公路路基分層填筑施工技術(shù)應(yīng)用

鄭江輝

（石家莊市公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

路基作為公路的重要組成部分，其質(zhì)量對公路功能能否正常發(fā)揮具有重要作用。填方路基填筑是路基施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為保證填筑的平整度，并為之后的碾壓施工奠定良好基礎(chǔ)，應(yīng)采用分層填筑法。為使分層填筑法的應(yīng)用達(dá)到預(yù)期效果，有必要結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行具體分析。

1 工程概況

某公路工程起訖樁號為K5+800—K27+700，總長約21.9km。以其中的K21+650—K26+400段為例進(jìn)行分析，該段路基總長約4.75km，路面的設(shè)計寬度為40m，采用砂性土與礫石土作為主要填料，填方量約50萬m3。K21+650—K26+000段采用砂性土為填料，總填方量約20.59萬m3，K26+000—K26+400段采用砂礫土作為填料，總填方量約9.21萬m3，包面材料為黏性土，總方量約4.22萬m3，封層材料為粗粒土，總方量約13.23萬m3。

2 施工準(zhǔn)備

（1）以設(shè)計方提交的各導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)做好閉合復(fù)測，結(jié)合實(shí)際情況設(shè)置加密點(diǎn)，然后按照20m的間距設(shè)置樁號并恢復(fù)路線中心控制點(diǎn)，布置中心樁。此外，重新測量及繪制路基橫斷面，準(zhǔn)確放出路基的坡腳和邊溝的具體位置[1]。

（2）在路基的占地邊界以外修筑臨時排水溝，使排水溝和永久排水設(shè)施相連。施工便道設(shè)于路基左側(cè)，在K23+100—K24+100段，可充分利用原有道路組織機(jī)械設(shè)備進(jìn)場，后期因施工強(qiáng)度不斷提高，需逐漸向路基左側(cè)便道轉(zhuǎn)移。在施工過程中，應(yīng)安排專人做好便道維修，確保通車順暢。在便道的其中一側(cè)還需設(shè)置爬坡道，伴隨填筑的路基持續(xù)延長。

（3）砂性土填料含泥量不能超過3%～8%，且最大干密度需達(dá)到1.6g/cm3以上，有機(jī)質(zhì)含量不得超出5%，細(xì)度模數(shù)以2.0～3.2為宜。上路堤填料強(qiáng)度不能低于4.0%，下路堤填料強(qiáng)度不能低于3.0%（以上均為CBR值）[2]。

3 施工工藝

（1）路基填筑施工按照以下順序進(jìn)行：施工準(zhǔn)備→人員與機(jī)械設(shè)備進(jìn)場→填料進(jìn)場→填料攤平與初壓→平地機(jī)整平→灑水→靜壓2遍→振壓2遍→補(bǔ)灑→振壓8～10遍。對填料進(jìn)行振動碾壓的過程中，應(yīng)遵循先慢速再快速和高頻低幅的基本原則，壓路機(jī)速度按2～4km/h控制，且要有輪寬1/3左右輪跡重疊。

（2）路基填筑需在整個斷面分層進(jìn)行，并逐層碾壓至密實(shí)。填料松鋪系數(shù)在沒有特殊要求的情況下采用1.13，分層填筑最大松鋪厚度按400mm控制，最小按250mm控制。在填筑到頂部最后一層時，要有100mm以上的壓實(shí)厚度[3]。

（3）路基填筑寬度需在兩側(cè)分別超填500mm，以確保每個填筑分層在碾壓密實(shí)后的實(shí)際寬度不小于設(shè)計要求，施工結(jié)束后由人工將超填的部分挖除即可。

（4）在路基整個橫斷面向上水平分層填筑，若原地面高低起伏，則需從最低處開始逐漸向上分層填筑，每填筑并碾壓完一層便檢測一次填料的密實(shí)度，確認(rèn)密實(shí)度合格后再繼續(xù)向上填筑。

（5）如果原地面的縱坡超過12%，或橫坡超過1∶5，則需按照設(shè)計要求開挖臺階，并在臺階表面設(shè)置4%以上的坡度，以利于排水。臺階的寬度按不低于2m控制。

（6）當(dāng)填方分成若干作業(yè)段進(jìn)行施工時，若接頭處無法交替填筑，則對于先行填筑的部分，需按照適當(dāng)坡度分層設(shè)置臺階，其坡度一般為1∶1.5，若可以實(shí)現(xiàn)交替填筑，則必須做好交替填筑，并使搭接處的長度達(dá)到2m以上[4]。

（7）采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行作業(yè)時，必須根據(jù)現(xiàn)場的地形條件和路基的整體橫斷面對機(jī)械設(shè)備在場內(nèi)的運(yùn)行路線進(jìn)行合理規(guī)劃。在填方較為集中的段落，需繪制詳細(xì)的作業(yè)圖，以此為后續(xù)施工的有序開展提供依據(jù)。

（8）路基填筑材料借助挖掘機(jī)和裝載機(jī)進(jìn)行裝車，然后用自卸車進(jìn)行運(yùn)輸。取料場中的自卸車行駛路線應(yīng)有規(guī)劃，以免造成混亂，并需要在必要的位置設(shè)立警示標(biāo)志。為防止自卸車直接碾壓還沒有成型的路基，導(dǎo)致路基局部破壞，需在開工前于線路兩側(cè)修筑施工便道。路基填筑不允許土砂混填，選擇合適的構(gòu)造物或設(shè)置標(biāo)志作為界限。如果砂土的填筑必須進(jìn)行搭接，則要采取有效措施進(jìn)行處理，使填砂和填土之間的接合部位有足夠的強(qiáng)度。

