戈壁地區(qū)高速公路路基填筑工藝研究

文 / 湖南建工交通建設(shè)有限公司 張人異

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，高速公路建設(shè)事業(yè)也在不斷發(fā)展。在高速施工過程中，只有保證路基的正常施工，才可以使得高速公路安全運(yùn)行。在路基的填筑過程中，非常容易受到各種各樣因素的干擾，施工時要格外把控施工質(zhì)量極其重要。本文通過對高速公路路基填筑要點(diǎn)和方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹，并對路基填筑的工藝措施進(jìn)行分析，以為戈壁地區(qū)高速公路的施工提供一些參考建議。

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路建設(shè)水平和質(zhì)量的要求也逐漸提高。路基質(zhì)量對保證公路工程質(zhì)量尤為重要。這是保證公路承載能力的基礎(chǔ)。路基填筑是路基施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在實際施工中對填筑工藝要求嚴(yán)格。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這項技術(shù)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。

道路的利用率越來越高，這就要求相關(guān)施工人員嚴(yán)格保證施工質(zhì)量，保證路基的穩(wěn)定性和耐久性，從根本上提高整個路基的質(zhì)量，保證道路的使用壽命。路基填筑可以降低工程造價，降低未來道路的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

工程路基填筑施工準(zhǔn)備要點(diǎn)

在工程路基填筑施工技術(shù)的應(yīng)用中，前期準(zhǔn)備工作往往是非常重要的，因為前期準(zhǔn)備不足引起的后續(xù)施工隱患不容忽視。需要特別注意的準(zhǔn)備要點(diǎn)如下。

測量定位

工程路基填筑施工處理應(yīng)準(zhǔn)確可靠工程路基填筑施工處理應(yīng)準(zhǔn)確可靠。經(jīng)常需要把重點(diǎn)放在測量定位工作點(diǎn)，做好測量定位工作，確保施工現(xiàn)場得到全面控制。在測量定位時，往往需要根據(jù)設(shè)計方案和施工要求，重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。

根據(jù)設(shè)計方案和施工要求，往往需要重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。并在路基填筑作業(yè)所涉及的標(biāo)高、寬度等基本指標(biāo)周圍設(shè)置關(guān)鍵標(biāo)志，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差現(xiàn)象。在測量定位板的加工中，往往需要用記號筆和石灰準(zhǔn)確地進(jìn)行。

標(biāo)志應(yīng)清晰明了，以防容易損壞，為以后的施工作業(yè)提供更好的指導(dǎo)。

分層填筑技術(shù)手段

一般來說，土石方本身的質(zhì)量對高速公路路基的施工質(zhì)量有一定的影響。因此，在高速公路路基填筑過程中，施工人員應(yīng)采用分層填筑的方法，以提高路基填筑質(zhì)量。通過各層的不同性質(zhì)，可以降低公路外部因素侵蝕的可能性，從而提高公路的實際使用壽命。施工人員應(yīng)保證填料符合要求和施工計劃，防止不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場，影響工程整體質(zhì)量。分層填筑施工時，每層填料厚度不大于30cm，填料用完后及時進(jìn)行路基壓實。

結(jié)合路基工程的特殊性，也可采用分層攤鋪，根據(jù)相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，每層填筑寬度不大于設(shè)計寬度25cm。這也可以提高路基施工的整體壓實度。特別是在完成相關(guān)程序后，應(yīng)特別注意某些凹凸路基的位置，以確保高速公路整體建設(shè)的順利實施。

明確施工要求

工程路基填筑施工過程中，往往需要重點(diǎn)了解具體施工要求，明確施工方法和具體標(biāo)準(zhǔn)，以便更好地指導(dǎo)后續(xù)具體施工作業(yè)的實施。例如，在土石方工程的選擇中，往往需要充分考慮現(xiàn)場條件和最終的路基施工要求。選擇最合適的處理方法，保證不同施工方法的適用條件。例如，在土方工程的選擇應(yīng)用中，往往需要保證高透氣性、透水性、透氣性和透水性，形成理想的壓實條件，盡量減少出現(xiàn)軟化問題的可能性。必要的測試和檢測方法成為一個重要的環(huán)節(jié)；巖石的選擇應(yīng)考慮粒徑和巖性特征，以最終路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為目標(biāo)，避免產(chǎn)生嚴(yán)重的不利影響機(jī)制。

