高填深挖路基施工技术在公路工程建设中的应用

刘忠熹

（中铁十七局集团第一工程有限公司，山东青岛266000）

高填路基指的是对于水稻田或者常年积水的地带，使用细料填筑路堤在6m以上、其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时称之为高填路堤。深挖路堑指的是路基坡高大于20m时的路堑挖掘。为了更好地保证公路工程项目的建设质量，在具体的建设过程中施工人员需要改造原地形，如此一来就会形成一些填方与挖方路段。因此，高填深挖路基施工技术在公路工程行业领域中得到了迅速的推广与普及。基于此，本文结合实际案例，分析施工前需要做的准备工作，概括高填深挖路基施工流程，最后重点探讨高填深挖路基施工技术在公路工程建设中的应用，以供同行业人士参考和借鉴。

1 案例概况

某高速公路第二合同段ZK45+068～ZK45+090与ZK45+252～ZK45+400段分别为高填方路基和深挖路堑。高填方路基采用分层填筑、碾压，配合强夯施工；深挖路堑采用分层、分段，阶梯式开挖。防护以路堑式挡土墙为主，ZK45+252～ZK45+400段的坡面由于遭到风力的侵蚀严重，需药采用桩板式挡墙支挡。

2 施工前的准备工作

当前，公路工程行业领域取得了巨大的进步，其建设质量也得到社会各界人士的高度重视和广泛关注。作为公路工程施工企业，只有做好工程项目在建设过程中的各项工作，才能提升工程项目的建设质量，以此推动公路行业领域的健康与可持续发展。在正式施工前，需要充分做好以下几项准备工作，以保证施工顺利进行。

（1）设计人员应当认真复核与检查中桩、中线和高程等所在位置，在此基础上编制出适合本工程项目的高填深挖路基施工方案。

（2）施工人员将放样测量获得数据、施工方案以及复测成果一并交给本项目的监理工程师审批。

（3）监理工程师在确认了施工现场放样测量数据后，依照中桩数据标记出基坑开挖的深度，并明确土场与弃土场的位置。

（4）项目主要负责人要对本工程项目所在区域内的自然环境、地质条件进行考察，对项目所在地的电缆、光缆等管线的位置做到了然于胸，并在施工设计图纸中明确标出管线所在的位置[1]。

3 高填深挖路基施工技术

3.1 高填路基施工流程（见图1）

图1 高填深挖路基施工流程

（1）施工现场杂物清理。在本工程项目开始之前，要使用机械设备对存在于施工现场中的垃圾、杂草以及灌木丛林清理干净，且范围要保证在15cm以上，再通过运输车辆将杂物运抵至指定的弃土场内。

（2）施工现场地质检测。待施工现场中的杂物清理干净之后，在施工现场就地取样，并对所采集的样品进行指标与性能方面的检测，对于不符合工程项目建设的土质要及时采取换填措施[2]。在具体的检测过程中，只有当路基中的含水量达到最佳含水量时方可组织和实施碾压工作，这样才能确保路基的压实度满足工程项目建设的质量要求。

（3）施工现场测量放样。根据施工方案设计要求，使用白灰标注所有的中桩、中线和高程。

（4）原地面处理。如果填筑原地面的横波坡度陡于1:5，还需要对原地面进行台阶式挖掘，并将其顶面做成2%～4%的倾斜坡，并于每隔2m之处设置一个台阶，台阶的宽度要大于压路机轮胎的宽度，这样才能保证路基碾压的宽度。

（5）分层填筑。在具体的施工过程中，每层填料保证具有2%～4%坡度的路基双向横坡，填实宽度要超出设计要求宽度的50cm左右，以此保证路基边缘也满足规定的压实度要求。在每层碾压中，还要保证干填料的干湿度和含水量（含水量偏差为±2%）满足工程项目建设的基本要求，并严格按照要求进行碾压，委派专业人员随时检测路基压实度，明确其是否满足具体的施工要求。

（6）强夯施工。结合本工程项目施工现场的实际情况，先由技术人员完成强夯施工方案的编写工作，待每层填料填筑完成以后，再由技术人员明确第一遍强夯点的位置，得出原地面高程和强夯前锤顶的高度，然后将强夯锤吊起至预定的高度，开启脱钩使强夯锤自由落下，再测量强夯锤顶的高程，并认真记录每次强夯后的沉降值[3]。

