高填方路段路基施工监理质量控制研究

罗旭

（贵州科达公路工程咨询监理有限公司，贵州贵阳 550008）

0 引言

路基填筑施工质量关乎公路工程的总体质量，尤其是在高填方路段，若路基填筑施工质量不过关很可能产生不均匀沉降、路堤失稳等质量缺陷，工程设计单位、施工单位应从多个角度来进行综合考量。为此，应加强高填方路基施工质量控制，根据工程具体情况合理选用施工材料，采取适当的压实工艺，以有效提高高填方路段路基施工质量。

1 工程概况

某高速公路工程，XK4+340—XK5+250 为高填方路段。路基填土层厚度最大为13m，按照施工设计要求，清理完填土区域的地基表面后进行超载预压，预压时间初步定为l年，以路基变形监测和评价结果为依据决定卸载载荷的具体时间，卸载后选用合适的填料进行路基填充，使其密实度达到施工设计要求。

为保证行车安全，同时解决路基回填产生的沉降问题，需要采取交通管制措施。首先，根据施工设计图，将土方回填至级配碎石层底面标高，之后在顶部铺筑20cm 级配碎石，18cm 水稳碎石，7cm 粗粒式沥青混凝土，以实现临时通车。待临时通行路段路基沉降达到一定程度方可进行永久性路基填筑。临时通车之前要按照施工设计需要在高填方段两边各布设测点，以50m 为间隔两两布设，共需布设20 个测点，测点形态要符合施工设计需要，可使用护筒、钢管桩埋设测点。观测时间安排：前3 个月内，每隔7 天观测1次；后9 个月，每隔15 天观测1 次。通过1 年的临时通行及沉降观测发现该高填方路段19 个测点的累积沉降为6～10mm，仅测点JC2-7 测得的累计沉降为17mm，单月沉降量低于4mm，表明沉降已趋于稳定，满足施工设计要求。路基、路面结构铺筑施工可以根据施工设计图纸进行[1]。

2 路基填筑段设计标准及要求

该高速公路工程设计高程选取中央隔离带边沿高程，路拱采用直线形，横坡坡度为1.5%，人行道为坡度1.5% 的反向坡率。回填路段的边坡坡度为1∶1.5；开挖段的边坡坡度一般为1∶1～1.5。条件允许的前提下可以根据具体的地形地貌特点适当降低边坡坡度，并进行植被防护。以下是路基填料和其他的施工设计要求[2]。

第一，为确保路基结构的强度与稳定性，路基填筑材料不可采用淤泥、沼泽土、冻土、有机质土壤以及含草皮土、生活垃圾、树根、腐烂物质的土壤。

第二，液限超过50%，塑性指数超过26，水分含量超过规定值的土体不宜用作路基填筑材料。如需使用，应采用符合规定的技术手段进行处理并经验收合格。

第三，路基填料应均匀密实，优先采用级配较好粗粒度的砾石土、砂质土；在桥梁盾构后部及挡墙后部应选择透水性能较好的填料。

第四，高填方路段路基要分层铺设，压实均匀，控制好各层厚度，同时确保各种材料的填充顺序合理。使用重锤对路基土体进行压实，压实度应达到下列要求：一是普通道路，主干道、辅路和匝道的路面以下0～80cm范围，压实度不得低于95%；大于80cm 范围，压实度不低于93%；零填和路堑道面之下0～30cm 范围内，路基压实度不得低于95%。二是高速公路路面以下0～80cm处，压实度不低于96%；超过80cm 的区域，压实度不得低于94%；零填、路堑基层以下0～30cm 范围，路基压实度不得低于96%。三是人行道路面底面以下路床部分，压实度不低于90%。

第五，路床层和路基填筑材料的最低力学性能（CBR）：路面底面以下0～30cm（含30cm）范围，CBR为8%；30～80cm（含80cm）范围，CBR 为5%；80～150cm（含150cm）范围，CBR 为4%；大于150cm 范围，CBR 为3%。

3 监理组织机构设置

监理的组织架构由管理层、执行层两部分组成。管理层包括总监、总监代表；执行层包括施工测量人员、试验人员、安全监督人员、质量控制人员。总监应建立完善的监理组织架构，确保质量监理控制系统的有效运作，对项目施工进度、施工质量、施工安全及施工成本进行有效控制。作为现场施工质量的负责人，监理工程师要对承包方提出的施工方案、技术措施进行审核，并对施工质量进行监督、管理[3]。

4 监理控制目标

4.1 质量控制目标

所有分项、分部工程的质量合格率均达到100%，高填方路段路基沉降值满足施工设计要求，路基、路面不允许出现沉降、塌陷、裂缝等质量缺陷。

4.2 质量控制标准

高填方路段路基质量检测标准如表1 所示。

表1 高填方路段路基质量检测标准表

5 监理控制措施

5.1 测量控制

开始施工前，工程监理部门应要求施工方对计量器具（水准仪，全站仪，钢卷尺）进行校准，并对计量器具的合格证、校准证书和计量人员的职业证书进行审核。项目监理部门要安排专门人员持证上岗，并对施工方的施工测量成果进行复查，确保路基、路床轴线位置、标高、坡度、几何尺寸与设计要求一致[4]。

