(dāng)前，在公路施工過程中，路基施工質(zhì)量問題對工程整體質(zhì)量的影響較大。調(diào)查顯示，在施工過程中，一些施工人員會忽視施工現(xiàn)場的土質(zhì)問題，而土質(zhì)直接影響路基的承載力，特別是軟土土質(zhì)，該土質(zhì)的結(jié)構(gòu)較為松散，力學(xué)性能差、承載力低，會直接影響路基的承載能力，進(jìn)而導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂紋、塌陷等問題。

2.2 瀝青路面鋪設(shè)問題

在公路施工流程中，瀝青鋪設(shè)是必不可少的環(huán)節(jié)。鋪設(shè)瀝青主要是為了保證路面的平整性，提升路面的使用性能。但是在瀝青混合料的制備過程中，常會出現(xiàn)配合比設(shè)計(jì)不合理的情況，其中主要包括瀝青材料及集料、填料等，如果材料配比不合理，公路路面通常會出現(xiàn)裂縫、塌陷、翻漿、坑槽、松散等問題，會提升后期維護(hù)保養(yǎng)的資金投入，也會降低公路的使用年限。而且部分地區(qū)在瀝青鋪設(shè)環(huán)節(jié)仍采用人工方式，這不僅會提升人力成本，也會影響工程進(jìn)度。

2.3 路面碾壓問題

在路面碾壓施工中，部分施工企業(yè)為了節(jié)約時(shí)間而減少碾壓次數(shù)，而這會導(dǎo)致路面不平，也容易出現(xiàn)路面松散的問題。

3 低填淺挖路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用實(shí)踐

3.1 施工前準(zhǔn)備階段

以A 公路工程為例，在施工之前需要做好相應(yīng)的施工準(zhǔn)備工作。

取土位置：在低填淺挖路基施工中，土是最基本的材料，因此需要將取土位置設(shè)置在距離施工現(xiàn)場不遠(yuǎn)不近的位置，同時(shí)要保證土料運(yùn)輸通暢，該工程將取土位置設(shè)置在距離施工現(xiàn)場25km 的位置，并且按照土的不同顆粒尺寸分別存儲。

施工設(shè)備：低填淺挖路基施工通常需要應(yīng)用多種施工機(jī)械設(shè)備，該工程施工中需要的機(jī)械設(shè)備如表2所示。除此之外，準(zhǔn)備了4 輛交通車，為減少施工粉塵、降低空氣污染，還準(zhǔn)備了2 臺灑水車。

表2 機(jī)械設(shè)備

機(jī)械設(shè)備裝載機(jī)推土機(jī) 平地機(jī)運(yùn)輸型號柳工50、龍工50宜工140振動壓路機(jī)噸位：25t、23t 185型數(shù)量/臺挖掘機(jī)日立350、斗山225 2 2 1 2 1車/ 1 5

填料準(zhǔn)備：在低填淺挖路基施工中，填料是必不可少的材料，其直接影響路基施工的整體質(zhì)量，因此一定要注意路基填料的選擇，選擇標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 路基填料選擇標(biāo)準(zhǔn)

路面底層下部深度上路床（0～0.3m）下路床（0.3～0.8m）上路堤（0.8～1.5m）下路堤（1.5m以下）零填與路塹路床（0～0.3m）填料最小強(qiáng)度（%）85438填料最大直徑/mm 100 100 150 150 100壓實(shí)度（%）≥96≥96≥94≥93≥96

3.2 公路路基施工

低填淺挖路基施工由兩個施工環(huán)節(jié)組成，分別是低填和淺挖。在進(jìn)行淺挖操作時(shí)對路基的承載能力以及穩(wěn)定性提出了更高的要求，因此在實(shí)際進(jìn)行操作前，相關(guān)工作人員需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行勘測，并對施工現(xiàn)場的土層結(jié)構(gòu)以及地下巖層進(jìn)行預(yù)處理，主要包括軟土土質(zhì)以及石塊。在實(shí)際進(jìn)行淺挖工作的過程中，需要明確挖方深度，并且考慮土質(zhì)情況及車輪的荷載力等因素，并利用式（1）對路基挖方深度進(jìn)行計(jì)算。

低填施工是利用回填材料進(jìn)行回填，以保證路面的平整性。回填材料的質(zhì)量直接決定路基的承載力，以及路面在后續(xù)使用過程中的穩(wěn)定性及安全性，在回填材料的選擇上，需要選擇硬度高且細(xì)膩的材料，前文已對回填材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)作了分析，此處不贅述。低填施工通常采用人工方式，主要過程為：第一，鋪設(shè)第一層回填材料，并使用壓路機(jī)壓實(shí)，鋪設(shè)厚度一般為0.7～0.9m；第二，將第二層回填材料鋪設(shè)在第一層回填材料之上，厚度一般為1～1.3m，同樣需要用壓路機(jī)壓實(shí)；第三，檢查回填施工質(zhì)量，具體檢查標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

