浅谈山区高速公路结构物“三背”回填工艺

古鹏翔

(广西桂山高速公路有限公司，广西 都安 530700)

浅谈山区高速公路结构物“三背”回填工艺

古鹏翔

(广西桂山高速公路有限公司，广西 都安 530700)

喀斯特地区高速公路结构物“三背”回填技术工艺控制是确保减少工后沉降的关键。文章以广西河池至都安高速公路结构物“三背”回填技术工艺为例，分析回填技术工艺选择对公路的重要性，提出喀斯特地区高速公路结构物“三背”回填技术工艺的一般工序和要求，并结合河池至都安高速公路工程实例，总结了广西喀斯特地区高速公路结构物“三背”回填技术工艺实践经验。

山区；高速公路；结构物；“三背”回填；工艺

0 引言

河池至都安高速公路(以下简称“河都路”)全线设置桥梁8 804.7 m/54座，其中特大桥1 087.7 m/1座，大桥5 498.5 m/20座，中桥2 189 m/32座(含6座天桥)，小桥29.5 m/1座；隧道20 372.8 m/27座，通道166座，涵洞162道。结构物较多，桥(涵)台背、挡土墙墙背(以下简称“三背”)回填压实质量的控制尤其关键，使三背回填施工更具有操作性，本着“因地制宜、就地取材、经济合理、技术可行”的原则，结合河都路的工程实际，特制定了“河池至都安高速公路结构物‘三背’回填质量控制技术”方案，并取得了很好的效果，对今后的类似工程质量控制有较大的参考价值。

1 回填材料技术要求

由于河都高速公路地处大石山区，沿线缺乏透水性好的土壤，因此，本项目选择级配碎石作为结构物“三背”回填材料。所选用的级配碎石最大粒径要求≤37.5 mm，其它级配碎石应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)的规定。

2 各类“台背”回填技术材料及范围

2.1 埋置式桩柱桥台

填土路基的锥坡前缘采用浆砌片石防护，填土路基的锥坡前缘则采用人工码砌片石防护。在墩柱施工完成后，与台后填土、石路基施工同步。特别压实区如图1所示。

图1 特别压实区示意图

2.2 埋置式肋板桥台

(1)填土路基的锥坡前缘采用浆砌片石防护，填土路基的锥坡前缘则采用人工码砌片石防护。在肋板施工完成后，与台后填土、石路基施工同步。

(2)基础部分，按襟边+≤50 cm宽度，回填与基础同标号混凝土。

2.3 重力式U型桥台

(1)基础部分，按襟边+≤50 cm宽度，回填与基础同标号混凝土。

(2)基础顶面至搭板底，全部采用级配碎石回填，压实度按特别压实区进行控制。如图2所示。

图2 U型桥台碎石回填示意图

2.4 通道、涵洞涵背回填

(1)基础部分，按襟边+≤50 cm宽度，回填与基础同标号混凝土。

(2)基础顶面以上至原地面部分回填碎石，但上部原地面处宽度≤2 m。

(3)原地面以上，按特别压实区施工。如图3所示。

图3 特别压实区施工示意图

(4)对于先填后挖的通道、涵洞，涵背回填时按图4进行施工。

图4 涵背回填示意图

2.5 挡土墙墙背回填

(1)基础部分，按襟边+≤50 cm回填基础同等材料。

(2)其余回填如图5所示。

图5 挡土墙回填区示意图

2.6 衡重式挡土墙台背回填

(1)底层基础部分，按襟边+≤50 cm宽度，回填与基础同标号混凝土。

(2)地面线以下开挖基础部分满槽回填碎石，与地面共同压实。

(3)路基填料与挡墙迎面部分回填宽50 cm碎石与路基施工同步进行，同时按照特别压实区工艺施工。如图6所示。

图6 衡重式挡墙回填示意图

2.7 符合以下情况可以考虑满槽回填碎石

(1)填挖交界处的桥(涵)背，靠挖方侧为保证回填质量和便于施工。

(2)处于长(高)填方路段，对路基填方影响较大而桥(涵)背回填分层碾压施工难度大的。

(3)水利灌溉的桥(涵)，对防、排洪有影响的桥(涵)，并且过水流量较大不方便施工的。

(4)连接乡村主要通行道路，对群众出行、生产影响较大的桥(涵)。

(5)对纵向便道贯通影响较大的桥(涵)。

3 施工控制

3.1 采用增强补压控制“三背”回填质量

高速公路的路基压实一般采用冲击碾压和强夯工艺，但冲击碾压和强夯施工对结构物有一个安全净距的要求，分别为5 m和15 m，所以采用冲击碾压和强夯无法对结构物台背进行有效夯实。为提高台背的回填压实效果，减小工后沉降，需扩大夯实补强的范围，需采用高速液压夯实机作为台背路基的夯实补强设备。

