高速公路路基挖方及填筑施工工艺

冯文韬

(四川镇广高速公路有限责任公司，四川 巴中 636000)

1 高速公路路基挖方要求

1)路基填方边坡高度为15 m以上，路面水泥稳定碎石基层还需额外铺设钢筋网。配合使用冲击碾压与重型压路机碾压方式，对路基结构进行补强处理，从根本上提升路基填土的密实度，增强路基结构的承载力及稳定性。在路基强夯点与构筑物距离较近时，需要额外采取增强补压手段。

2)路基挖方的填料质量应当与实际标准要求相符。管理部门需结合路基结构的实际建设需求，选择出具有良好工程力学性能的土质材料。同时，对入场前的施工材料进行试验检测，防止因施工材料质量不合格对深挖填土路基造成不利影响。

3)在路床顶部下2 m处需选择适当的土质进行填筑。在填方边坡高度大于15 m的情况下，属于高填路基形式，需要配合使用冲击碾压、强夯等手段进行增强补压处理[1]。在路基挖方填筑长度大于100 m的情况下，应当采用冲击碾压。在路基挖方填筑小于100 m的情况下，需要选择重型压路机或强夯手段进行补压处理。

4)冲击碾压的最大瞬间冲击力不应小于250 t，轮重应为16 t，动力不得小于400 m。

5)要求在深挖路基施工期间，不得对周边构筑物造成损害。在路基结构为填筑三类泥岩、泥质粉砂岩与泥质砂砾岩石，要选择适宜的补强压实手段，从根本上提升路基结构的稳定性。

6)为从根本上提升高速公路工程项目路基挖方施工期间的效率及质量，需要在施工前采用合理方式准确评估路基边坡稳定性，依照评估结果优化实际设计方案。

2 高速公路路基挖方重点

2.1 力学计算边坡稳定性

就目前来看，力学计算方式种类较多，为确保获得的路基挖方边坡稳定性评价结果全面精准，需要确保选择出的力学计算方式与破坏类型及模式保持一致[2]。在选择力学边坡计算手段时，如路基挖方边坡破坏机制过于复杂，应当配合使用结合数值分析方式。如路基挖方边坡结构易出现折线破坏问题，则需要在力学计算时使用不平衡推算方式；如路基挖方边坡易出现直线破坏问题，则应当配合使用平面滑动面解析方式。

为从根本上提升力学计算边坡稳定性水平，还应当选择出适宜的计算参数，比如路基边坡结构的内摩擦力、边坡各岩层厚度等。

在做好路基地表清理工作后，还应当对路基的沉降量进行精准测量。通常情况下，路基中心处的沉降量应当在24h之内保持在15 mm范围之内。边桩的偏移量应当在24 h之内控制在5 mm范围之内。如果路基沉降值与设计要求不符，则需要额外进行补压施工，直至施工技术参数合格后才可开展后续作业。

2.2 现场地质分析

在高速公路工程项目路基挖方边坡评价期间，还应当对施工现场地质条件、气候环境、水文特征进行对比分析，依照分析结果评估边坡总体稳定性。在现场地质分析过程中，应当结合结构分析结果，明确人工边坡变形位置及变形类型[3]。依照自然边坡当前变形规模、变形种类，推算出人工边坡在长期运行条件下的变形规律。对比分析自然边坡与人工边坡的坡高、坡率、坡型等数值，准确评估路基挖方边坡结构的稳定性，并将其作为编制实际施工方案的重要依据。

2.3 铺设土工格栅

为防止土工格栅结构受到损害，还应当在铺设该结构期间注重将地面的坚硬凸起物取出。对土工格栅进行试验检测，要求在铺筑期间应当保持格栅结构拉伸屈服强度为80 kN，屈服伸长率小于12%。分析高速公路工程实际施工要求，标注土工格栅外边界，然后沿边界处铺筑土工格栅。在铺筑期间还应保持格栅结构顺直，不可出现皱折情况。将相邻格栅结构的宽度控制在30 cm以上。

2.4 排 水

确立坡口桩位后，为避免边坡处积水对路基结构稳定性造成的不利影响，还需做好排水工作，在路基路堑处设置截水沟。在桩井处出现地下水时，需在桩井底部中间开挖集水坑，将井内地下水汇集到桩井底部，并使用水泵进行抽水处理。

2.5 开 挖

如路基挖方施工现场的纵向地形平缓，则可以配合使用自卸汽车开展开挖工作。要求开挖便道施工路线相符，使自卸汽车能够顺利运行至坡顶，保障施工安全。施工路线左右两侧也可以设置变道，以便自卸汽车能够分道行驶。

