特殊地段公路施工技術(shù)

張俊峰

（中交第三航務(wù)工程局有限公司，上海 201900）

對于公路施工來說，高填和深挖方路基是其中最為基礎(chǔ)的部分，也是公路工程施工中非常重要的環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量對整個(gè)公路工程的質(zhì)量、穩(wěn)定性、通車的安全性等方面均有較大影響。如果不能按照施工要求，選擇合理的施工技術(shù)，并對施工質(zhì)量嚴(yán)格控制，必然會影響整個(gè)公路工程的使用性能，縮短公路使用壽命?；诖?，開展公路高填、深挖方路基施工技術(shù)的分析探討就顯得尤為必要。

1 案例項(xiàng)目概況

某公路施工項(xiàng)目屬于省道施工項(xiàng)目，位于江西境內(nèi)。該施工項(xiàng)目為一級公路改建工程，路線全長8.35km，路面寬度21m，雙向四車道設(shè)計(jì)，路線切丘陵山體、跨谷間盆地而過，地形起伏較大。K6+540--K6+680 段落工程地形條件較復(fù)雜，分布有5 級邊坡防護(hù)、16m高填方、半填半挖、臺背回填等，制約條件多，施工難度大[1]。

2 施工注意事項(xiàng)

1.在進(jìn)行高邊坡的開挖的時(shí)候，我們需要注意逐層開發(fā)的原則，開挖和加固需要同步進(jìn)行。開挖一層，加固一層。

2.對高邊坡地下水要重視，完善排水設(shè)施。

3.在開挖的過程中，要隨時(shí)進(jìn)行針對性的地質(zhì)條件核對。如果出現(xiàn)實(shí)際情況和當(dāng)前設(shè)計(jì)的圖紙不符的情況時(shí)，要及時(shí)上報(bào)。

4.高填方路堤分層鋪筑，均勻壓實(shí)，嚴(yán)格控制壓實(shí)層厚（層厚≤30cm），壓實(shí)度采用重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。因高填方在其路面鋪筑前仍具有一定的自然沉降量，故在填筑路床土方時(shí)適當(dāng)超填（0.5%～1%）以消除高填土的工后沉降，確保填土標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求，必要時(shí)可采用重型強(qiáng)夯的辦法對路基填土進(jìn)行夯實(shí)處理，提前消除工后沉降[2]。

5.路基位于地面橫坡陡于1：5 的地面上進(jìn)行填筑，地面必須挖設(shè)寬2m、高1m 的平臺進(jìn)行處理。對于地面橫坡陡于1：2.5 的路堤，每級平臺搭接8m 長土工格柵進(jìn)行處理；同時(shí)，于陡坡填方的坡腳設(shè)置擋土墻或柔性擋土垛進(jìn)行處理，柔性擋土垛采用土工格柵處理，共鋪設(shè)8 層，層高1m，其頂層土工格柵寬按4m 控制，底層寬度根據(jù)填方邊坡確定。

6.填挖交界處地面橫坡陡于1：5 時(shí)（包括縱橫兩個(gè)方向）應(yīng)在基底挖寬度2m～4m，高度1m～2m的臺階（向內(nèi)傾斜3%）處理，并鋪設(shè)土工格柵逐個(gè)臺階進(jìn)行搭接；對挖方區(qū)的原路床0.8m 之內(nèi)的范圍進(jìn)行針對性的處理。其處理方式為超挖回填碾壓，同時(shí)在該施工范圍內(nèi)進(jìn)行針對性的土工格柵平鋪的平鋪?zhàn)鳂I(yè)，以減小路基橫向不均勻沉降。

7.墻背填料應(yīng)采用滲水性強(qiáng)的砂性土等材料或透水性良好的填料，要回避粘土作業(yè)。同時(shí)對于土質(zhì)不良的各種填料進(jìn)行嚴(yán)格禁止，比如膨脹土或者腐殖土等。由于其土質(zhì)疏松，因此在進(jìn)行填充的時(shí)候會出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。

8.墻背填土必須要和路基進(jìn)行針對性的拼接。同時(shí)如果出現(xiàn)縱向的接縫的話，則必須要進(jìn)行臺階的設(shè)置。在進(jìn)行回填之后，土質(zhì)分布必須要均勻，土質(zhì)的平鋪要完整，同時(shí)還要設(shè)立相應(yīng)的橫坡，以保證排水結(jié)構(gòu)的順利運(yùn)行。每一層的表面都要進(jìn)行平整處理。

