公路施工过程中的低填浅挖路基施工技术研究

彭宇文

（湖南高速华达工程有限公司，湖南 长沙 410000）

0 引言

伴随国内社会生产力的提高，经济发展稳步向好，为了满足不同地方实际发展的需要，各种公路建设项目层出不穷，公路施工的质量标准随之不断改变，有了更高要求[1]。公路工程日常基础性的工作便是打造路基，路基的稳固情况决定了整个公路工程的施工质量。

因此，在路基施工期间，施工人员应完善革新施工技术，稳固路基，提高质量。低填浅挖路基施工技术有很多优点，如更高效、更快捷、成本消耗更少，完全契合建筑施工方的施工需求，与此同时，还能提高路基的稳固程度。基于这些优势，低填浅挖路基施工技术在公路路基施工中被广泛应用。

1 低填浅挖路基施工技术概述

低填浅挖路基施工技术实际上属于岩石施工的一种，可以把浅挖与低填充分结合起来，成为一个整体。当路基填埋的高度在250cm 及以下时，需要确定公路路基、路床和路面等基本条件，然后用低填的方式处理路基。在实际挖掘公路路基的过程中，施工方应围绕公路水含量、渗透程度、挤压密实度以及土壤状况等地质因素，明确挖掘的深度，一般情况下挖掘的深度应等于或小于公路路床的厚度。低填浅挖路基施工技术的稳定性好、路基承重能力强、质量极佳、施工高效，这些特点使得它在现阶段的公路路基施工中有更广阔的发展空间。

2 低填浅挖路基施工的条件

在策划公路路基施工的过程中，需要全方位考量低填等状况，围绕路基土壤的填充深度和路床实际厚度两方面制订策划方案[2]。在这期间，不能忽略处置低填浅挖的操作，应严格把控深度范围，达到实际施工中确立路面和路床的施工标准。策划、制订施工方案时，也要保证设计的低填浅挖路基施工合理有效，施工达到相关的质量标准，最大化缩减施工成本，加快施工进程，用更短的时间高质量完成公路建设。

2.1 强度条件

负载重量过大的汽车应力的扩散主要通过公路路基实现，工程设计的重心在路床上。通常来说，在设计公路路基的过程中，下路床的承载比应超过5%，能力超过90%。一般在规定的正常情况下，土基回弹模值需超过30MPa。假如没有达到这一指标，必须使用相关的材料处理，加大公路的建设强度。

2.2 夯实度条件

国内对于施工公路作出了明确的规定，要求填充路基材料的最小强度和夯实度必须满足实际施工需求，明确夯实度条件的重要性，提高路面的密实度，方便后续展开施工。

3 低填浅挖路基施工质量的规定

在全新的发展时期，要确保低填浅挖路基工程稳定实施，应着重整合对应的要素，了解质量规定的准则。

3.1 监测土壤水分含量

此项指标要求认真监测土壤水分含量，并控制其保持在一定范围内。充分碾压土质，达到最佳效果，防止出现土壤含水量超过规定压实程度所需含水量而难以压实的黏性土，降低对路基挤压密实度产生的负面作用力。在实际施工时，一旦出现弹簧土，需要暂缓施工，待完全挖掘清除后，往内填充适量的新材料，土地完全平整之后，再继续实施后续的工程。

3.2 培训施工人员

工程实施之前，应针对施工人员组织技术培训，培训合格后，才能参与施工。遵循压路机碾压地面的一系列操作准则，严格把控压路机的行驶速度，通常保持在10～15km/h 的范围内。假如路面的施工情况复杂多变，应中断操作，待路面光滑平整之后，才能继续开展后续的施工。

3.3 控制安全距离

科学控制构造物体之间的距离，确保其安全稳定，让施工效果更加明显。围绕技术准则和对应的条件，降低技术要素的干扰，提供一定的有利因素，便于顺利实施路基挖掘工程。

譬如，某个项目实施之前，按照低填浅挖路基施工质量规定的准则，严格把控挖掘工程的每一环节，明确工程量。在施工线路设计方面，因为有些路段位于低矮的丘陵上，存在洼地，处理覆盖层必须严格根据施工质量把控准则，进行后续的施工作业。

4 低填浅挖路基施工面临的问题

虽然我国的公路工程在近几年发展迅猛，但是在实际施工的过程中，在一些客观条件的干扰下，仍存在公路坍塌等事故问题。因此，施工方着重强调有效应用低填浅挖路基施工技术的观点[3]。分析施工中极易引发的问题，并设计完整的公路施工计划，正确使用压路机碾压公路，使其压实度达到一定的标准。但是绝大多数的公路施工未强化应用该技术，致使公路路基施工时面临以下的问题。

