浅谈粉性土直接作为高速公路路基填料的施工技术

李斌

摘要：论文结合上海崇明越江通道长江大桥工程南接线高速公路施工实践，对采用粉性素土填筑路基的施工控制要点进行了论述，降低了道路路基的造价，更有利于环境的保护，有很广阔发展前景。

关键词：路基施工；粉性土；含水量

Abstract: based on Shanghai chongming roas channel Yangtze river bridge engineering south wiring highway construction practice in the powder grain soil rock subgrade construction control key points are discussed, reduce the cost of the road embankment, more conducive to the protection of the environment, a very broad prospects for development.

Keywords: subgrade construction; Powder soil; Water content

中图分类号：U213.1 文献标识码：A文章编号：

以粉性素土直接作为高速公路路基主要填料在上海是第一次用于实践中。因岛上建筑资源贫缺，主要建筑材料均需要从外地购进。路基填方土源紧缺，设计时考虑到利用隧道开挖土方，由于其含水量偏大，成粉性，故在路基两侧采用宽度不小于1.8m的粘土包边。因施工区域地势平坦，为岛屿滩涂地区，地面标高一般约2.6～3.0m，平均2.8 m。大部分施工区域为水稻田，河网密集，工程地质属软弱地基，土层富含地下水，空隙率高。地下水位距地面约0.5m左右，给路基碾压带来一定的困难。为保证压实质量，必要时拟采用井点降水措施，以提高表层土的承载能力。

一、路基填筑前的准备工作

1、施工测量

（1）道路中心桩恢复：按桩距25m进行放样；

（2）横断面放样：根据测设的道路中桩，以及由设计路基填土高度推算基底宽度，设置路基边线桩，可在不受施工影响区域设置护桩。并应按道路中心桩位置复测横断面；

（3）高程测量：测量原地面标高，清表后，在对基底进行压实结束时测量基底标高，施工段铺土后应及时测量填土松铺厚度，一层压实后再次进行标高测量，以确定压实厚度及土方松铺系数

2、土工试验

施工前必须按照《公路土工试验规程》要求进行土工试验，分析土性、测定土的强度（CBR值）、采用重型击实标准测定土的最佳含水量和最大干密度。

填挖类型（cm） 压实度（%） CBR（%）

素土 二灰

填方 0~30 ≥96 ≥96 ≥8

30~80 ≥96 ≥96 ≥5

80~150 ≥94 ≥94 ≥4

150以下 ≥93 ≥93 ≥3

3、清除表土

施工前应对路基施工范围内的表面杂草、树根、种植土等进行清除，清表厚度30cm，清表采用推土机推除，采用挖掘机配合自卸车辆转运至业主指定地点堆放。清表后应按1~2%横坡度整平基底，以利于基底排水。并在路基坡脚外侧需开挖临时排水边沟，边沟应与附近河浜接通。

4、排水盲沟施工

基底整平测量验收后，按设计要求在路基底部开挖纵、横排水盲沟，盲沟断面尺寸为50×50cm。纵向盲沟沿路基两侧坡脚线通长布置，并应与附近排水边沟接通，以利排除路基底部集水，横向盲沟与路基中线垂直按横断面全宽布置，并与纵向盲沟接通。盲沟内采用天然级配碎石填筑，盲沟顶面铺设土工布，宽度每边超出沟顶宽25cm，搭接宽度不小于25cm。

5基底预压

由于施工区域地下水位较高，当实施盲沟排水后，直接压路机碾压有困难时，先采用履带车进行全面碾压，碾压时速度控制在3km以内，轮迹重叠20cm，然后采用轻型压路机进行碾压。压路机按1档行驶，从两边向中间碾压，轮迹重叠20~30cm，碾压遍数以2~3遍为宜。碾压结束后应及时检查密实度，当密实度不能满足设计标准且轮迹较深时，应考虑采取井点降水措施处理。