路基填筑

路基填筑正式開工前，做好準(zhǔn)備工作，包括：全面施工測量；系統(tǒng)地檢查設(shè)計數(shù)據(jù)；安全交底；進(jìn)行土源檢測試驗和路基填筑試驗；測量和設(shè)置。填方測量范圍應(yīng)盡可能全面、詳細(xì)，如管道狀況、道路狀況、地下水狀況、土壤脆弱性等，如在測量過程中出現(xiàn)特殊情況，必須立即向所有相關(guān)單位報告，以確保后續(xù)工作的順利進(jìn)行。

材料開挖換填碎石土，填筑前碾壓，壓實度大于96%。具體而言，當(dāng)路堤填土高度小于80cm時，壓實度應(yīng)大于96%；路堤填筑高度大于80cm小于150cm時，壓實度應(yīng)大于94%；路堤填筑高度大于150cm時，壓實度應(yīng)大于93%。如果是零填方開挖區(qū)域，確保其下方80cm范圍內(nèi)的最小壓實度為96%。當(dāng)土質(zhì)橫坡坡度小于0.1時，可直接填筑路堤；土質(zhì)橫坡坡度在0.1～0.2之間時，填筑前應(yīng)將原土質(zhì)松散濕潤；當(dāng)土質(zhì)橫坡坡度小于0.67時，先將原土按2m以上的臺階處理，然后在臺階頂面做較緩的坡度，再填筑路堤。如果路堤位于耕地上，則應(yīng)在碾壓前移除這些土層，以確保最小壓實度超過90%。如果路堤中有大量積水，則應(yīng)在碾壓和填筑前清除積水。

路基開挖的方法

橫向開挖法是指從一端或兩端向前逐步開挖的方法，橫向開挖法適用于短、深路段。對于較深的路塹，不能一次開挖到設(shè)計標(biāo)高，因此開挖應(yīng)分為多個標(biāo)高。各級應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排水設(shè)施和土方運(yùn)輸?shù)缆罚苊庀嗷ジ蓴_。

橫向開挖法需要人力和機(jī)械的合作。在某些特殊的轉(zhuǎn)角路面條件下，大型機(jī)械無法工作，需要人工開挖。整體完工后，需要相關(guān)人員對未開挖的地方進(jìn)行修復(fù)和平整。

縱向開挖法包括縱向分層開挖法、縱向分段開挖法和縱向渠道開挖法。這種開挖方法適用于小高度、長距離的縱向分層開挖。縱向分層開挖法是指將開挖分為不同深度的多層開挖，每層開挖應(yīng)按斷面縱向分層進(jìn)行。

顧名思義，分期開挖法是將整個施工斷面分成若干部分。該方法適用于某些路段的復(fù)雜施工。分割的部分可能有不同的情況，因此可以采取不同的措施?？v向渠道開挖法是指兩側(cè)開挖前的中間開挖，適用于某些較深路段。

由于路塹較深，無法按前兩種情況進(jìn)行開挖。首先開挖渠道。對于兩側(cè)開挖，可在一定程度上降低工作壓力。

路基填筑工藝分析

資源配置問題可能是傳統(tǒng)路基質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)失效的潛在影響因素?，F(xiàn)場資源配置后，現(xiàn)場施工人員數(shù)量與施工需求人員數(shù)量完全一致，施工人員數(shù)量能滿足工作需要。同時，對配備施工機(jī)械的路基單工作面效率的分析角度足夠，使單工作面資源配置達(dá)到了較為合理的狀態(tài)。繼續(xù)擴(kuò)大范圍資源的運(yùn)用將在很大程度上造成資源的有效浪費(fèi)?？梢姡Y源配置是路基壓實率低的原因。

