浅谈公路填土路基施工质量控制技术与措施

马 弟

（中交二航局第四工程有限公司，安徽 芜湖 241000）

浅谈公路填土路基施工质量控制技术与措施

马 弟

（中交二航局第四工程有限公司，安徽 芜湖 241000）

在现代公路工程中，路基质量的好坏将影响道路的耐久性以及路面行车效果，如果路基存在质量隐患，将很容易造成路基翻浆、开裂，严重甚至会导致路面沉降，后果十分严重。根据以往工程经验，保证公路路基质量的重点就是路基填筑质量，因此，本文将结合众多实际工程经验，探讨公路填土路基施工质量控制技术与措施。

填土路基；路基填筑；土料选择；填土压实

1 不良土质清除，疏通路基排水系统

相对于土体，地表植被、不良土质、植物树根等较为松软，孔隙率及弹性模量高[1]，不容易压实，需要进行清除。一般情况下，应先检测分析施工路段土质情况，根据不良土质所占比例，采取不同的清除措施[2-3]，借鉴以往的工程经验，将不同工况下的处理措施列于表1。

表1 不同工况下不良土质清除处理措施Tab.1 Soil removal measures under different working conditions

需要注意的是，在地表不良土质清除后，不应立即进行回填作业，必须先对基底进行完全清理、检测达标后再分层压实，以免在日后产生路基沉降变形。

此外，在压实过程中，如果地下水含量过高将影响土体内的孔隙水压力，严重的将会渗水且压缩不充分，进一步降低压缩土体结构，导致强度降低[4]，因此在地下水含量较高，尤其是有地下水源的施工区域，必须在路基两侧设置完整的路基排水系统，保证在施工过程中水体的排出，减少雨水以及边坡浸出水对路基损害。同时，完善的排水系统还能在雨后促进（加压情况下）雨水排出，有效提高工作效率，缩短工期。

2 填土类的选择以及填筑方法确定

2.1 填土料的选择

在进行填土料选择时，应考虑土体的各类情况再进行选择[5]。对于土体内含水量较大的，宜采用碎石、爆破土、岩石碎片等含水量较低的土体，对于压缩土体孔隙率较大的，宜在填土中补充部分粒径较小的粉砂、细砂等小颗粒填充料，应对填土料中淤泥土质含量以及硫酸盐含量进行控制，两者的最大比例分别不能超过8%与5%，填料土的含水量则不能大于6%。在填土料填筑过程中，宜将同类土进行同时填筑，当填料土为两种或者两种以上的土料时，为避免出现渗水压水囊，应进行分层填筑。

2.2 土料填筑方法

考虑到土层的密实性与平整性，应分层进行填土作业，并在每层填土后仔细压实，压实的机械根据填土种类以及分层厚度进行确定，一般来说，土质越松软、孔隙率越高、分层厚度越厚，则需要功率越高的压实机械。另外，在进行斜坡顶面填土作业时，应先对该坡面进行修坡，将其挖成阶梯状，然后再分层填筑，以免土体横向堆聚，或者出现挤压破坏等不利情况。

3 填土压实

根据以往工程经验，填土压实的方法有两类，即碾压法以及振动压实法[6]。

3.1 碾压法

碾压法是堤坝等土方工程中利用碾压机械压实土体的填筑方法，主要实原理，通过机械碾压夯击，把表层地基压实，强夯则利用强大的夯击能，在地基中产生强烈的冲击波和动 应力，迫使土动力固结密实。按照碾压机械不同，又可以分为重锤夯实，羊足碾.强夯（动力固结）三类

重锤夯实地基是用起重机械将夯锤（2吨-3吨）提升到一定高度，然后自由落下，重复夯实地基表面。使地基表面形成一层比较密实的硬壳层，从而使地基得到加固（图1）锤表面夯实的加固深度为1.2-2.0米，湿陷性黄土地基经重锤表面夯实后，透水性有显著下降，可消除湿陷性，地基土密度增大，强度可提高30%，对杂填土可减少其不均匀性，提高承载力。重锤夯实适用于地下水位0.8米以上，稍湿的黏性土，砂土，饱和度不大于60的湿陷性黄土，杂填土以及分层填土地基的加固处理。

图1 重锤夯实施工作业图Tab.1 Heavy hammer compaction construction work

羊足碾在滚筒上装置许多凸块的压路碾。由于凸块形似羊足故称羊足碾，亦称羊脚碾。凸块形状有羊足形、圆柱形及方柱形等。滚筒轴支承于牵引机架轴承上，扩大使用范围[7-9]。滚筒内可装水、砂或铁砂以增加碾压重量。在滚筒前后的机架下方装有梳装刮板，以清除凸块间粘嵌的泥块。拖式羊足碾由牵引机拖行。自行式羊足碾也称捣实压路机。羊足碾单位压力大，使填料均匀，有捣实作用，压实度大，适用于压实粘性土壤及碎石层。尤其对于硬性粘土，凸块有搅拌、揉搓和捣实作用，使填料均匀，上下铺层粘结好避免分层。广泛用于路基、垫层和堤坝等工程的压实。