5.2 过程工艺控制

5.2.1 高填方路段临时通行超载预压后施工流程

高填方路段临时通行超载预压后施工工艺流程如图1 所示。

图1 高填方路段临时通行超载预压后施工工艺流程

5.2.2 临时路面破除及路床成型

施工开始前，必须由监理人员对道路表面排水情况和路床施工质量进行检验。路床检验时的外观要求：使用12～15t 的压路机进行碾压后，车轮痕迹深度不能超过5mm。

使用铣刨机铣刨沥青路面，清除碎屑后用挖机、炮锤清理水稳碎石，人力、推土机配合完成表面整平。在开挖路槽时，为避免路槽积水对后续工程施工造成不利影响，应设置临时排水管道。

道路路槽碾压：一是用挖机开挖沟槽，人工平整后马上进行碾压，碾压过程中要压实沟槽全宽度范围；二是碾压后的沟槽截面必须与路拱截面吻合，且表面平整，无波浪形波动及明显车轮痕迹；三是由施工监理验收，确认压实度、平整度均符合设计指标后，方可继续后续施工[5]。

5.2.3 水泥粉煤灰碎石摊铺

将路基分成两层进行分层施工，各层厚度均为18cm，下层配合比为3.5∶12∶84.5，上层配合比为4.5∶12∶83.5，7d 后测得无侧限抗压强度不低于2.5MPa，重载击实压实度不得低于98%。根据公路路面施工实际情况确定公路路面上面弯沉值Ls=25.8。

水泥粉煤灰碎石摊铺工艺流程如图2 所示。

图2 水泥粉煤灰碎石摊铺工艺流程

第一，水稳碎石混合料拌和。一是水稳碎石拌和前，监理人员应对拌和点进行仔细检查；二是拌和前，须对测量、称重装置的校准情况进行复查，以保证其准确度达到规定标准，并保证按照配比添加物料；三是试验室工作人员需要进行水泥粉煤灰剂量滴定试验、筛分试验；四是拌和期间应安排专门人员全程监督拌和质量，如有拌和不均等问题，需立即改正。

第二，运输混合料。运输过程中，运输车辆内的混合料要用油布遮盖，防止过多的水分流失。

第三，用摊铺设备进行摊铺。一是进行摊铺前，由监理人员负责对下一承层板进行检查，确保下承层表面已清理干净并洒水湿润。二是摊铺时摊铺设备应始终以恒定速度前进，不得有任何停顿，以免产生波浪、裂缝。三是用于对摊铺机标高进行控制的钢索应采用张力器进行张拉，同时严格禁止工人扰动钢索。四是摊铺过程中，监理人员应仔细检查粗骨料，确认有无离析、级配不均衡等现象，一旦发现问题，应该立即中止作业并清退不合格粗骨料。五是摊铺过程需保持连续不中断进行，多台摊铺机械设备应进行梯队施工，保证摊铺速度均匀，且摊铺厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度和振动频率相同，摊铺机之间的纵长接头要均匀。

第四，沥青混合料碾压。一是沥青路面铺设成形后必须马上进行压实，橡胶轮压路器或钢轮压路器配合使用，以路面不出现裂缝、松散、车轮痕迹为标准，按试验路段确定的压实次数进行压实作业。二是各道碾压的车轮宽度与前一道碾压的车轮宽度的二分之一重合，碾压完成后，路面平整度需满足要求，无车轮痕迹，且截面尺寸应准确，路拱符合施工设计要求。三是边部压路机碾压不到的部位需进行人工夯实。单次夯实长度为30～50m。分段碾压要有条理，同时有清晰的界限标识。四是从加水拌和至碾压作业结束，中间间隔期不能超过水泥初凝时间，同时不能超过3h。

第五，养护。该高速公路工程对水泥粉煤灰碎石基层进行“双层养护”，即一层土工织物，一层养生毯，喷洒足量的水保持湿润，养生时间至少7d。养生过程中，除洒水车辆以外，其他汽车不得进入，洒水车行进速度要慢，不能突然制动。洒水养生时，应采用喷淋式喷头，以确保洒水均匀。

6 监理技术措施

根据该工程实际情况，提出以下高填方段路基填筑施工措施。

第一，对于湿陷黄土路段，采用4%的水泥混凝土在清表线下方80cm 处进行全面加固。第二，施工过程中，如果遇到软基等特殊路基必须用挖掘机挖除后再用8%的灰泥进行分层回填压实，各层压实厚度控制在20cm 以内，各层压实度应控制在96% 以上。第三，采用分层方式进行路基填筑及压实，各层填料压实厚度不得超过30cm，根据试验路段得到的松铺系数合理控制虚铺厚度。第四，横缝设置。上层施工时，上、下两层的横缝要错开3m，且不得重叠。此外，摊铺过程中不得中途停顿。第五，当单个摊铺机无法完全覆盖路面宽度时可采取两台机器联合摊铺的方式，以减少纵向施工缝，但两台摊铺机交缝区的均匀度与一致性略低于单台摊铺机。因此，两台摊铺机的布料宽度不能绝对相等，需保持上下基层交缝区错开（见图3），以确保基础完整[6]。

图3 联机摊铺基层接缝处错开

7 结语

结合实际工程，提出高填方段路基填筑施工质量控制方案，以确保高效完成对路基填筑施工全流程的质量控制，确保监理质量控制工作达到既定目标。采用新的监理质量控制方案后，该高速公路工程高填方段路基施工质量满足施工设计要求，各层路基弯沉值均符合施工设计要求，质量控制效果良好，可为类似工程施工监理质量控制工作提供参考。