公路工程高填方路基施工技术的应用

胡江涛　刘民胜

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公路工程高填方路基施工技术的应用

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近年来，随着我国高等级公路的不断发展，在山区修建高速公路也很普遍，高填深挖路基逐渐增多，如何控制好高填方路基的施工质量，就显得尤为重要。本文主要对公路工程高填方路基质量的影响因素、技术要点及质量控制进行了分析与探究。

公路工程；高填方；技术要点

1　公路工程高填方路基质量的影响因素

水田或常年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时，称为高填方路堤。高填方路堤的填方数量大、占地宽、施工工艺复杂、路基所处的环境千变万化、且常年受重复载荷的作用。因此，在高填方路基的施工中，即使完全按《规范》要求进行施工，在工程施工过程中或者工程施工完工后，随着时间的推移与行车载荷的反复作用，发生的病害仍很多，而且较难治理。高填方路基稳定性是否良好是道路工程质量提升的重要影响因素，而路基部位的不同往往导致稳定程度各异，从而影响到高填方路基的稳定性。其中以填挖方结合部位的稳定性最差，进而导致该部位的路基沉降尤其明显。具体而言，高填方路基的稳定性受到如下因素的影响：

1、路基边坡的结构，如高度和坡度的设计，高度越高通常路基的稳定性越差，坡度越陡峭稳定性越不理想；

2、路基填料的差异，符合地基要求的填料有利于保证路基稳定性；

3、施工方的资质，包括施工人员的基本专业素养和施工经验等；

4、所采用具体施工方案的科学合理性及能否做到因地制宜性。

2　高填方路基施工技术要点

随着社会经济的快速发展及科技水平的不断提高，我国公路事业得到了极大的发展空间。公路高填方路基施工技术水平的高低对工程质量及道路交通的安全性具有重要的影响作用。在具体公路施工中必须提升高填方路基施工的技术水平，规范施工工序，才能保障公路工程整体的质量。

2.1施工准备、基底处理

（1）伐树、挖根、除草路基范围（路堤和路堑占地）内的树木、灌木丛施工前砍伐或移植，砍伐的树木有序堆放在路基用地外，妥善处理，并将路基用地范围内的草皮，农作物根系、树根全部清除，且将填方路基范围内的坑穴填平夯实。

（2）挖台阶。路堤填筑时，当地面自然横坡或纵坡陡于1：5时，将原地面挖成台阶，台阶宽度大于2m，以满足摊铺和压实设备操作的需要，高度为0.3m。台阶顶做成2%～4%倾斜坡。砂性土原则上不挖台阶，而是将原地面以下200～300mm的表土翻松。对于覆盖层不厚的倾斜岩石基底，当地面横坡为1：5～1：2.5时，要挖除覆盖层，并将基岩挖成台阶。

（3）原地面处理。在原地面清表工作结束后及时恢复路基的中桩和施工边桩，人工用石灰沿桩划线标明，以便指导机械施工。采用推土机沿灰线间就地整平，并形成单坡或两边坡路拱以利排水。完成以上工作后，按以下方式进行原地面处理。采用20t光轮压路机碾压3～4遍，在碾压过程中出现的局部弹簧现象，采用人工翻挖，并掺加适量的石灰拌合均匀，并重新碾压至要求压实度。

2.2填料的选择

（1）一般透水性良好的填料，如卵石、碎石、砾石、粗砂等，只要分层填筑，分层压实，可不控制含水量，用粘性土等透水性不良的填料，应在接近最佳含水量情况下分层填筑与压实。

