高填方路基设计与施工质量控制策略

蒋雷 陈子源

摘要：近年来，我国城市市政基础设施建设飞速发展，城市道路建设速度加快，规模不断增大，部分城市地处高原山岭重丘区，城市道路建设过程中经常碰到高填方路段，涉及高填方路基，做好其设计和施工质量的控制，在城市道路建设过程中对保证道路质量具有重要意义，文章将简要分析，为促进高填方路基的设计和施工提供一些参考和启示。

关键词：城市道路;高填方路基;特点;设计;质量控制

路基是路面结构的基础，路基设计的是否科学合理、施工质量好坏，直接影响着道路的稳定性、安全性、适用性和使用寿命。高填方路基并不少见，尤其是在山区重丘区，受地形影响，存在有高填深挖路段，如何做好城市道路高填方路段的设计及施工工作，保证路基足够的强度、整体稳定性、抗变形 能力和耐久性，从而保证道路正常使用功能，对促进市政基础设施及城市发展起着非常重要的作用。

一、高填方路基施工质量控制的要求

要保证高填方路基施工质量，要做好相应的施工准备和流程控制。

1、做好前期施工准备工作

①熟悉设计图纸，照图施工是最基本的要求，针对施工图设计文件中存在的问题，与设计方多进行沟通，可在技术交底和施工图纸会审中集中提出解决。

②熟悉现场，做好施工复测工作。参建各方一起做好交桩工作，之后组织测量人员进行道路复测工作，与施工图设计文件进行对比，确保测量准确性;并探明现状地下管线情况，出现问题多于参建各方沟通协调，尽量避免前期问题的拖沓扩大化。

③选择合适的填料，填料选择优先选择砂性土，排除粉性土，具体施工过程中，填料的用量要经过计算，有条件尽量就近选择取土场地。

2、严格控制施工流程

对高填方路基施工的每一个环节进行质量控制：

①测量放线：注明测量控制点，根据相关测量规范和测量要求进行严密测量，测量完成后测量结果应请监理验收，验收合格后再进行填筑工作;

②清表：中桩和边桩放线完成后，划线标明;灰线间进行清表工作，一般按照60cm左右进行，一般需要清除全部杂填土层。

③挖台阶：如现状地面坡度应陡于1：5，则需要进行挖台阶处理，挖台阶纵向宽度2m，2%的內坡度。

④高度重视路基的排水工作，设置临时排水沟，保证施工过程中排水顺畅，避免路基被水淹泡保障施工顺利进行。

⑤组好路基的摊铺及整平工作。

⑥基底压实：进行基底处理后，根据路基的特性，选择相应的压实技术，一般采用重型压实标准进行（压实度≥85%），再进行路基高填方施工，保障路基的压实质量，一般土基回弹模量不小于30MPa（具体根据城市道路等级确定）。

⑦基底处理后，根据设计断面，分层填筑、分层压实，压实路面。土方石填筑过程分为三阶段、四区段、八流程，应积极利用机械进行标准化作业;路基密实度要进行测试，应满足设计要求。

以上为高填方路基的基本施工工序，如遇到软土、膨胀土等特殊路基情况，要结合地质情况、施工条件等，并与参建各方沟通协商后确定处理方案，达到土基回弹模量、承载力等指标要求后再进行高填方路基的填筑。

3、加强质量监督和检测

①高填方路基施工过程中，加强施工的各项（各方）监督。每道工序均要监理工程师的确定，施工方案需要参建各方的同意，做好关键工序的转序工作。

②应选用持证上岗的具有相应专业技术的经验丰富的施工人员，保障水泥、钢筋、砂石等材料质量。

③应加强施工过程中施工技术监督管理，确保高填方路基施工符合公路的等级及国家的相关标准、规范;

④施工完成后，应加强路基检测，由具有专业资质的单位和个人进行检测，写好检测报告，对其中有问题地方要如实提出，立刻进行改善、修复，不合格的路基不予验收等。

二、高填方路基施工质量控制的具体措施

高填方路基施工中，每个环节每个工序都十分重要，应该严格进行施工质量控制。

1、路基边坡设计质量控制

路基边坡设计是路基设计过程中尤其是高填方路基设计过程中的重要指标，边坡设计不合理，影响路基的稳定性及道路使用功能，造成滑坡等道路病害。高填方路基边坡设计中，应注意以下几点：

①经过计算，依据相关规范规定，结合相关规范要求及建设场地地质情况，合理选择边坡的坡度。高填方路基的边坡，如果高度过大，会留下路基滑坡的隐患，如果坡度过小，会造成基底土地资源的浪费;