6、基底砂垫层施工

基底验收合格后，按设计要求铺筑一层30cm厚的砂垫层，作为路基的隔水层，并在两侧坡脚部位每隔20m设置一根Ф80的PVC排水管，排水管一端用土工布包裹，埋置在砂垫层内，将砂垫层内积水排出路基以外。

二、素土填筑

1土方摊铺

土方分层摊铺碾压，每层先摊铺路基两侧包边粘土后摊铺路基粉性土，设计要求包边土成型后的宽度不小于1.8m，根据施工中的经验在摊铺时的宽度考虑刷坡及施工中与粉性土的混合损失应至少增加1m。采用推土机进行摊铺时松铺系数在1.2~1.3，压实厚度控制在20cm左右。当摊铺土方含水量偏大或偏小时，应采取适当的措施进行翻晒或洒水，控制含水量在最佳含水量+1~2%时，利用平地机进行整平。整平时应注意路基调拱，调拱应分3~4层进行，每层横坡应控制在1%左右，达到3~4%横坡时应停止调坡，以后各层均按此坡度进行均衡填筑，保证在降雨天路基表面能有效地进行排水。当路基填筑达到路基下路床底标高后应将路拱放缓，逐层回调至上路床底标高时使路拱达到2%标准。

（4）土方压实

路基填土经整平含水量在最佳含水量附近时开始碾压，碾压遵循先轻后重、先慢后快、先底后高、先静压后振动再静压的原则进行碾压，保证碾压后表面平整，没有明显轮迹，密实度达到设计要求。

路堤压实是保证路基质量的重要环节。为了使路基压实有较高的质量，必须采取下列措施。

a)正确选用压实设备。

b)控制碾压速度。通常压路机进行路基压实作业行驶速度控制在4km/h以内。确保碾压速度均匀，碾压轮迹重叠，前后两次轮迹要重叠20~30cm。两个施工段时，压路机碾压轮必须超过该两个施工段的接茬处。

c) 碾压遍数，一般在施工中当含水量为最佳含水量时可采用下列值：粉性土压实所需的碾压遍数平均为4~6遍，粘性土压实，平均为8~10遍。

d) 在压路机碾压不到的部位，可以采用小型机夯锤等。夯击面在纵横方向均做到相互重叠一半，防止漏夯，并保证夯实后的密实度达到规定要求。

f) 如果填筑路堤的填方料没有达到规定的压实要求，其原因很可能为含水量问题，自在施工过程出现压实度达不到规定的要求，采取翻松加水或翻松干燥来调整其含水量，是含水量达到最佳含水量+1~2%时，再重新压实至规定的压实度。

g) 每层压实厚度应保持均匀，路堤填筑的每层压实宽度，每侧应比设计宽度大30cm以上，以保证路基边缘的压实质量。超宽部分在修坡时削坡，严禁贴坡。

三、堆载预压

预压采用超载预压法，预压土的填筑分层压实填筑，根据沉降观测数据，沉降是否稳定确定是否卸载，预压期一般不少于3个月。

四、水泥土封顶施工

上路床按设计要求采用30cm厚3%的水泥土进行填筑，需在堆载预压期满后进行。水泥土采用路拌法进行施工，分两层摊铺压实，每层厚15cm。水泥宜采用缓凝水泥，初凝时间不小于4小时，终凝时间不小于6小时，强度等级拟采用32.5级的水泥。施工期的日最低气温应在5℃以上，并在第一次重冰冻（-3℃~-5℃）到来之前一个月完成。路床施工完成后，应按单位工程竣工验收要求组织验收。验收合格后进行路面基层施工。

结论：在路基施工过程，压实度的控制是最主要的也是做普遍，粉性素土的压实度能否达到规定值，重点是控制碾压时土的含水量，其含水量一定要控制在最佳含水量+1~2%。粉性素土直接作为高速公路路基填料，在上海是初次实施，在上海崇明越江通道通车两年多时间以来，证明其从设计到施工是成功的，很好的解决了长三角地区道路施工的土源问题，降低了道路路基的造价，更有利于环境的保护，有很广阔发展前景。

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