傳統(tǒng)的地下施工方法是采用灑水技術(shù)，用兩輛灑水車連續(xù)灑水至最佳含水量。傳統(tǒng)的噴灌機(jī)操作方式是在基質(zhì)上直接加水后，基質(zhì)土在一定厚度范圍內(nèi)完全滲透，達(dá)到最佳含水量條件，適應(yīng)碾壓作業(yè)。然而，由于兩個原因，該地區(qū)對剝削形式存在許多阻力。一年四季刮風(fēng)的天氣使大量的水蒸發(fā)?，F(xiàn)場噴水作業(yè)經(jīng)常發(fā)生在噴水作業(yè)結(jié)束后，第一次水蒸發(fā)，表面風(fēng)干后。初步調(diào)查表明，當(dāng)?shù)赝寥劳杆圆?，無正常滲水現(xiàn)象。以上兩個因素表明，人工澆水難以獲得地基土的最佳含水量。傳統(tǒng)施工技術(shù)不能達(dá)到地基壓實度的直接原因是傳統(tǒng)灑水技術(shù)在戈壁灘地區(qū)不適用。

施工工藝創(chuàng)新探究

單純提高耗水量

土壤壓實度低的原因是，土壤在機(jī)械碾壓過程中無法達(dá)到最佳含水量，可以直接處理。要改變這種情況，就要增加噴霧器和噴嘴的數(shù)量。試驗數(shù)據(jù)表明，在連續(xù)灌溉施工的工作面上放置三個噴頭時，施工段的基礎(chǔ)層達(dá)到最佳含水量狀態(tài)，但灌溉的用水量、人工和車輛費(fèi)用昂貴。該區(qū)域位于戈壁沙漠，施工用水非常短缺。如此大的供水方式無法使水的電壓結(jié)構(gòu)滿足生產(chǎn)運(yùn)行，給生產(chǎn)帶來沉重負(fù)擔(dān)，不符合國家節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)政策?？紤]到所有因素，不可能簡單地增加用水量以滿足噴頭的設(shè)計需要。

基于改善保水性能、滲水性能的補(bǔ)水方式

通過對這種原因進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)，造成土壤最佳含水率少的重要因素是環(huán)境持水性能差和土壤透水性差。如果補(bǔ)水方式發(fā)生變化， 就要充分克服保水性差、滲水性低的不利條件， 才能使土壤達(dá)到最佳狀態(tài)。在這方面， 我們分析了以上兩點(diǎn)。在大風(fēng)的情況下， 水分蒸發(fā)量大， 但我們可以發(fā)現(xiàn)， 風(fēng)干只能是填筑料的表面， 從土壤表層5cm以內(nèi)的土壤在短時間內(nèi)不能蒸發(fā)干凈。它有10～15cm厚的土壤滲透土壤是比較困難的， 但如果水是直接應(yīng)用于地表以下的土， 就可以有充分時間進(jìn)行滲透。

通過以上兩個考慮， 我們采用了傾斜地面的方式， 然后在不利的情況下克服了灑水車遇到的困難。清除基材后， 先將底層土壤疏松， 然后撒上清水， 使其自然滲入， 在過程中隨時補(bǔ)充水分， 保證最佳水分含量， 松弛后平整地面。我們已經(jīng)制定了一個更為合理的施工工藝， 工藝的重點(diǎn)是在水的方式有一定的突破， 該工藝不僅保證與水的充分接觸，使得水分和土壤顆粒的接觸更加快速， 不僅可以保證土壤的性能，還可以使水不會受到很大損失， 從而實現(xiàn)滾動效果好。

引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)

在對路基進(jìn)行開挖和填筑的過程中，人力施工不僅會影響到整個施工進(jìn)度，也會使得工程質(zhì)量受到非常嚴(yán)重的影響，容易在無形中增加工程的事故率。所以，為了保障高速公路路基的施工質(zhì)量，通過科學(xué)合理的先進(jìn)技術(shù)，在提高施工效率的同時，也可以保障路基的施工質(zhì)量。

填筑路基的時候，夯土機(jī)對路基進(jìn)行夯土，于傳統(tǒng)的施工技巧相比較，不僅可以加快施工速度，同時也可以保證施工質(zhì)量，在施工的過程中，可以根據(jù)施工的土壤環(huán)境，不斷加快填筑的進(jìn)度。