3.1.1 高速液压夯实机的机械技术参数要求

高速液压夯实机要求锤重3 t，作业半径≥50 cm；最大夯击势能≥36 kJ，当以最大夯击势能作业时，夯击频率≥20次/min。

3.1.2 作业锤数

桥涵台背、挡土墙台背为特殊作业面部位，夯锤中心须距墙体外侧面100 cm，使用三档9锤进行作业。

3.1.3 作业方式

由于施工位置为桥涵台背，挡土墙台背路段，施工位置空旷，有利于液压夯实机械行走，因此采用直线作业法，即每次单点作业，再前进或后退作业下个工作点。

3.1.4 作业点布设

施工时采取间隙型，即夯点为梅花形布设。每个夯点间隔50 cm，呈等边三角形。如图7所示。

图7 作业点布设示意图(cm)

3.1.5 施工面积

(1)对于涵背路基，采用全幅宽施工，施工长度为3.0 m，每填高2.5 m进行一次。

(2)对于桥头路基也采用全幅宽施工，施工长度为8 m，确保夯实长度超过搭板长度，每填高2.5 m进行一次。

(3)对于墙高≥3 m的路肩挡墙墙背，采用挡墙内侧3.0 m范围内施工，施工长度为挡墙长度，每填高2.5 m进行一次。

(4)对于已回填至涵顶段落，只要求于涵顶处进行补强一次。

3.2 管理要求

(1)各总监办应对所辖合同段的“三背”回填情况进行统筹分析。对各合同段的“三背”回填情况应展开详细调查，对上述情况的桥(涵)背情况应尽快申报，并做好照片记录(照片上必须注明桩号、日期，并用水准尺做参照，对桥、涵背的尺寸、环境进行拍摄)，获得广西桂山高速公路有限公司核准后方可进行施工，确保工程质量、投资、安全受控。

(2)台背回填实行“四专”施工。必须采用专门的压实机具，专门的施工队伍，专门的监理人员和进行专门的检测。

(3)用于台背回填的原材料必须经监理工程师批准后才能使用。

(4)台背回填要建立专门的档案，现场监理要对台背回填实行全过程旁站。检测验收时，除现场施工、监理人员外，还需项目副经理、总监办正总监或副总监签认。台阶尺寸应附平面图。

(5)压实机具必须配备18 t以上大型压路机及打夯机2种。回填材料及压实机具设备未落实的不得进行台背回填施工。

(6)在进行台背回填之前，应挖好台阶，做好基坑排水清淤工作。

(7)台背回填每层材料的压实厚度，土方≤15 cm，级配碎石≤20 cm。在回填之前，各承包人应在结构物背面用红油漆标好每层填料的界限，标明层次，并由现场监理确认。

(8)压实度检查。每压实层、每侧每50 m2检验1点，每层压实度评定采用点点合格进行评定，且应进行宽度、长度的测量，层层验收。无法检测压实度的材料，必须先试验确定压实遍数。施工现场、每层压实遍数经现场监理确认后实施。

(9)建设方将根据工程进展情况，不定期地开展“三背回填”的专项质量治理和检查活动。

4 结语

近年来高速公路建设的进展，由沿海延伸到西部，由平原开进了重山高原，结构物、桥隧比越来越来越高，控制结构物台背回填的质量日益突出，控制结构物台背工后沉降尤其重要，本文通过对河都路“三背”回填质量的技术控制的总结，为高速公路该项工程施工提供有益参考。

[1]交通运输部.公路工程竣(交)工验收办法实施细则(交公路发〔2010〕65号)[R].2010.

[2]JTG D30-2004，公路路基设计规范[S].

[3]JTG D20-2006，公路路线设计规范[S].

Discussions on“Three Back”Backfilling Technology of Expressway Structures in Mountain Area

GU Peng-xiang

(Guangxi Guishan Expressway Co.，Ltd.，Du’an，Guangxi，530700)

The process control of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area is the key to ensure the reduction of post-construction settlement.With the“three back”backfilling technology for Hechi-Du’an Expressway structures in Guangxi as the example，this article analyzed the importance of backfilling technology selection in highway，proposed the general working procedure and requirements of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area，then combined with Hechi-Du’an Expressway engineering example，it summed up the practice experiences of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area in Guangxi.

Mountainous area；Expressway；Structures；“Three back”backfill；Process

古鹏翔(1977—)，高级工程师，主要从事高速公路工程技术管理工作。

U412.36+6

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.11.009

1673-4874(2016)11-0048-04

2016-10-26