公路路基工程中的土石方填筑施工技術(shù)

蔡志瑞

（河北省交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司，河北 石家莊 050091）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國在城市基礎(chǔ)設(shè)施的投入越來越大，而公路作為人們出行的重要方式之一，其建設(shè)數(shù)量也越來越多。在公路工程建設(shè)過程中，路基是其重要的組成部分之一，其質(zhì)量直接決定公路的承載力及穩(wěn)定性。目前采用的路基結(jié)構(gòu)形式可分為土方路基、石方路基、土石混填路基等多種形式，因此，為確保公路路基的施工質(zhì)量，我們應(yīng)重視對公路土石方路基填筑施工技術(shù)的分析。

1 工程概況

某高速公路工程合同段長度約為16.48km，共計填方量為58萬m3，挖方量為23萬m3，由于工程所在區(qū)域石料資源豐富，為節(jié)約工程成本，施工單位擬采取土石方混填路基進(jìn)行施工，其中當(dāng)填料中摻入的石料量在30%以下，則按照土方路基填筑標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)，當(dāng)填料中摻入的石料量在30%～70%，則按照土石混填路基標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)，當(dāng)填料中石料的含量在70%以上，則按照石料路基填筑標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)，基于此，本文對該工程土石方路基填筑施工展開分析。

2 路基土石方填筑施工技術(shù)

2.1 土方填筑施工

2.1.1 土方選擇

路基土方填筑施工中，土料為主要的填筑材料，施工單位宜選用亞砂土和砂礫土，此類土料的透氣性好、透水性能強、內(nèi)部含水空間大，且填料內(nèi)部的摩擦阻力及黏結(jié)力小，在填筑過程中不容易受到水分的影響，從而保證土方路基的質(zhì)量，減少路基沉降問題的發(fā)生，結(jié)合土料的選取標(biāo)準(zhǔn)，在確定土方取土場地時，應(yīng)先安排檢測人員對取土場內(nèi)的土料進(jìn)行檢測，若存在大量的凍土、有機土、泥炭土、強膨脹土等，則獲取的土料不得使用，待確定土料獲取場地后，在填筑前應(yīng)對土料進(jìn)行檢測，檢測項目包括其含水率、密度、塑液限指數(shù)等，同時在實驗室應(yīng)進(jìn)行擊實試驗，檢測不合格的土料不得使用。

2.1.2 填筑流程

（1）在土方路基填筑施工前，施工單位先安排施工人員利用小型工具對路基兩側(cè)進(jìn)行填筑壓實，以便于后續(xù)正式填筑過程中可以精確控制填筑厚度，待兩側(cè)全部填筑壓實后再依據(jù)設(shè)計的施工方案進(jìn)行分層攤鋪與碾壓，土方路基填筑施工中，整個過程宜一次完成，路基兩側(cè)的實際填筑寬度應(yīng)比設(shè)計要求寬0.3m左右，每層土方路基填筑完成后要及時碾壓處理，且每層采用的填料需保持一致，不得混填作業(yè)[1]。

（2）分層填筑土方路基過程中，路基的分層厚度要控制在20～30cm之間，填筑過程中先利用運輸車將土料運送至施工場地，并由專人指揮將其卸至場地區(qū)域內(nèi)，此時檢測填料內(nèi)部的含水率大小，若含水率超出最佳含水率±2%的范圍，則需對填料進(jìn)行灑水或翻曬處理，待含水率滿足要求后利用推土機將土料推平，并對填料層進(jìn)行初平，然后利用平地機將填料精平處理，最后待攤鋪整平后碾壓密實。

（3）路基碾壓時主要采用18t的振動壓路機完成，整個碾壓過程從兩側(cè)向中間進(jìn)行，曲線段則由內(nèi)側(cè)向外側(cè)進(jìn)行，機械碾壓時兩幅碾壓段橫向的距離保持在0.3～0.5m之間，縱向的搭接距離保持在1m左右，碾壓遍數(shù)依據(jù)實際情況確定，一般碾壓4～6遍即可，待碾壓作業(yè)結(jié)束后安排人員檢測路基的壓實度，如經(jīng)檢測合格方可進(jìn)行下一層土方路基攤鋪、碾壓，此外，在路基施工過程中，每層碾壓結(jié)束均要對路基的平整度、高程等進(jìn)行檢測，以確保路基的總高度滿足設(shè)計要求，待路基全部施工完成后再對路基坡面進(jìn)行處理[2]。

2.2 石方填筑施工

2.2.1 石料選擇

本工程石方路基施工過程中，采用的石料均從路基施工范圍內(nèi)進(jìn)行開采，在石料開采前，施工人員應(yīng)對巖石的性能進(jìn)行檢測，易溶巖石、膨脹巖石、鹽化巖石、崩解性巖石、強風(fēng)化巖石不得用于填筑施工，經(jīng)檢測合格的巖石材料主要采取機械開挖或爆破的方式獲取，采用的爆破方法為光面爆破，經(jīng)開采后的石料需進(jìn)行試驗檢測，并結(jié)合設(shè)計要求對其進(jìn)行破碎處理，經(jīng)破碎后石料的最大粒徑不得大于攤鋪層厚的2/3，且不得大于31.5cm[3]。