如路基挖方施工现场的纵向地形较陡，则需要使用推土机，将山顶高度降低5～6 m，而后再进行开发工作。在边坡稳定性较差情况下，还应当采用边开挖、边加固等技术方式[4]。本文高速公路工程地质条件较为复杂，应当配合使用锚杆钢筋网喷射混凝土的方式对边坡进行加固处理。加强开挖过程中的质量管控力度，要求作业人员能够严格遵循开挖规范，正确使用开挖机械设备，确保开挖工作能够与路基挖方施工要求相符。

3 高速公路路基填筑准备工作

做好公路工程路基填筑准备工作，注重检查基底与地面施工质量水平，确保其施工质量与效率满足实际设计要求。依照施工工艺各项技术参数选择适宜的填料，配合使用分层填筑方式，保障同水平层的填料相当，从根本上规避填筑不均匀问题出现。图1为高速公路工程路基填筑施工流程。

图1 高速公路工程路基填筑施工流程

3.1 路基基底处理

路基施工水平可直接影响到高速公路后期运营效果，由于路基主要承受公路岩土重力，需要在填筑准备工作中做好基底处理工作，借助合理的基底处理方式，增加填土与表土之间的紧密度，保障初期填土工作顺利开展。

一方面，采用合理措施增加基底土的密实度。在施工区域地面坡度较大的情况下，需要对外坡脚地与修护脚进行特殊处理。要求将原地面修成台阶，台阶高度应大于0.5 m[5]；在地面坡度较小的情况下，需要对基底草皮进行事先处理，确保基底表面满足填筑要求。

另一方面，在施工现场存在坑、洞情况下时，应当对坑或洞进行事先回填与压实处理。在施工范围内出现地下水的情况下，需要事先引流或拦截排除地下水，避免地下水对路基施工造成严重不利影响。

3.2 选择适宜的填筑材料

在高速公路路基施工期间，需重点关注边坡稳定性问题。能够影响到路基边坡稳定性的因素较多，如路基填料凝聚力、内摩擦角等。因此，在路基填筑过程中，需仔细分析施工现场地质勘查资料，选择出适宜的填筑材料种类。评估填筑材料的承载比以及材料对土体的抗局部剪切力。

对土体结构进行贯穿试验，依照试验结果控制填筑材料内的矿物类型以及含量。通常情况下，不适宜用作填筑材料的有：有机物含量过高的材料、抗腐蚀性能较差的材料、含水量较高的材料等。

3.3 填筑机械设备

在高速公路路基填筑过程中，机械设备运行水平可直接影响到实际填筑效果。为选择出更加适宜的机械设备种类，需要依照填土材料的性质以及需要实现的作用决定。在填土材料为黏土的情况下，由于黏土的内摩擦阻力大、黏性强，因此，需要选择具有更大作用力的机械设备。比如，在填土材料多为黏沙土或黏砂粒的情况下，可以选择捣实式填筑设备。

4 高速公路路基填筑施工优化

在高速公路路基填筑过程中，需要首先控制好填筑标高，对施工环节进行分层控制，确保每层填料的宽度维持在40 cm。路堤填筑应当依照路面平行线设置填筑，要求填料宽度应当大于填层宽度30 cm。

在使用水平分层填筑期间，应当沿横断面方向逐步填筑压实，切实保障压实期间的质量与效率[6]。在填料填筑后需要进行摊铺作业，依照设计规范设置合理的路拱。配合使用平地机等设施，要求在推土机推平一个区段后，平地机从两侧向路基中心行驶，切实保障实际压实质量。

填筑完毕后还需要对填筑后的路面进行含水量测试，要求填料含水量与实际最佳含水量的误差值应该控制在±2%之内。如填料内部含水量较低，应当进行填料补水工作；如果填料含水量过高，为避免出现材料浪费问题，还可以将填料晾晒一段时间后再施工。

为确保路基填筑质量与其目标相符，还应当制定出专项可行的质量管控机制。做好施工人员专业技能与思想教育工作，确保其能够严格遵循施工期间的各项要求。制定工程质量奖惩制度，划分工程施工期间的质量管控职责，切实降低施工期间质量问题发生概率，确保各部门均能够积极参与到工程质量管理工作中。

在技术管理工作中，需要首先开展施工场地全面测量工作，确定路基线路的位置以及高程。在路基施工前设置底水沟、排水渠道、临时排水设施等，避免积水问题对工程施工并造成不利影响。

机械能力及型号需要依照试验段试验结果进行配套，确保选择出的机械设备能够切实满足实际施工要求。依照试验段检查结果，确定路基施工期间的松铺厚度、最佳含水量、压实次数，确保每层填筑与压实工作能够满足工程施工规范。

5 总 结

为从根本上保障高速公路工程路基挖方与填筑工作施工水平，需要结合施工场地地质条件特征，制定出专项可行的路基挖方与填筑施工方案。细致分析存在于路基挖方与填筑期间的各类问题，制定出专项可行的挖方与填筑管理方案，确保路基挖方与填筑施工水平与预期目标相符。

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