4.1 公路路基施工质量水平不高

采用原先的方式进行施工，忽略了公路下层的土壤状况，使得考虑不够全面，路基土壤质量无形中影响了公路的承载能力，尤其是松软土壤，在这种环境下完成施工，容易引发公路路基产生裂纹缝隙等问题。究其原因在于这种类型的土壤有松散的结构，难以确保公路路基的稳定性。假如，在实际施工的过程中将这些问题置之不顾，那么公路路基的施工质量难以保障。

4.2 公路工程的压实度存在较大差异

在公路施工中，往往有很多因素对公路工程的质量产生影响，主要是因为公路工程的压实度存在较大的差异，极易致使公路工程达不到相应的技术标准，影响车辆的正常通行。引发这一问题有多种不同的原因，一种是施工期间压路机等机械装置的操作不规范，另一种是设计施工方案前缺少全面考察的环节，方案不适用当地的实际环境。

4.3 路基沉降

在公路施工中，对公路的破坏性最强、产生频率最高的一个问题便是路基沉降，主要原因为路基的夯实度不足，基础软弱，路基压实材料指标较低或者路面分层高度较大等，由此引发路面下沉和裂纹缝隙等问题，严重的情况下会破坏道路。

5 低填浅挖路基施工技术的要点

5.1 分层次铺设，确保路基紧密挤压

在路基施工中，应用低填浅挖路基施工技术时，应充分考虑路基施工阶段对土质状况的影响。在实际施工期间，施工人员可以采取分层次铺设的方法完成施工作业，不同层次路基填充的土壤厚度保持在0.3m 之内。从最低的区域入手，填充土壤，修建建筑，等到土层填充平整后，进行压实操作，分层次完成土质填充和压实工作。开始压实土壤操作前，施工人员应在横坡区域充分保证坡体斜度处于1%～2%的范围内，让水分排出更加畅通，防止土壤层水分蓄积，干扰施工的正常进行。压实每一层土壤期间，施工人员都要利用检测技术的突出优势，完成压实土壤操作后，及时测量路基的夯实度，达到既定的设计标准之后，接着完成上层土壤的填充。在土壤填充中，严格执行土壤压实流程，保证路基的压实度。

5.2 动态碾压确保路基挤压紧密

为了确保土壤表面的平整度、通行车辆的舒适性，在挤压土壤、提高密实度的过程中，需要施工人员使用振动式压路机覆盖式碾压路面。一般从路基的边缘区域进行，慢慢转移至路基的中间区域，尽量保证压路机匀速工作，防止压路机的碾压速度超过或者低于既定的速度，致使路基发生起伏状况。一般来说横向碾压的宽度需要维持在500cm 以内，纵向碾压叠加的宽度维持在100～150cm 的范围内，遵循一定的流程完成挤压土壤的操作，最大化降低过度挤压对路基产生的负面影响。路基水分的含量很大程度上也会对最后的路基碾压质量产生影响，所以确定开始土壤挤压操作前，相关的技术人员应检测施工现场的土壤含水量，按照相应的指标完成试验并确认施工现场最佳的土壤含水量，确保路基挤压紧密，质量达到一定的标准。

6 应用低填浅挖路基施工技术的方式

6.1 完成施工前期准备工作

正式进入低填浅挖路基施工流程前，施工人员应在施工现场做好准备工作，确保高效高质量地完成施工。由于低填浅挖路基施工需要使用不同类别的机械装置，涉及挖掘机、压路机、装载机、推土机、洒水车以及平地机。同时，路基土质碾压密实度和土壤水分含量两个因素起十分重要的作用。因此，施工现场应按照工程范畴确定测量装置和检测设备的数量，主要包含测量体重的电子秤、勘测路基大小的米尺、勘测路面高度差值的水准仪和水准尺、勘测公路水平垂直角度以及间隔长度的全站仪、勘测公路路基土壤挤压密实度的灌砂筒等等，在确定实施路基施工前把它们一一准备好。一般来说，因为施工现场环境条件的局限性，测量及勘测装置极易破损，导致测量数值产生较大的偏差。为了确保公路路基施工获取的所有数据足够精准，应预先准备两台及两台以上的检测装置用于数据测量，对照比较两组数据，使检测结果更具参考性，防止因为错误数据的存在，导致施工难以顺利进行。