图2 羊足碾实施工作业图Tab.2 Sheep foot run over implementation industry figure

强夯压实是指利用夯锤自高空落下而产生的冲击力压实土和砂砾料的施工技术，其原理与重锤夯实类似，但强夯的捶击与落距要远大于重锤夯实地基。

3.2 振动压实法

振动压实是指将振动机械置于地基表面进行一定时间的振动,利用其激振力在土中产生的剪切压密作用,使一定深度内的土均匀增密，从而改善地基的力学性能（图3）。它适用于处理砂性土及松散性杂填土（炉灰、炉渣、碎砖瓦等）。

1960年以来,中国研制成一种激振力为100kN，自重2吨、振动加速度为0.2g（g为重力加速度）的自行式振动压密机,振动密实厚度约1.2米,容许承载力可达120kN/m2以上，而且具有良好的抗震性能。还有一种为滚筒式振动压碾机，振动力为300千牛,自重为13～15t，变频范围为21.7～35Hz，它由拖拉机牵引，边振动，边压碾；适用于山区的粘土夹碎石、岩石碎块等填土地基。碾压后的密实厚度为0.7～1.3m,容许承载力可达 130～300kN/m2。

图3 自行式振动压密机Tab.3 The self-propelled vibration compaction machine

4 路基填土压实的注意事项

在对高速公路进行路基填土压实作业时，宜采用振动压路机进行压实作业，但采用振动压路机进行碾压时，第一遍应采用静压（非振动）的方式，其次再由弱至强逐渐增加碾压强度，且碾压时，应先内部再外部，或者先两边后中间，有顺序的进行施工作业。应对其压交厚层厚度进行严格控制.确保压实效果均匀。

在对高填方路堤的基底进行施工时，应严格按照设计中规定的基底承压强度进行压实，若设计中未对此进行要求，应使其承压强度低于90%，若出现地基松软的现象发生时，需要采用加固地基的处理方式进行。方基底位于陡峭的山坡或谷底时，可采用挖台阶的方式进行处理，并对其进行严格的分层压实。若施工场地相对有限，可以采用小型手扶式振动压路机或振动夯来进行压实。

对于性质不同的土质应分别进行填筑压实，严禁出现混填现象。不得对液限大于50，塑性指标超过26及含水量较高的土质进行使用。

5 结论

公路路基是公路的承重层，填土质量的好坏将直接影响公路的使用性以及耐久性，本文结合以往的施工经验，对公路路基施工的质量控制技术与措施进行了探讨与总结，本文研究结论可为同类工程提供参考与借鉴。

［1］高丽君,丁述理,杜海金,牛兰琴,孙晨光.我国膨胀土地基改性处理方法的研究进展[J].西部探矿工程,2006(07).

［2］杜海金,宋连河,刘远鹏,李军.深层搅拌桩复合地基沉降可靠性分析[J].河北建筑科技学院学报,2006(02).

［3］俞永华,谢永利,杨晓华,李新伟.土工格室柔性搭板处治的路桥过渡段差异沉降三维数值分析[J].中国公路学报,2007(04).

［4］傅珍,王选仓,陈星光,李宏志,史建平,王磊.拓宽路基差异沉降特性和影响因素[J].交通运输工程学报,2007(01).

［5］黄红.城市道路填土路基的施工质量控制措施[J].中国新技术新产品,2010(12).

［6］杨涛,范伟毅.关于公路填土路基施工技术的探讨[J].河南科技,2013(17).

［7］中华人民共和国交通部行业标准.公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].人民交通出版社,1996.

［8］刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社,2002,1-77.

［9］E.W.BRAND,et al.软粘土工程学[M].叶书鳞,等,译.北京:中国铁道出版社,1989.

Introduction to Highway Filling Roadbed Construction Technology and Quality Control Measures

MA Di
(The Four Branch CCCC Second on Shipping Engineering Co.,Ltd.,Wuhu Anhui 241000,China)

In the modern highway engineering,roadbed quality will influence the durability of roads and road surface driving effect,if the roadbed quality hidden trouble,will easily cause the subgrade frost boil,craze,even lead to serious surface subsidence,consequence is very serious.Based on previous engineering experience,the key is to ensure the quality of highway subgrade roadbed filling quality,therefore,will be combined with many practical engineering experience,this paper discusses highway filling roadbed construction technology and quality control measures.

Fill subgrade;The subgrade filling;Earth material choice;The filled soil compaction

马弟（1988—），男，汉族，安徽芜湖人，本科，主要从事公路施工管理工作。

汤静］