9.高邊坡開挖與路基填筑合理組織，有序開展以節(jié)約成本，降低工程造價(jià)。

3 施工總體安排

具體如圖1 所示。

圖1 總體施工安排流程圖

4 施工方案

1.準(zhǔn)備階段：包括圖紙審核、方案編制、測量控制網(wǎng)布置、技術(shù)交底、施工便道、土工試驗(yàn)、棄土場布置、臨時(shí)截排水溝等工作。

2.清表：按照標(biāo)準(zhǔn)化要求，清表土集中存放在棄土場，并做好水土流失保護(hù)措施。

3.臨時(shí)排水溝施工：測量放線，定出坡腳線及邊線。隨后清除用地范圍內(nèi)的樹樁、雜草、垃圾等所有障礙物；在周圍挖設(shè)臨時(shí)1m*1m 排水溝，排除地表水。

4.邊坡開挖：針對邊進(jìn)行開發(fā)的過程中，我們必須要嚴(yán)格遵守一級一挖，一級一穩(wěn)定，對坡腳進(jìn)行加固的操作方式，施工必須要循序漸進(jìn)，避免出現(xiàn)一次挖到底的情況。每開挖一級，就要支護(hù)一級（三維生態(tài)網(wǎng)客土植草），然后再開挖下一級。開挖前充分作好排水設(shè)施，設(shè)置截水溝以防止路塹上方邊坡坡面沖刷。自上而下分層開挖，并及時(shí)用人工配合挖掘機(jī)對邊坡進(jìn)行分層修刮平整，以保證邊坡的平整與穩(wěn)定，對不便機(jī)械施工的并行地段，采用人力施工。

5.針對半挖半填的路基進(jìn)行施工的時(shí)候，我們需要評價(jià)地面的坡度。如果橫坡陡于1：5 時(shí)，應(yīng)設(shè)置臺階，臺階高1m～2m，寬2m～4m；如遇地下水位較高時(shí)，應(yīng)設(shè)碎石（砂礫）盲溝等作特殊地基處理，盲溝尺寸應(yīng)視地下水流量大小確定，并用土工布包裹。半填半挖區(qū)域路面結(jié)構(gòu)層以下設(shè)超挖回填區(qū)，并分層設(shè)置兩層雙向鋼塑土工格柵，土工格柵要求每延米縱、橫向拉伸強(qiáng)度≥110KN/m，縱向屈服伸長率≤3%，格柵縱向攤鋪，并針對性地進(jìn)行綁扎連接處理。其長度必須大于0.15m，鋪設(shè)時(shí)應(yīng)盡量張緊（用錨釘固定），其中挖方側(cè)土質(zhì)地段采用Φ10 鋼筋錨釘進(jìn)行有效錨固，巖質(zhì)地段側(cè)采用水泥釘+鋼板錨固，對于部分陡峭的路段，可以適當(dāng)增加土工隔柵層數(shù)，對應(yīng)的錨固段長度要大于100cm。

6.在進(jìn)行路基填筑施工的時(shí)候，我們要按照相應(yīng)的施工工藝進(jìn)行更進(jìn)一步的組織施工。根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)場作業(yè)面的情況以及是否可以使用相應(yīng)的修路機(jī)器等情況進(jìn)行綜合分析。我們可以對當(dāng)前施工設(shè)備使用的數(shù)量進(jìn)行更進(jìn)一步的確定，同時(shí)在當(dāng)前的流程范圍內(nèi)，我們需要禁止多項(xiàng)交叉作業(yè)、交叉施工。在進(jìn)行正式施工的流程過程中，我們需要保證從最低處進(jìn)行針對性的分層填筑，然后施工順序是從兩邊到中間，路基的兩側(cè)邊坡進(jìn)行超填作業(yè)處理，其寬度為0.3m 左右。在進(jìn)行填料攤鋪的時(shí)候，我們應(yīng)該使用推土機(jī)進(jìn)行針對性的平整作業(yè)，層面應(yīng)該保持表面平整，沒有凹凸的情況。并在兩側(cè)做出橫線的排水坡，以利于排水。施工的順序應(yīng)該是先兩側(cè)，后中間，先靜壓后弱振，最后再強(qiáng)振。一般填料路堤填筑按規(guī)定施工方法施工，具體填筑工藝流程詳見圖2。

