高速公路路基工程中的土石方填筑施工技術(shù)分析

邰 勇

(貴州路橋集團(tuán)有限公司,貴州 貴陽 550001)

1 工程概況

某高速公路工程合同段總長約5.54 km，其路基總填方量為59萬方，填土量15萬方，填石量44萬方。如果填料中石塊實際含量在50%以內(nèi)，則按照土路基進(jìn)行施工；如果填料中石塊實際含量在50%～70%范圍內(nèi)，則按照土石混填路基進(jìn)行施工；如果填料中石塊實際含量超過70%，則按照填石路基進(jìn)行施工。在全面開工之前，應(yīng)先選取一段長度不小于100 m的有代表性的路段進(jìn)行試驗段施工，通過試驗段施工，能確定各項施工參數(shù)，包括松鋪系數(shù)、碾壓遍數(shù)與壓實層后等，為正式施工提供指導(dǎo)。

2 土方填筑

(1)在路基填筑開始前，先在路堤兩側(cè)由人工使用小型夯具進(jìn)行填筑，以此對鋪筑厚度進(jìn)行控制，并保證路緣處的壓實質(zhì)量。然后按照試驗段施工確定的參數(shù)實施分層攤鋪與碾壓，經(jīng)檢驗確認(rèn)合格后，對下一層實施填筑。填筑施工應(yīng)全幅推進(jìn)，使施工一次性完成，路基頂部寬度需在滿足設(shè)計提出的邊坡率要求基礎(chǔ)上每邊都要比設(shè)計要求寬0.3 m，否則在削坡后無法滿足設(shè)計斷面尺寸要求。在同一層中必須使用相同的填料，不可混填。

(2)分層填土?xí)r，層厚不可超出20～30 cm的范圍。

(3)平整前做好灑水及晾曬，但不論灑水還是晾曬，都要使填料實際含水量處在最佳范圍。如果填料的實際含水量超過最佳含水量+2%，需進(jìn)行晾曬；而如果填料的實際含水量小于最佳含水量-2%，需進(jìn)行灑水。

(4)利用推土機(jī)將填好的填料推平，推平后層厚要滿足設(shè)計要求，為之后的碾壓創(chuàng)造良好條件，獲得理想壓實效果。

(5)碾壓使用不小于18 t的壓路機(jī)實施，在碾壓過程中，橫向要保持0.3～0.5 m的重疊，縱向要保持1.0 m以上的重疊。

(6)每層填土的檢驗完全且確認(rèn)合格后，立即辦理相關(guān)簽證手續(xù)。若檢驗不合格，則繼續(xù)碾壓，直到合格。

(7)整修一般在最后一層進(jìn)行，根據(jù)設(shè)計斷面形式，結(jié)合計劃填筑高程對攤鋪層厚進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時通過掛線進(jìn)行找平。在碾壓過程中如果發(fā)現(xiàn)凹凸處，應(yīng)立即找平，確保碾壓完成的面層其高程與平整度都能達(dá)到要求。

(8)邊坡伴隨填筑的進(jìn)行逐步夯實，將整個路堤都填筑好以后，對坡面進(jìn)行必要的削剪和整理。

3 石方填筑

石方填筑需要由振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，由挖掘機(jī)進(jìn)行攤鋪；在施工過程中，路基的壓實度按照經(jīng)試驗段施工確定的碾壓遍數(shù)嚴(yán)格控制。填筑按照要求的層厚分層進(jìn)行，每填筑完一層就壓實一層，注意不可傾填；每層填料的松鋪厚度按不超出0.5 m控制，填料的粒徑不能超過層厚2/3，若有超徑料，應(yīng)將其解小。填好石料后，隨時用小石塊或碎石進(jìn)行嵌縫，使層面達(dá)到相對平順，碾壓達(dá)到均勻，同時在每次碾壓過程中的都要有0.3～0.5 m的錯輪，到壓實層的頂面保持穩(wěn)定，不在下沉且石塊之間相互嵌緊后，方可結(jié)束碾壓。此外要注意，路床頂面下部50 cm之內(nèi)需采用礫石土或者是砂類土進(jìn)行填筑，并做好分層碾壓。一般情況下，粒料的粒徑不可超出10 cm。

4 特殊路基段填筑

4.1 高路堤填方

(1)當(dāng)填高在5 m以上時，應(yīng)按照高路堤施工，防止由于壓實度不足導(dǎo)致路基產(chǎn)生不均勻沉降。

(2)在高填土路堤施工中，不僅要做好對原地面的處理，還應(yīng)高度重視壓實、粒徑與分層因素，對石料粒徑進(jìn)行嚴(yán)格控制，將粒徑較大的填料放在底層，但粒徑不能大于層厚2/3；高路堤的填方也應(yīng)分層進(jìn)行，包括填筑和碾壓，一般分層的層厚不可超出30～40 cm的范圍。

