高填方路基快速施工及沉降控制

趙正振

摘 要：近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，公路工程行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但由于部分地區(qū)地勢(shì)變化較大，從而導(dǎo)致高填方路基施工項(xiàng)目不斷增多。相比一般路基工程，高填方路基具有較高的填筑高度、較多的路堤沉降量以及較大的填筑斷面面積等特點(diǎn)，容易使施工路面出現(xiàn)沉降、開裂、破碎等病害，從而對(duì)道路使用性能和壽命造成嚴(yán)重影響。加強(qiáng)高填方路基快速施工以及沉降控制處理對(duì)于提高當(dāng)前公路工程整體質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。建設(shè)單位想要縮短施工周期，提高工程質(zhì)量，需要認(rèn)真勘察路基情況，全面了解路基施工特點(diǎn)，采取有效措施控制高填方路基沉降。

關(guān)鍵詞：高填方路基；快速施工技術(shù)；沉降控制

中圖分類號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）20-0090-02

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路建設(shè)進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段，人民生活水平日益提高，對(duì)公路的安全性和穩(wěn)定性有著越來(lái)越高的要求。在公路項(xiàng)目施工中，管理人員需要對(duì)氣候條件和水文地理進(jìn)行充分考慮，施工難度隨著高填方路基的出現(xiàn)而逐漸增加，這就需要施工單位采取有效措施及時(shí)解決路基沉降問(wèn)題。因此，在當(dāng)前公路工程施工中，不僅要提高高填方路基的快速施工技術(shù)，而且要采取有效措施加強(qiáng)路基沉降控制。

1 公路高填方路基快速施工技術(shù)要點(diǎn)

1.1 施工技術(shù)特點(diǎn)

所謂的高填方路基，一般指公路路基具有較大的路堤的累計(jì)沉降、較高的填筑高度和較廣的填筑斷面面積，其施工工序相對(duì)復(fù)雜。在施工過(guò)程中，由于高填方路基具有較大的填筑斷面面積，因此需要較長(zhǎng)的施工工期，各種填筑問(wèn)題存在于施工中，施工質(zhì)量很難得到控制。另外高填方路基具有較大的填筑高度，因此必須確保路基邊坡的抗壓性和穩(wěn)定性比較充足。由于穩(wěn)定路基自身累計(jì)沉降，施工單位需要對(duì)路堤的沉降高度嚴(yán)格控制，不允許出現(xiàn)絲毫誤差。與此同時(shí)，邊坡滑動(dòng)、局部沉降、路面開裂等各種病害會(huì)出現(xiàn)在高填方路基后期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，給路基的維修帶來(lái)一定的難度。在填筑完路基以后，雖然地基能夠承受穩(wěn)定的土壓力，但運(yùn)營(yíng)期間的道路不但會(huì)受到土壓力，還會(huì)受到車輛載荷、自然因素等多方面影響，因此公路運(yùn)營(yíng)單位要定期養(yǎng)護(hù)高填方路堤，及時(shí)處理路基病害，減少道路交通事故。

1.2 快速施工工序

在快速施工過(guò)程中，高填方路基包含了多道施工各工序，其中有施工前的試驗(yàn)、填筑以及壓實(shí)等。在施工以前，需要選擇部分填方地段進(jìn)行填筑試驗(yàn)，其試驗(yàn)長(zhǎng)度控制在200—300m左右。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要反復(fù)試驗(yàn)施工機(jī)械的類型和參數(shù)，從而確定工程設(shè)備的種類、參數(shù)和數(shù)量，為后續(xù)的工程施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。施工前，管理人員需要對(duì)填方區(qū)域進(jìn)行認(rèn)真勘察，對(duì)地質(zhì)以及圖紙的情況進(jìn)行熟悉掌握，結(jié)合施工方案采取有效措施處理特殊地段路基。施工人員需要徹底清除地面樹木以及腐殖土，排除干凈地面積水，并晾曬和平整地基，隨后在原來(lái)的地面開挖臺(tái)階，其寬度必須超過(guò)1m，并用壓路機(jī)碾壓臺(tái)階，確保壓實(shí)度與施工要求相符合。