圖2 一般路堤填筑施工工藝流程圖

第一，填土、攤鋪、平整。在填料施工之前，需要先對填料的質(zhì)量進(jìn)行詳細(xì)檢驗(yàn)，保證填料的粒徑、含水量、硬度、硬度等指標(biāo)都符合公路軟基地段高填方路基施工要求后才能使用，避免劣質(zhì)填料對施工質(zhì)量造成的影響。如果用不同土質(zhì)進(jìn)行填充處理的話，那么不同的土質(zhì)材料應(yīng)該進(jìn)行分層處理，并盡量減少對應(yīng)的層數(shù)。每種填料層總厚度不得大于300mm，亦不應(yīng)小于100mm。如果壓路機(jī)無法到達(dá)相應(yīng)的地段，那么則需要施工人員進(jìn)行手動的強(qiáng)夯作業(yè)處理，盡可能地保證當(dāng)前的高填方路段整體的路基保持壓實(shí)的一致性，這樣就可以避免在施工過后，局部地區(qū)出現(xiàn)應(yīng)力集中的問題，延長當(dāng)前公路的使用壽命。對于這一點(diǎn)來說，施工單位需要尤其的注意。[3]

第二，碾壓在進(jìn)行針對性的壓實(shí)操作的過程中，我們需要采用先兩邊后中間的壓實(shí)順序進(jìn)行針對性的處理。對于非直線路段的標(biāo)準(zhǔn)施工，我們可以采用對路段走向的順接方式進(jìn)行針對性的碾壓，并在順序上選擇從內(nèi)側(cè)到外側(cè)不斷推移的方式進(jìn)行構(gòu)建。但是由于該地段土質(zhì)特殊，因此我們需要按照當(dāng)?shù)芈坊膶?shí)際情況進(jìn)行針對性的碾壓工藝選擇和相應(yīng)的參數(shù)匹配。在整個(gè)碾壓的過程中，要對碾壓的速度進(jìn)行嚴(yán)格把控，每個(gè)小時(shí)碾壓的速度不能大于3.9km，同時(shí)在這個(gè)過程中要保持速度的一致性，保證碾壓的效果，如果合格之后可進(jìn)入下一道工序，否則需要重新檢查，重新補(bǔ)做，直到合格為止。

第三，路涵過渡段采用倒梯形形式，并沿1:2.0 坡度設(shè)置臺階，臺階寬2.0m，高1.0m，每層臺階均設(shè)向內(nèi)4%坡度；過渡段長度L=2+2×h（m），h 為涵背路基填筑高度；涵背基坑采用6%灰土填筑，針對性分層壓實(shí)的厚度盡量不要大于15cm，并用小型平板振動機(jī)夯實(shí)，要求壓實(shí)度不小于97%；涵背回填采用砂卵石粒徑不大于10cm，分層填筑、分層壓實(shí)，保證壓實(shí)的程度不低于97%；分層松鋪厚度控制在200mm，填筑及壓實(shí)過程中選擇合適機(jī)具同時(shí)在涵洞兩側(cè)對稱填筑，避免對涵洞結(jié)構(gòu)造成破壞[4]。

5 施工中存在的問題以及解決方法

1.部分地段存在滑坡現(xiàn)象。解決辦法：（1）條件允許，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求開挖一級防護(hù)一級。（2）不能及時(shí)進(jìn)行護(hù)坡施工時(shí)，采用彩條布進(jìn)行覆蓋，防止雨水沖刷造成滑坡。

2.填筑高路基沖溝較嚴(yán)重。解決辦法：（1）天氣條件較好時(shí)，在段落最低處修設(shè)臨時(shí)排水溝，用彩條布覆蓋，保護(hù)邊坡。（2）采用超寬填筑的方法，由原來的30cm 調(diào)整至50cm，以保護(hù)邊坡。（3）在雨季施工時(shí)，要及時(shí)增設(shè)臨時(shí)排水溝，采用挖機(jī)刷溝，水泥砂漿抹面防護(hù)。

3.臺背回填不實(shí)導(dǎo)致后期填筑沉降量大，路面出現(xiàn)橫向斷縫。解決辦法：（1）施工時(shí)嚴(yán)格控制回填材料質(zhì)量，嚴(yán)格檢查壓實(shí)度，確保每一層填筑質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。（2）預(yù)留自由沉降時(shí)間，穩(wěn)定后再進(jìn)行后續(xù)施工。（3）93 區(qū)頂出現(xiàn)這樣的情況時(shí)，應(yīng)立即停止施工，召開質(zhì)量專題會議，確定處理方案后，按照方案處理（一般是注漿處理）[5]。

6 結(jié)語

近年來，我國公路建設(shè)網(wǎng)不斷擴(kuò)大，新建公路項(xiàng)目也越來越多。其中許多項(xiàng)目建設(shè)無法回避復(fù)雜地形，如若組織處理不夠合理，則很有可能引起滑坡和路面不均勻沉降等問題，對行車的安全與穩(wěn)定性構(gòu)成威脅，增加工程造價(jià)。通過對施工方案的優(yōu)化和不斷地摸索總結(jié)，無論從安全、質(zhì)量、進(jìn)度、環(huán)保等各方面均收到了良好的效果，值得以后類似工程借鑒。