（9）路基壓實(shí)度需達(dá)到以下要求：路床，即0～0.8m范圍內(nèi)的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到96%以上；上路堤，即0.8～1.5m范圍內(nèi)的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到94%以上；下路堤，即大于1.5m的部分，其壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到93%以上[5]。

4 施工控制

（1）施工前需要選取長度不少于200m的路段作為試驗(yàn)段進(jìn)行試驗(yàn)性施工。通過試驗(yàn)段施工可以確定各項(xiàng)參數(shù)配置，如機(jī)械設(shè)備配置、填筑虛鋪后續(xù)及碾壓遍數(shù)等。

（2）在恢復(fù)路基中線的同時加密中樁，并測量其實(shí)際標(biāo)高，然后準(zhǔn)確放出坡腳樁，在樁上注明具體的樁號，為之后填筑施工中填筑高度的控制提供參考。

（3）所有填筑材料都要在施工前進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)與液塑限試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)填料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)可以達(dá)到要求后，才能在填筑施工中使用。未經(jīng)試驗(yàn)檢測與試驗(yàn)檢測結(jié)果不符合要求的填料禁止施工。

（4）路基填筑應(yīng)采用水平分層的方法進(jìn)行，從整個橫斷面上最低的地方開始向上分層填筑，現(xiàn)場施工時應(yīng)通過掛線與畫網(wǎng)格的方法控制卸土厚度。對于分層填筑厚度，以確保每層壓實(shí)厚度處在20cm以內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)確定和控制。此外要注意，將路基填筑到最后一層時，應(yīng)確保其壓實(shí)層厚度達(dá)到10cm以上。

（5）在每層路基填筑開始前，應(yīng)由專業(yè)測量人員進(jìn)行邊樁的測放，為使路基設(shè)計寬度范圍內(nèi)有符合要求的壓實(shí)度，在填筑的過程中需在每側(cè)均超填30cm左右的寬度，確保路基修整完成后其邊緣處也能得到良好的碾壓。當(dāng)采用不同類型的填料進(jìn)行分層填筑時，每一層的壓實(shí)厚度應(yīng)不超過20cm，否則會對碾壓后的質(zhì)量與效果造成影響。

（6）路基填料的實(shí)際含水量在與要求的最佳含水量相符后，先用壓路機(jī)連續(xù)碾壓2～3遍，再用平地機(jī)進(jìn)行精平。通過精平使路基的平整度達(dá)到要求后，繼續(xù)使用壓路機(jī)按照從兩側(cè)到中間和先低側(cè)再高側(cè)的原則進(jìn)一步碾壓。

5 包邊土施工

（1）該公路工程路基主要使用黏性土作為包邊土，在施工過程中應(yīng)先根據(jù)線路的長度進(jìn)行分區(qū)和分段，為使包邊土以外坡腳部位的填土得到良好壓實(shí)，同樣需要在兩側(cè)分別超填30cm的寬度。在填筑過程中應(yīng)做好掛線施工，根據(jù)每輛自卸車的裝載數(shù)量。結(jié)合設(shè)計確定的虛鋪厚度通過計算確定卸車點(diǎn)的間隔距離，然后組織進(jìn)場的車輛嚴(yán)格按照這一間距進(jìn)行卸料，以此確保攤平后的包邊土填料實(shí)際虛鋪厚度不超過25cm，并保證壓實(shí)厚度不超過20cm。

（2）每填筑完一層包邊土都要先用推土機(jī)進(jìn)行粗平，再用刮平機(jī)進(jìn)行精平，最后用壓路機(jī)將其碾壓密實(shí)，具體的碾壓遍數(shù)通過正式填筑之前的試驗(yàn)段施工來確定。此外，在碾壓的同時還需要隨時檢測包邊土實(shí)際含水量，然后以實(shí)測結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行必要的調(diào)整，如果實(shí)際含水量比填料的最佳含水量大，則要進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧罆裉幚?。相反，如果?shí)際含水量比填料的最佳含水量小，則要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑⑺異灹?，直到?shí)際含水量和最佳含水量之間的差值不超過±2%（當(dāng)氣候干燥時，可將最佳含水量+2%作為碾壓開始時的含水量，而當(dāng)氣候潮濕時，可將最佳含水量-2%作為碾壓開始時的含水量）。在碾壓過程中如果發(fā)生翻漿或軟彈等現(xiàn)象，應(yīng)立即組織人工采取針對性措施加以處理，常用的處理方法為換填或晾曬。

（3）為使包邊土和砂性土之間的結(jié)合處有良好的壓實(shí)度，經(jīng)檢查確認(rèn)包邊土滿足要求后，應(yīng)盡快開始切茬處理。在切茬處理過程中應(yīng)由施工人員采用掛線的方法進(jìn)行，切茬產(chǎn)生的多余黏土應(yīng)拋到邊坡范圍以外，條件允許時應(yīng)盡快利用小車將其運(yùn)走，避免與其他填料混合。

（4）包邊土施工必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行，尤其要對含水量引起足夠的重視。對包邊土和砂性土之間結(jié)合處的實(shí)際壓實(shí)度進(jìn)行嚴(yán)格控制；砂性土的填筑施工應(yīng)和包邊土施工一同進(jìn)行，砂性土的填筑不能超前包邊土進(jìn)行；對砂性土頂端進(jìn)行灑水時，應(yīng)盡量保持均勻，避免局部過多或過少，否則將導(dǎo)致碾壓不均勻；路基兩側(cè)與邊坡靠近的部位，其壓實(shí)度必須達(dá)到相關(guān)規(guī)范提出的要求。

6 結(jié)語

綜上所述，分層填筑法是公路工程路基施工最常用的方法，對保證路基填筑后的平整度與碾壓施工都有重要作用。該公路工程路基分層填筑的順利完工印證了以上施工方法的合理性與可行性，可為同類工程提供參考。