②一般来讲，针对高填方路段，采用分级放坡的形式，一级最陡坡度控制1：1.5，二三级坡度变缓，根据计算及土质情况可用1：1.75，1：2。一二级、二三级边坡之间设置2m宽平台，平台上设置排水沟，一方面能够减缓坡度，另一方面加强排水，防冲刷。

③高填方路基边坡防护：充分利用植被防护，植被防护可以有效的减少水土流失，保护土壤，绿色环保，而且造价较低;可以采用工程防护结合植物防护方式进行边坡防护，比如浆砌拱形骨架+植草防护，这种防护方式一般用在二三级边坡上，这样设计，能满足计算要求，最大限度的防止雨水冲刷，保证边坡的稳定性;亦或采用实体护面墙形式进行边坡防护，护面墙可采用浆砌或混凝土，这样在边坡结构安全性上较为稳妥，防冲刷能力最强。

④为了充分保证高填方路基边坡的稳定性，可在最后一级边坡坡脚位置设置挡墙，挡墙不能设置太高，起护脚作用，在设计过程中要注意挡墙基础土质情况。

2、高填方路基填料选择

针对各级城市道路，高填方路基填料选择大同小异，保证能够满足《城市道路路基设计规范CJJ194-2013》以及其它相关规范对路基压实度等指标的要求;填料粒径以及CBR值根据各等级道路要求、路面以下深度等的规定。具体如下：

①应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于15cm。

②泥炭、淤泥、强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于高填方路基的填筑。

③液限大于50%、塑性指数大于26的细粒土，不得直接作为高填方路基填料。

④不得使用腐殖土、杂填土、废弃物和其他路基施工规范禁止使用的病害土体;不得含有植物根系或其他有机物。

⑤填料粒径应小于15cm。

除以上要求外，设计过程中还要结合当地取土场等建设条件（满足要求的当地较为常见的路基填土材料），并充分利用道路本身挖方土体（能够满足规范要求，保证施工质量才能使用），作为高填方路基的填料，例如砂性土可作为高填方路基填料。以上选择方向及条件满足高填方路基的压实度等规范指标要求，便于实施达到质量要求，降低工程造价。

3、加强路基排水系统的设计

道路建设场地范围地表水和地下水，对路基的稳定和安全具有重要影响，在高填方路基设计过程中，地表水对路基的影响更大，路基设计过程中，完善和加强排水系统的设计尤为重要。

①高填方路基坡脚位置及分级平台位置设置排水沟，以避免坡脚积水淹泡路基以及平台排水不畅冲刷大，造成路基失稳坍塌;

②根据高填方路基边坡防护种类设置截水沟、急流槽等排水措施，一般第一级采用纯植物防护，这一級可不设急流槽，雨水顺坡向流至2m平台排水沟，再纵向流入下级急流槽内;二级三级边坡一般采用工程边坡防护结合植物防护的形式，像拱形护坡，需要在坡面上设置急流槽，收集上级雨水，防冲刷，最终接入坡脚排水沟。

4、特殊地段高填方路基的处理

①针对高填方路基，如自然地面土质较好，承载力、含水量等路基指标满足要求，在清除60cm左右的表土后在其上直接进行路基的填筑即可;

②若存在有人工填土层（杂填土），则必须把其全部清除直至原土层（人工填土层厚度在m范围左右），然后进行路基填筑;

③若人工填土层较厚（超过5m），则需要与桩基处理进行方案比选，最终确定;

④如地下水位较高，影响清表，则需要结合路基浅层片块石换填（厚度1m左右）处理之后才能进行路基正常填筑;

⑤软土、膨胀土等特殊路段，浅层的换填片块石，深层的结合桩基处理措施先行进行路基处理后再进行路基填筑。

以上措施为了避免使道路建成后路基受水的影响产生规范要求范围外的变形，引起道路不均匀沉降，损坏路面，缩短道路使用年限。

5、土工格栅在高填方路基设计中的应用

高填方路段的沉降是无法避免的，只能通过各种措施保证其沉降变形量在规范要求范围内，但道路的不均匀沉降是能够避免的。

可在高填方路段的底层（清表层）、分级层附近设置双层土工格栅，保证每一层路基均匀沉降;另每隔1m必要设置一层土工格栅，效果更佳;例如可采用50X50KN钢塑土工格栅。

结语：

近年来，城市道路项目较多，经常会碰到高填挖路段，做好高填方路段的设计和施工质量控制工作十分必要，文章进行了简要探讨，可供参考。

参考文献：

[1]袁昕，段少华，李尹超，夏杰.山区高速公路高填方路基设计[J].湖南交通科技.2016（03）.

[2]《城市道路工程设计规范CJJ37-2012》（2016年版）.

[3]《城市道路路基设计规范CJJ194-2013》.

[4]《城市道路路基工程施工及验收规范》（CJJ 44-91）.