3.2 深挖路基施工流程

（1）深挖方案确定。如果深挖路段地形较为平缓，可以在自卸汽车的配合下完成深挖工作，但工程项目的便道方向必须要沿着施工路线，这样才能保证自卸车顺利地爬升至坡顶；如果深挖路段地形比较陡峭，应当先利用推土机将山顶推平，再进行开挖。

（2）路表修复及复测。在深挖工作开始之前，先通过机械设备整平和压实路基表面，再通过人工方式修整，最后进行放样和复测工作，以此确定深挖位置。同时，需要做好相应的排水工作，在离坡顶开挖线的5m之处设置一条排水沟，用来拦截地面水。

（3）在具体的开挖过程中，如果发现有较大的地质变化时，应该立即停止施工，并重新进行地质勘察工作，再根据新的勘察资料修正原有的施工方法，报监理工程师批准后方可实施[4]。

（4）即挖即防。对于稳定性较差的路基，必须采取具有针对性的加固措施，特别是对于地形陡峭和地质条件复杂的路基，应按照设计图纸要求对其进行加固处理。

3.3 高填方填筑施工

在填筑施工过程中，所使用到的填料必须具备较高的CBR值，并对其进行试验测试，测试结果达到要求后才能使用到本工程项目中。如果填料的来源不同或者性质相差较大时，采取分层填筑的方式，并且不同填料的填筑厚度不得小于50cm。在一般情况下，高填方路基施工作业采用的是分层填筑和夯实的方式。其中，在分层上料工作中，卸料的厚度按照30cm计算，并将卸料用装载机或者推土机摊平。另外，在高填方填筑施工过程中，当路基边坡高度大于1m、小于9m时，坡率按照1:1.5进行施作；当路基边坡高度大于9m的，施工坡率应当按照1:1.75进行施作，中间增设2m宽的平台。

3.4 路基碾压施工

路基碾压施工需要通过振动式压路机压实高填方路基，但压路机的吨位必须满足设计要求。路基碾压施工过程中严格按照要求进行碾压，可以从两边向中间碾压，也可以从内侧向外侧碾压，还可以纵向进退式碾压[5]。其中，纵向碾压的振动式压路机的轮迹应当控制在1～2m之间为宜，行驶速度应控制在4000m/h内。另外，在具体的路基碾压施工过程中，若想使路基快速固结，还需要不断提升路基的承载能力，其方法便是冲压补强，一般而言，正常情况下对路基每进行4m的填高后，需要冲击碾压15～25遍，碾压完成后还要对路基的压实度进行检测，保证填料压实度满足设计要求。

3.5 深挖路堑施工

当路基坡高大于20m才需要进行深挖，由于深挖路堑难度大、受力复杂，受周围岩土影响严重。因此，要想切实提高工程项目的质量，还要科学合理地控制路基边坡施工坡度。从目前情况来看，较为常见的施工方式主要有“横向分层、纵向分段、两端同步以及阶梯掘进”四种。而在深挖路堑施工过程中，要合理布置和规划施工现场，保证运渣无阻、排水顺畅、互不干扰。另外，在深挖路基施工过程中要及时修正边坡，并设置排水沟，及时测量深挖尺寸和边坡坡度。路基开挖后要留出20～30cm的边坡，以方便施工人员修整边坡。

3.6 路基边坡防护

在深挖路堑施工中，要根据设计要求对边坡进行及时防护，防止在路堑施工中出现雨水冲刷或者滑坡问题[6]。在选择边坡防护类型时，对于软质岩路基应当选择植草防护；对于土质路基，则选择骨架植草防护方式。如果防护困难，可先对路基进行测量，通过土工格植草和三维网植被防护的方式。

4 结语

综上所述，路基是公路的基础，路基施工质量是整个公路建设质量的核心问题。公路路基质量的高低对整条公路使用寿命具有至关重要的作用。高填深挖路基施工技术在本工程项目中的应用不仅具有较强的支撑能力，而且具有安全、可靠、简单和容易操作的特点，能有效提高工程项目的建设质量，保证施工人员的安全，目前已在公路工程行业领域中得到了迅速的推广与应用。