(3)施工中要保證壓實能力，對現(xiàn)有的壓實工藝予以完善，按照較高的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓實是使路基具有良好穩(wěn)定性與強(qiáng)度的關(guān)鍵所在，需要引起相關(guān)人員的高度重視。

(4)當(dāng)高填方路基采用宕渣作為填料式，應(yīng)充分利用雨季保證穩(wěn)定性與密實性。碾壓時必須充分考慮氣候條件，每個碾壓層上的空隙都要用石屑等材料進(jìn)行填充，同時采用功率相對較大的振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，以保證路基整體性、穩(wěn)定性與密實度。

4.2 填挖交界處與半填半挖處

(1)橫向半填半挖

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①對于橫向半填半挖處，需按照圖紙的要求進(jìn)行分層填筑，防止由于填筑不當(dāng)導(dǎo)致路基上產(chǎn)生縱向裂縫。

②對該段原地面要進(jìn)行認(rèn)真清理，以圖紙要求為依據(jù)對原地面進(jìn)行臺階開挖，然后再予以分層填筑。

③在填筑的過程中，需要從低處到高處進(jìn)行，注意交界部位拼接，碾壓應(yīng)保證密實度，避免產(chǎn)生拼痕。

④對半填半挖段進(jìn)行開挖前，應(yīng)先做好下斷面原地面處理，處理完成后由監(jiān)理工程師進(jìn)行檢驗，經(jīng)檢驗確認(rèn)合格后，方可對上斷面進(jìn)行開挖。開挖產(chǎn)生的材料，若適用，可集中堆放，若不適用，應(yīng)立即按廢料處理，不可堆積在斷面以內(nèi)。

⑤如果施工中需要用到土工格柵，則其具體的設(shè)置位置、層數(shù)與材料等都必須滿足圖紙要求。

(2)縱向填挖交界

①對縱向填挖交界部位進(jìn)行填筑時應(yīng)做好分層，防止由于填筑不當(dāng)而導(dǎo)致路基上產(chǎn)生縱向裂縫。

③完成對原地面的處理后，由監(jiān)理工程師進(jìn)行檢驗，經(jīng)檢驗確認(rèn)合格后，方可開始開挖，開挖產(chǎn)生的材料，若適用，可集中堆放，若不適用，應(yīng)立即按廢料處理，不可堆積在斷面以內(nèi)。

④填筑應(yīng)按照從低到高的順序分層進(jìn)行，尤其是要注意交界部位拼接，通過碾壓達(dá)到要求的密實度，做到?jīng)]有明顯的拼接痕跡。

⑤一般情況下填挖交界處都和半填半挖段施工相伴隨，對此在施工過程中必須嚴(yán)格圖紙的要求進(jìn)行妥善安排，使填筑達(dá)到均衡，保證碾壓的密實度。

⑥為進(jìn)一步控制沉降，可采用土工格柵進(jìn)行加固，土工格柵具體位置、層數(shù)與材料等都要滿足圖紙要求。在鋪設(shè)格柵前應(yīng)先對土層表面進(jìn)行檢查，要求保持平整，沒有堅硬的凸出物。

5 路堤復(fù)壓

為了使路堤填筑達(dá)到要求的密實度，在路基的頂層及高填方段與填石段，需嚴(yán)格按照相關(guān)要求開展復(fù)壓。復(fù)壓一般使用振壓機(jī)進(jìn)行，條件允許時宜采用沖壓機(jī)，具體的碾壓遍數(shù)要通過專門的試驗確定，采用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓時，通常碾壓遍數(shù)要達(dá)到20遍以上，充分發(fā)揮沖擊碾壓的效果，完成碾壓后，對路基的壓實度進(jìn)行檢測，使其滿足設(shè)計和規(guī)范提出的要求。

6 結(jié)束語

綜上所述，土石方填筑是路基施工的主要內(nèi)容，填筑質(zhì)量在很大程度上決定了路基整體質(zhì)量，必須根據(jù)工程實際情況采取正確合理的施工技術(shù)。截止目前該工程路基土石方填筑施工已經(jīng)順利完成，經(jīng)檢查，填筑質(zhì)量合格，各項指標(biāo)都能達(dá)到要求，說明以上施工技術(shù)合理可行，可為類似工程的路基土石方填筑施工提供參考借鑒。