2.2.2 填筑流程

（1）在石料破碎完成后采用運輸車將其運送至施工場地內(nèi)，填筑施工時也采取分層作業(yè)的方式，每層石料的填筑厚度控制在30cm左右。在石料攤鋪施工時，施工人員要根據(jù)石料粒徑的大小進(jìn)行施工，粒徑較大的石料應(yīng)填筑于路基底層，而粒徑較小的石料則填筑于路基頂層，待石料全部填筑完成后，應(yīng)檢測石料填筑的平整度及孔隙率。針對平整度要求較高的頂層路基，可采取砂礫將空隙填充密實，每層石料填筑檢驗合格后進(jìn)行碾壓。

（2）石方路基碾壓采取重型壓路機，壓路機的激振力保持在25～50t之間，碾壓方式與土方路基一致，從兩側(cè)向中間碾壓，石方路基碾壓時機械的碾壓速度宜根據(jù)碾壓方式確定，填筑完成后先靜壓1～2遍，此時機械碾壓速度控制在1.5～1.7km/h，然后采取2.0～3.0km/h的速度振動碾壓4～6遍，以增加石料之間的密實性，從而提升路基的壓實度，待碾壓結(jié)束后檢測其壓實度、平整度等，經(jīng)檢驗合格后進(jìn)行下一層石方路基填筑施工，并對石方路基的邊坡進(jìn)行修整處理[4]。

2.3 土石混填施工

土石混填路段主要是指填料中石料摻量在30%～70%的路基段，采用的填料與土方路基和石方路基中的材料一致，施工時也采取分層填筑施工的方式，每層的填筑厚度控制在30cm以內(nèi)，在路基底層填筑時石料的含量較大，且石料的粒徑較大，隨著填筑厚度的增加，則填料中土料的占比越來越大，且石料的粒徑越來越小，路基頂層80cm以內(nèi)的區(qū)域填筑時，石料的粒徑不得超過10cm，土石混填路基施工結(jié)束后，其底層路基的壓實度不得小于93%，路基頂層壓實度不得小于95%，且路基表面需要保持平整。

2.4 特殊段填筑施工

本工程路基施工中存在挖方段與填方段，在路基填筑過程中勢必存在填方與挖方交接的區(qū)域，而此區(qū)域路基的填筑為特殊段路基，本次施工針對挖填交接區(qū)域填筑施工時采取的填料為土方材料，填筑施工時按照設(shè)計要求進(jìn)行分層填筑施工，避免因填筑不當(dāng)造成裂縫問題，在挖方段開挖施工前，施工人員需做好下斷面的處理工作，將開挖獲取的原材料集中堆放，且遠(yuǎn)離路基施工區(qū)域2m以上，在填方與挖方交接區(qū)域施工時，為避免出現(xiàn)不均勻沉降問題，在交界處可采取土工格柵進(jìn)行加固，土工格柵的鋪筑位置、厚度均要與設(shè)計要求保持一致，鋪筑段宜保持平整，不得存在凹凸不平的區(qū)域[5]。

2.5 填筑質(zhì)量控制方法

2.5.1 基底處理

在路基施工過程中，基底的穩(wěn)定性會對路基性能造成極大地影響，因此，在土石方路基施工前，施工單位應(yīng)做好基底的處理工作，首先全面勘察基底的質(zhì)量，明確是否存在軟土地基的問題，如存在則根據(jù)軟基形式進(jìn)行針對性處理；其次測量路基地下水的高度，若地下水位過高，則應(yīng)采取措施對地下水進(jìn)行排除，以降低地下水位；最后將地基表面清理干凈，并利用壓路機碾壓處理，保持地基的平整度及承載能力，同時要做好路基的排水設(shè)置，避免出現(xiàn)積水現(xiàn)象。

2.5.2 試驗段施工

路基施工中所有的參數(shù)、施工方法在填筑前均要進(jìn)行確認(rèn)，因此，首先在正式填筑前應(yīng)進(jìn)行試驗段施工，根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求，試驗段的長度應(yīng)保持在200m以上，通過試驗段檢測路基土料、石料的性能、CBR強度、含水率、密度等參數(shù)是否合格；其次明確土方路基、石方路基、土石混填路基、特殊段路基施工方案是否合理[6]；最后確定施工中機械的施工速度、遍數(shù)、含水率等參數(shù)要求，經(jīng)試驗段施工質(zhì)量檢測合格后，則后續(xù)路基填筑施工按照試驗段的相關(guān)要求及標(biāo)準(zhǔn)開展即可。

3 結(jié)語

綜上所述，公路工程路基的施工質(zhì)量越好，則路基的承載力就越大，公路的穩(wěn)定性就越強。因此，要保證路基的承載能力，在土石方路基施工前施工單位必須做好地質(zhì)勘察工作，合理設(shè)計路基的結(jié)構(gòu)形式，然后制定詳細(xì)的施工方案。其次，在路基施工中嚴(yán)格把控路基施工流程，做好路基壓實度、填料含水率的控制，最后做好質(zhì)量驗收工作，以保證公路的整體性能。