6.2 推算路基浅挖的高度

公路路基施工应明确路基承载能力的重要性，因此第一步要处理公路路基施工的岩石土块，挖掘公路路基施工范围内所有的岩石土块。低填浅挖路基施工技术包括低填、浅挖两种关键技术，低填浅挖路基施工挖掘的高度受限，施工人员可以通过人工的方式替代机械设备完成挖掘，从外到内，由表及里挖掘土壤层，把公路路基横断截面挖掘到路基边坡最低点往外150cm 区域。施工人员挖掘的时候要把挖掘土壤的高度、车轮的负载能力以及土壤深度等问题考虑进去，详尽记录所有的数据信息。根据数据信息测算路基挖掘深度，按照最后呈现的结果，及时调整挖掘深度，一般来说计算结果加上20cm 便是实际进行施工时挖掘的深度，和真实的施工需求相符。

6.3 应用地基系数法检测土壤密实度

在测量公路路基表面形变量的过程中，通常难以通过密实度衡量评判。地基系数法的检测方式能补足土壤密实度检测中存在的很多问题，使整个路基试验的检测效果显著。巧妙应用地基系数法检测相关指标，能更直观地呈现路基的承受能力和刚性，而且得到的检测结果意义更加鲜明，针对性更强。在实际进行检测期间，可以应用专业的技术设备，主要包含两个系统，分别是测量系统和加载系统。两者充分结合可以发挥各自的作用力，使试验检测质量和效率达到最佳水平。

6.4 低填公路路基

公路路基土壤挖掘完成后，使用土壤填充材料填充路基，使其足够平整。路基填充材料会直接影响公路路基的负荷承载能力，因此选取的材料应具备高硬度、高细腻度的特点。为了充分利用资源，降低公路施工的成本损耗，可以把挖掘的岩石土块进行第一轮的筛选，选取65～75μm的砂土作为填充路基的第一层材料。而后，在施工公路周围区域，筛选含泥量超过70%的土质作为填充路基的第二层材料。

6.5 预先压制路基土壤操作

对于普通的路段，分层次的路基土壤填充高度低于路床规定高度0.2m 后，需预先进行土壤压制操作，让土壤达到既定的高度。完成土壤预先压制的操作之后，二次测量标好的高度，一般挖掘到规定高度0.4m 后，清理完预先压制的土壤，此时便达到标准。挖掘后的路基表面应重新碾压挤密土壤，让土壤的密实度超过96%。对于等级较高的公路路段，挑选合适的填充高度时，应把预先压制土壤的填充情况考虑进去。填充材料主要选择天然沉积土，使用推土机或压路机碾压土壤，完成施工，土壤密实度保持在85%左右。同时预先压制的周期应维持6 个月以上，按照对应准则进行沉降和观测操作，初始观测周期为一周一次，后面可更改为两周一次。

6.6 强化软弱土地基的加固处理

针对软弱土地基的处理，可以使用具有良好防渗透、过滤排水、隔绝性能的土工合成材料，保护软弱土地基。平整铺设土层，不能出现碎石等凸起物体，土工材料受力强度应高于材料自身的拉力强度，铺设土工材料后，应在48h 以内填充建筑材料，避免暴晒阳光的时间过长。土质材料的填充不能直接倒入土工材料，必须在土面铺设完成后才能进行这一操作。对于软弱土地基，还要应用排水井抽水抽气，让土壤在压力作用下变得坚硬密实，提高地基的坚固程度。通过这样的方式，强化周围土壤的密实度，缩减地基的沉降周期。

7 公路施工中提高低填浅挖路基施工质量的策略

7.1 提升施工人员的业务能力

开展路基施工作业的环境越复杂，越需要更高难度的工艺。因此应组织路基施工人员开展技术知识培训，掌握开挖路基的技术要点，提高自身的业务能力，按相应的技术标准开展路基施工，保证施工质量。

7.2 细化管理

低填浅挖路基施工作业期间，应制订合理的技术方案和管理准则，让工程施工更加规范化。按照路基工程具体的施工内容细化管理，落实项目牵头责任人，定期巡查监督施工现场。除此之外，还要根据低填浅挖路基施工的实际情况，客观分析存在的不足，及时优化完善，充分发挥低填浅挖路基施工技术的作用力。

8 结语

公路施工复杂多变且耗时较长，施工质量水平和多种因素息息相关。低填浅挖路基施工技术可以显著提高公路路基的质量，在整个施工期间不会对土层产生较大的影响，投入成本低，符合公路施工的相关要求。应大力推广低填浅挖路基施工技术，使我国的公路施工建设取得新的成就。