2 高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用

（1）高填方路基施工前，首先需要選取一段道路進(jìn)行填筑試驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)段施工，能夠選購(gòu)符合條件的施工材料，調(diào)整適當(dāng)?shù)氖┕?shù)，配備合理的機(jī)械設(shè)備，并對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，為后期施工提供參考依據(jù)（圖1）。

（2）高填方路基施工時(shí)，需要對(duì)路基填筑的壓實(shí)方法加強(qiáng)重視，結(jié)合路基實(shí)際情況采取有效的壓實(shí)方法，保證壓實(shí)效果。路基填土要進(jìn)行分層壓實(shí)，每完成一層壓實(shí)需要檢測(cè)其壓實(shí)度，符合條件后方可繼續(xù)填筑，避免路基后期出現(xiàn)沉降問(wèn)題。路基壓實(shí)效果的重要內(nèi)容就是路堤的壓實(shí)深度和層數(shù)，在施工中選擇合適的設(shè)備，適當(dāng)調(diào)整施工參數(shù)，能夠有效提高高填方路基施工質(zhì)量。

（3）路堤分層壓實(shí)中，壓實(shí)設(shè)備的鋪設(shè)系數(shù)需要根據(jù)路基土質(zhì)情況進(jìn)行確定，確保均勻完成填土壓實(shí)。如果經(jīng)過(guò)多次測(cè)試后試驗(yàn)路段中部分填土的均勻度仍然符合要求，可以使用選定好的設(shè)備對(duì)路堤進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)。施工人員要根據(jù)壓實(shí)的順序選用壓實(shí)方法，如果路堤的均勻度達(dá)到要求，可使用輕微的震動(dòng)方式進(jìn)行第一遍壓實(shí)，第二遍壓實(shí)作業(yè)可用力度較強(qiáng)的震動(dòng)方式，第三遍壓實(shí)施工可使用力度最強(qiáng)的沖擊式壓實(shí)方式，直至壓實(shí)度符合施工要求，有效提高路堤穩(wěn)定性。通過(guò)多種形式對(duì)同層填土進(jìn)行多次壓實(shí)，能夠使填土的穩(wěn)定度有效增強(qiáng)，使填土結(jié)構(gòu)能夠快速定型，使地基承受外力作用的能力得到提高。

（4）壓實(shí)完路堤填土以后，需要對(duì)整個(gè)高填方路基的頂層進(jìn)行處理，提高其穩(wěn)定性。在路基上層施工中，需要將厚度小于100cm的碎石鋪設(shè)在路基上層，從而加固內(nèi)層填土使其保持穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)路基上層的穩(wěn)定性處理，可以削弱外力對(duì)下層填土穩(wěn)定性造成的影響，有效保護(hù)填土穩(wěn)定度，另外還避免了水源的滲透作用對(duì)填土穩(wěn)定度造成的破壞。在處理有坡度的路基填土穩(wěn)定度時(shí)，由于填土穩(wěn)定度受坡度影響出現(xiàn)一定程度的破壞，需要采取有效措施避免雨水流入坡面路基。

3 高填方路基沉降控制技術(shù)措施

3.1 施工準(zhǔn)備工作

高填方路基施工前，首先需要測(cè)量工地現(xiàn)場(chǎng)，全方位勘察填方道路水文地理情況，及時(shí)排除外在影響因素，實(shí)時(shí)掌握道路地質(zhì)變化情況，通過(guò)對(duì)施工方案進(jìn)行科學(xué)論證后進(jìn)行施工作業(yè)，要確保設(shè)計(jì)方案的可行性。

