浅谈土石混填路基施工技术及质量控制

聂玉涛 张志霞

摘 要：新经济形势下，我国公路建设规模越来越大，为建立完善的公路网，在地势复杂、山岭众多的地区建设公路现象日益增多。为满足公路建设发展需求，土石混合料填筑路基情况不断增多。相比一般土料，在路基填筑中土石混合料的应用，更具有经济性，且具有更高路基强度。为此，本文主要对土石混填路基施工技术要点进行了分析，并提出了质量控制措施。

关键词：土石混填路基；质量控制；压实度

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）15-0119-02

作为公路结构的基础部分，路基质量的优劣对公路工程整体质量影响巨大。在公路交通运营过程中，如何提高路基强度、稳定性至关重要，为实现此目标，应有效控制路基压实质量，提高路基填料强度，进一步增强路基承载力。在高等级公路建设中往往选用土石混合料进行路堤修筑。工程实践中，通常将粗颗粒含量在30%～70%之间的填料修筑的路基看做是土石混填路基。土石混合料主要是土与石构成的松散体，土的种类、石料的强度都会对其物理结构及力学特性造成严重的影响。为此，必须深入分析土石混合料的特性，做好各项施工技术工作，提高施工质量控制，只有这样才能进一步推动我国公路建设事业的快速发展。

1 土石混合料的特性分析

作为一种通过土体与块石混合构成的非均质散体材料，土石混合料目前在山区等公路建设中得到了广泛的应用，其工程力学特性也得到了人们的重视。因此类材料具有极为复杂的物质组成情况，且结构呈不规则性分布，进而增加了工程施工应用的难度。为更好提升公路工程质量，必须了解土石混合料的特性，具体如下：

（1）土石混合料压实性能良好，如粗颗粒含量在70%以下，不断增加粗颗粒含量，则其最大干密度也会随之增加；如粗颗粒含量在70%以上时，不断增加粗颗粒含量，则其最大干密度则会随之降低。（2）土石混合料压实体可看做是低压缩性土，如粗颗粒含量在70%以下，不断增加粗颗粒含量，其压缩模量则会随之增加，但孔隙比、压实系数则会逐步下降；此时继续增加粗颗粒含量，即可构成粗颗粒架空结构，此时其压实系数则增加幅度较小。（3）土石混合料颗粒组成具有极大差异，以不均匀系数进行分析，有小有大，可达到几千以上。

据大量实践证明，于路基稳定性而言，其主要影响因素为土石混合料内岩石强度，同时粒径、颗粒组成特征等也会对其质量造成极大影响，为此，在选择路基填料时，必须严格按照土石料岩性进行合理划分，并有效控制其最大粒径、级配等。

2 土石混填路基施工技术要点

某公路工程整体呈东西走向，施工路段总长度为9.265km，起止桩号为k210+575.226～k219+840，路基填筑总量为305万m3左右。当填料内石料含量较大时，即30%～70%之间，即可根据土石混填路基施工工艺进行施工。要求在压实层层厚范围内控制最大粒径，且确定松铺厚度。主要施工技术要点如下：

2.1 施工准备

根据施工要求，合理确定施工机械配置情况，主要机械如表1所示。如松散土为基底土质，并具有较高含水量，压实施工前必须在90%以上控制其含水量。当土石混填路基高度在80cm以上的情况下，则需在95%以上控制基底压实度。

2.2 清理场地

施工前，需选用相应机械进行施工场地整平施工，并保证施工测量放线与设计要求相符。清理场地时，要求彻底清理干净原地面杂物，如树根、杂草等，整平时要求在90%以上控制压实度。且集中堆放各类清除物，向指定地点运送。如表面清理之后，原地面含水量过高，需及时做好翻晒工作，将其控制在最佳含水量允许范围内。

2.3 测量放样

表面清理干净之后，可按照施工图准确将路基中桩、边桩及坡脚线坐标、高程等放出，以每隔20m进行直线段断面控制，如局部地表具有较大起伏现象，需做好加密测量工作，加密之后则以10m每断面控制。完成所有测量工作后，需及时进行上报，为后期路基挖填量计算提供便利。此时如地基范围内存有地下水，将对路基稳定性造成不利影响。为此，必须做好地基排水施工，可选用引排、拦截等方式，也可进行透水层设置，但需在30cm以上控制其厚度，避免对地基质量造成严重影响。