表4 低填與淺挖路基壓實(shí)要求

檢查項(xiàng)目縱斷高程／mm中線偏位／mm寬度／mm橫坡（%）邊坡平整度／mm允許偏差+10，-15 50不小于設(shè)計(jì)值±0.5不超過設(shè)計(jì)值15頻次每200m測量4個斷面每200m檢查4個點(diǎn)位每200m檢查4個點(diǎn)位每200m測量4個斷面每200m檢查4個點(diǎn)位每200m檢查4個點(diǎn)位，每處連續(xù)測量3尺

3.3 瀝青路面鋪設(shè)

路基施工完成后需要進(jìn)行瀝青鋪設(shè)施工，鋪設(shè)厚度一般為0.3～0.4m。瀝青是公路工程中廣泛應(yīng)用的路面鋪設(shè)材料，主要是因?yàn)槠涑杀据^低，而且材料容易獲取，操作施工也相對簡單，可以提升路面的平整性以及路面使用的舒適性，且后期的維護(hù)和保養(yǎng)方便、成本較低。在實(shí)際進(jìn)行鋪設(shè)的過程中，通常會使用到相應(yīng)的鋪設(shè)工具，對于大面積路面鋪設(shè)而言，一般使用大型瀝青鋪設(shè)車，但是也需要工作人員進(jìn)行觀察，如出現(xiàn)鋪設(shè)不均勻的情況，需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，車輛速度需要保持勻速，進(jìn)而保證整體鋪設(shè)的均勻性，而對于細(xì)小位置，需要人工進(jìn)行鋪設(shè)，并保證整體瀝青鋪設(shè)厚度保持一致。瀝青路面鋪設(shè)施工見圖2。

圖2 瀝青鋪設(shè)

3.4 路面壓實(shí)

瀝青鋪設(shè)完成后，需要使用壓路機(jī)對路面進(jìn)行碾壓，使瀝青路面的壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而提升路面的穩(wěn)定性及承載能力。瀝青路面壓實(shí)分初壓、復(fù)壓、終壓三個環(huán)節(jié)。初壓應(yīng)在瀝青攤鋪后及時(shí)進(jìn)行，此時(shí)瀝青材料的溫度較高，因此宜慢速、均勻地碾壓2遍，初壓后應(yīng)及時(shí)檢查道路的平整性，若存在路面不平整現(xiàn)象需及時(shí)處理。復(fù)壓時(shí)，通常應(yīng)用11～13t 振動型壓路機(jī)，碾壓4～6 遍，達(dá)到相應(yīng)的壓實(shí)度，且無明顯輪跡。終壓時(shí)，一般需要應(yīng)用鋼輪式壓路機(jī)，碾壓次數(shù)一般為3～5 次，達(dá)到路面完全平整的標(biāo)準(zhǔn)。之后需要對道路整體壓實(shí)情況進(jìn)行檢查，保證其符合相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。在路面壓實(shí)工作完成后的7 天內(nèi)，不允許車輛或者行人通行，待瀝青完全干透方可投入使用。路面壓實(shí)施工見圖3。

圖3 路面壓實(shí)

4 施工試驗(yàn)

在公路施工前期，施工人員會對項(xiàng)目工程進(jìn)行實(shí)況模擬，一般來說會將傳統(tǒng)施工工藝與低填淺挖路基施工技術(shù)的效果進(jìn)行對比，在此過程中需要保證外部條件完全一致，試驗(yàn)組選擇低填淺挖路基施工技術(shù)，對照組選擇傳統(tǒng)施工技術(shù)，試驗(yàn)周期為7 天，每天對兩組下沉量進(jìn)行測量，然后對相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行整理、對比，進(jìn)而確定具體施工方案，具體數(shù)據(jù)對比如表5所示。根據(jù)試驗(yàn)可以看出低填淺挖路基施工技術(shù)的優(yōu)勢更大，也更符合工程要求，值得被推廣和應(yīng)用。

表5 兩組試驗(yàn)路段下沉量對比數(shù)據(jù)表

時(shí)間/d 1 2 3 4 5 6 7傳統(tǒng)施工技術(shù)下沉量/mm 16.999 21.466 25.659 35.683 48.311 60.743 73.482低填淺挖路基施工技術(shù)下沉量/mm 3.746 4.268 4.570 5.962 6.738 7.412 7.486

5 結(jié)語

綜上所述，低填淺挖路基施工技術(shù)能夠有效解決公路工程中的路面塌陷、裂縫等問題，也能有效提升公路的承載能力，在公路工程施工中合理應(yīng)用此技術(shù)，不僅能提升公路工程的整體施工質(zhì)量，保證其使用安全性，還能節(jié)約后續(xù)的維修與養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，有助于我國公路交通事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。