3.2 路基填料選擇

施工單位可根據(jù)實(shí)際情況，就地取材選用合適的材料，如果場(chǎng)地附近缺少足夠的原材料，需要及時(shí)采購(gòu)其他地區(qū)的材料，但在采購(gòu)過(guò)程中要充分了解材料的產(chǎn)地和質(zhì)量，根據(jù)路基填料標(biāo)準(zhǔn)衡量外來(lái)材料是否與路基施工要求相符合。在材料進(jìn)場(chǎng)以前，還要對(duì)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，確保材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn)值以后才能夠應(yīng)用到路基施工中，從而保障道路整體施工質(zhì)量（表1）。

3.3 加強(qiáng)高填方路基設(shè)計(jì)

施工單位需要分層壓實(shí)高填方路基，而且每一層的壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能夠繼續(xù)壓實(shí)作業(yè)。在高填方路基施工中，需要及時(shí)清除地質(zhì)中非土質(zhì)因素。如果有水源存在于高填方路基下方，需要采取有效措施處理水源侵蝕隱患，例如引流或攔截地下水源。在路堤下層施工時(shí)，所使用材料必須具有較強(qiáng)的透水性和較好的耐性，使地下水對(duì)路基的侵蝕作用得到削弱。如果施工路段的土質(zhì)比較松軟，填筑前要嚴(yán)格執(zhí)行工程標(biāo)準(zhǔn)，有效保障上層填土的壓實(shí)度。高填方路基的邊坡施工需要綜合考慮邊坡實(shí)際情況和壓實(shí)中各方面因素。

3.4 完善內(nèi)部排水系統(tǒng)

高填方路基施工中，地下水源的存在會(huì)直接影響填土的穩(wěn)定度，因此需要不斷完善內(nèi)部排水系統(tǒng)，將路基防滲工作認(rèn)真做好。水滲透作用可能會(huì)導(dǎo)致縱橫裂縫出現(xiàn)在路面上，施工人員需要使用填縫材料進(jìn)行及時(shí)處理，所選材料要注意對(duì)水稀釋和對(duì)填土密封的性質(zhì)參數(shù)。如果符合施工條件，可將水的處理層設(shè)置在路邊，以便于在雨季能夠疏導(dǎo)路面雨水，避免大量雨水對(duì)路基造成嚴(yán)重侵蝕。在路堤填筑中，需要選擇具有較強(qiáng)抗侵蝕性和較高抗?jié)B透性的施工材料。

3.5 廣泛使用新工藝

在高填方路基施工中如出現(xiàn)原材料不足、邊坡坡度大等情況，導(dǎo)致難以使用外來(lái)材料，可以將固化劑適當(dāng)應(yīng)用于原路基材料中，能夠使路基沉降問(wèn)題得到有效解決。但是在固化劑使用前，需要全面了解和熟悉固化劑的性能，掌握固化劑的使用方法，從而在高填方路基中讓固化劑能夠充分發(fā)揮其固結(jié)路基土質(zhì)的重要作用，進(jìn)一步提高填土穩(wěn)定性。如果有輕微的沉降問(wèn)題出現(xiàn)在路基中，且屬于可控范圍內(nèi)，可利用新工藝有效加固路基。新工藝的屬性與固化劑類似，施工人員在全面了解新工藝的基礎(chǔ)上，再綜合考慮路基沉降損壞情況，制定出針對(duì)性的補(bǔ)救措施，使新工藝在高填方路基施工中得到有效發(fā)揮。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高填方路基作為公路的主要構(gòu)成部分，受到其自重、公路路面的重量及由路面來(lái)傳遞行車的動(dòng)載荷，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng)后會(huì)出現(xiàn)不同程度的沉降。避免及減小路基沉降的發(fā)生，公路管理部門在加強(qiáng)高填方路基施工質(zhì)量管理的同時(shí)，還應(yīng)該注重后期的路基養(yǎng)護(hù)，做到早預(yù)見(jiàn)、早防治，采取有效措施提高路基壓實(shí)度，增強(qiáng)路基抗?jié)B性，保障填筑材料質(zhì)量，從而有效避免及減小路基沉降的發(fā)生，確保高填方路堤能承載車輛的反復(fù)荷載作用和抗御各種自然因素的影響。

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