2.4 土石混填路基施工

填筑路基前，可先将中线、左右边线等放出，根据设计要求，每侧宽度应适量多出一些，一般以50cm为准，同时选取水平仪将地面高程准确测量出来，并进行路槽标高的确定。按照工程实际情况，可以40cm作为各层土石混填路基松铺厚度的有效控制，并将所需土石方量准确计算出来。在填筑路基时，如需超宽填筑，要求相比设计宽度，各侧填筑宽度需多出50cm左右，且根据层厚具体值完成拉杆挂线施工。卸料过程中，需严格按照“由高至低、从两侧到中间”的原则在打好的方格内卸料，应根据最大松铺厚度所需量进行填料的合理放置，随后选取推土机将路基填料推平，空隙则选取石渣找平，如机械无法有效处理路基边角位置，则需及时通过人工方式进行处理，待彻底整平施工后，则可根据施工要求进行松铺厚度的测量，保证松铺厚度满足设计规定。

2.5 摊铺及碾压施工

根据工程实际情况，可选用渐进式摊铺法进行土石混填路基摊铺施工。具体施工流程为填筑地段卸料—推平—第二车卸料—推土机前推摊铺。以此保证路基表面平整，且利于压实。

在对压实机性能等因素的综合考虑下，可在2～4km/h之间合理控制土石混填路基碾压速度，碾压前需适量洒水保湿，首先选用自行式振动压路机进行1遍静压施工，随后选用拖式凸块振动压路机进行4～6遍振压，待完成上述碾压作业后，如仍存在较为明显的轮迹，可再次选用自行式振动压路机进行2遍振压，以此保证碾压面的平整性。

3 土石混填路基施工质量控制措施

（1）填筑路基前，应保证施工相关人员能够对设计图纸、技术资料等详细了解，并掌握施工技术规范。全面调查路线走向、取土场位置、地质水文条件等，避免对自然环境造成破坏。同时根据施工现场的实际情况，合理确定工程量。同时，碾压施工前，应在设计要求范围内合理控制填料含水量，通常可选取酒精燃烧法进行填料含水量的测量，一般可在最佳含水量-2%～+2%之间控制填料含水量，如含水量在该范围以上，需及时翻晒填料；如含水量在该范围以下，则需及时洒水湿润，进行补水。（2）通常情况下，一般土方路基灌砂法无法用于土石混填路基压实度检测，因此土石混填路段压实度可选取沉降差法进行检测，要求最后2遍碾压过程中，需以沉降差在2mm以内进行合理控制。土石混填路基实测项目如表2所示。（3）根据设计要求，可选用码砌施工法用于土石混填路基边坡处理，根据填筑高度合理确定码砌边坡的形式。为进一步提升边坡稳定性，需适量增加码砌厚度，如土石混填路基填筑在10m以下时，边坡码砌厚度需控制在1m以上；如高度在10m以上，应分级设置台阶，5到8m为各级台阶厚度，3m为其宽度，并做好排水沟布设，此时需在2m以上控制码砌厚度。本工程选用先填筑后码砌的方法施工，要求在路基宽度以上范围内，完成填料摊铺、压实工作，随后根据路基宽度需求，做好刷坡、边坡码砌工作。

4 结语

综上所述，作为国家重要战略资源，公路网的形成对加快市场建设，促进区域经济快速发展，增强国际竞争力极为关键。我国地域辽阔，地形复杂，特别是高等级公路修建中因其涉及线路较长，覆盖范围广，地理条件极为复杂。为满足線形需求，需大量路基填筑材。一般情况下，都会按照就地取材的原则选取公路路基填料，如土石混合料等，这类材料的应用不仅能降低成本，减还能有效增强路基强度，提高路基承载力，为此，必须重视土石混填路基施工质量，掌握土石混合料特性，规范各道施工工序，最大限度提升工程质量，延长工程使用寿命。

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