（2）对于碎（砾）石土，粗砂土一般适宜作为路基填料，路基压实后有较高的强度和稳定性。

（3）粉性土是较差的路基填料，其粉粒含量大，毛细作用强，在水与气候不良时，强度降低，一般不宜用来填筑路基。

2.3填方路基的排水固结

对于有机质含量较高的粘土地基，排水固结技术的排水系统主要由水平砂垫层以及竖向排水结构组成。排水固结技术的应用能大大降低地基中孔隙水的排放距离，改善地基的排水边界条件，加快地基固结的速度。水平排水砂垫层的厚度最好大于50厘米，可以选用中砂及粗砂作为砂垫层，要保证砂垫层宽于路基两侧1米以上，确保排水途径的通畅。竖向排水结构一般选择袋装砂井或者是塑料排水板进行排水。竖向排水结构要与水平排水砂垫层接通，在公路路面施工前，首先，必须要先铺设30厘米左右的砂垫层，设有一定坡度，其次，再安装竖向排水结构。排水固结技术处理地基，在加快地基排水固结速度的同时对地基有挤密作用，施工所需要的设备较为简单，造价低。

2.4填方路基的摊铺及整平

第一层填料卸完后，使用自重超过30吨的大型履带式推土机对填方进行摊铺，并在摊平的填料上反复碾压，以完成初步压实，方便平地机对路基进行整平工作。初步整平完成后，再采用平地机进行细致的精平，在此过程中要形成路拱以便排水。

2.5填方路基的压实

使用平地机精平完成后，使用大吨位的振动式压路机对路基进行进一步的碾压，碾压过程中直线段应从两边向中间延伸，小半径曲线段应由内侧向外侧延伸，纵向碾压轮迹重叠0.45m左右，横向接头重叠0.45m左右。尽量将压路机的速度控制在4km/h内，初压主要采用静压，初压结束后改为振动压实，严格按照试验结果规定的次数进行压实。

3　高填方路基施工注意事项

质量检测主要包括填料、填筑层厚度，路基填筑断面尺寸，填筑层在纵向和横向的均匀度及平整度、压实度。自检合格并报监理工程师验收后方可填筑下一层。为了保证高填路基的填筑质量及边坡稳定，须优先安排高填路堤的施工，以便留有一定时间的沉降期。沿纵向每20m设一断面，每断面布设3～5个测点，用水准仪测出各点高程，相对下层标高检查其松铺厚度，每层松铺厚度不大于 50cm。

在高填方路基施工中，应制定科学合理的压实工艺，并按要求配备相应的整平碾压机具按规范进行操作。众所周知，含水量的控制直接影响到压实度的效果，因此在施工过程中应严格控制填料的实际含水量在最佳含水量±2%范围左右。未按要求的压实工艺进行碾压、路基的压实强度不均匀、压实度达不到规定要求，将会导致高填方路段产生较大的沉降变形和整个路堤的不均匀沉降。

高填方路基的填料在分层填筑时，应严格按照《施工规范》要求的厚度进行铺筑。如果随意将铺筑厚度加厚，即使压实机具按规定的碾压遍数压实，压实度也达不到《规范》规定的要求。这样施工的路基当填筑到路基设计标高时，必然产生累计的沉降变形，在重复载荷与填料自重作用下产生沉陷。同时，施工中最好是整幅分层填筑，但有的路段受现场实际条件的限制，必须沿纵向分幅、分层填筑。这样一来，对高填方路基的填筑就应严格控制。纵向接缝处应按照要求做好搭接台阶，施工过程中坚决杜绝垂直或无搭接填筑，每一层都应有台阶作搭接处理。对于半填半挖路段也是同样的要求，必须在山坡上按要求从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶。

4　结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目，高填方施工作为公路工程路基施工的重要组成部分，其施工技术水平的高低直接关系着公路工程的整体质量，在公路工程高填方路基施工中影响其质量的因素很多，每个工程项目的实际施工情况也有所不同，为此必须严格按照相关标准，充分结合工程实际情况，规范施工工艺，实现工程建设的社会效益与经济效益。

［1］李仲玉；填方路基的沉降分析与控制［A］；第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷［C］；2002年

［2］ 余超.诌议公路工程中高填方路基施工工艺及技术质量控制要点［J］.建材与装饰，2011，（6）.

［3］ 闫树林著.公路工程中高填方路基施工技术［M1.魅力中国，2010 年28期.