公路工程高填方路基施工技术探讨

2018-12-06谭晓光

商品与质量 2018年44期

谭晓光

莱阳市公路工程处山东莱阳 265200

随着西部大开发战略深进及“一带一路”建设开展，使我国高速公路建设重点开始向中西部的丘陵多山地区转移。山区沟壑纵横、地形复杂，为适应地形变化、合理利用隧道及路堑挖方，降低工程造价等原因，在高速公路设计及施工时常采用高填方路基作为路基结构形式，而使高填方路基在西部山区大量应用。《公路路基设计规范》(JTGD30—2015)中规定边坡高度大于20m的路堤为高填方路基。高填方路基具有如下显著特点：第一，基床底层土石方用量大，施工碾压是易产生压实质量不均匀现象；第二，路基填方高度高，对底层及地基的压力较大，由此引起的路堤自身沉降及地基沉降不可忽略，第三，路基边坡高度较高，易发生滑坡破坏。因而，高填方路基填筑质量其受到填筑用料、填筑工艺、质量评价指标等响应较大。但我国关于高速公路高填方路基施工技术的研究较少，不够深入，故本文结合实际工程总结其施工工艺，并对其应用效果进行评价。

1 公路工程高填方路基施工技术应用存在的问题

1.1 施工设计存在误差

公路工程高填方路基施工技术对公路工程设计中的施工机构和施工工艺有严格的要求。在后续实施过程中，需要预先根据各种情况计算出相应的数值，预先准备。拿稳定性计算和沉降计算为例，在进行预先计算时，结合公路工程地质条件及其他施工条件进行分析，施工阶段要考虑内外因素的影响，否则将是严重的误差。

1.2 施工材料不当

路基填筑材料在整个施工中起着重要的作用。混合种植土、腐殖质土或其它贫土材料会导致路堤变形现象。如果沉降破坏，耐水性就会降低，强度也会降低。特别是膨胀土，将会直接影响填筑质量，禁止在施工过程中使用。

1.3 地基处理不合理

公路在施工阶段容易受到地质因素的影响，因为地质的多样性，地基会呈现出复杂的特征。而且，如果不能合理的处理地基，就会导致后续的工作质量下降。

2 公路高填方路基施工技术控制

2.1 强夯技术

对于强夯技术来讲，其主要应用于湿陷性黄土中，将起重机夯锤提升至相应高度，以自由下落的方式予以冲击压实，提升地基强度。以实现加固地基的目标。在原地面中进行强夯技术的应用时，通常选择梅花形夯击法，保证夯击次数满足相应施工要求。与此同时，强夯技术应用过程，还需要对夯点位置进行测量，进行锤重和落距的明确。填方路基强夯过程，路基填筑高度达到3m时，需要对其进行一次夯实；选择重锤夯击时，最后夯沉量应低于2cm，按照单点夯击标准进行[1]。

2.2 冲击法

冲击碾压施工前进行施工准备与地基平整夯实同夯实法施工一致。正式施工时，选用冲击式压路机，由于冲击压路机振动频率较快且振幅快，振幅大，因此压路机的碾压速度控制在20km/h以上，且碾压遍数为20遍，以保证路基具有良好的压实效果。冲击碾压完成后，施工人员应及时对路基沉降量及压实效果进行检查，每次冲击碾压完毕后使用推土机对路基场地进行整平处理。

2.3 做好施工控制工作

高填方路堤施工过程复杂，对施工作业的控制十分重要。在高路堤施工中，要有足够的时间按照规定保证路基沉降，同时要做好管理机构的控制和管理工作，以保证路基沉降过程中不会出现过大的沉降现象。通常，为了保证高路堤工程的施工质量，最重要的是控制沉降观测工作和沉降速率分析这两个关键因素。当填筑速度较快时，沉降速率一般较高，发现沉降速率每昼夜超过速率10mm后，应立即停止施工。为了保证高路堤施工质量，必须合理安排施工工序，明确结构与路基的连接关系，以保证高路堤的顺利施工。

2.4 整平与压实

填料就位后，首先要利用履带式推土机进行路基的初步整平，以便于平地机的进一步工作，平地机进行细微的整平处理，达到规定的坡度，以利于排水。在路基结构层夯实及整平过程中，为了保证路基结构层各级配骨料的密实性，应配套使用振动功率及频率符合条件的振动式钢轮压路机和胶轮压路机联合整平夯实，根据夯实路段的整平效果确定机械设备的行进速率，直线段整平夯实阶段，为了防止碾压导致的路基边缘外扩，挤压路缘石，碾压应遵照“两边向中央靠拢”的方式，对于曲率值较小的转弯段，碾压顺序可以顺势由内向外覆盖式推进[2]。

2.5 土木格栅技术

选择高密度聚乙烯和聚丙烯等原料，在特殊成板与挤压、冲孔后，对其予以横向、纵向拉伸，确保荷载的均匀分布，使其抗拉性、耐久性得到显著提升。在对土木格栅技术进行应用期间，不仅可以进行单独使用，而且还可以和路基浅层处理、复合路基等技术进行结合使用。

3 高填方路基施工注意事项

地基沉陷是常见的病害，也是影响最大的病害，当原状土不满足施工要求时应及时换填，路基换填深度应该以路基结构层经夯实后可以提供的最大承载能力为标准，路基结构层经过处置后，并进行承载力试验，达到设计标准后可以继续施工。高填方路基结构的压实质量采用压实度和承载能力双指标控制。影响路基强度和稳定性并造成路基病害的因素还有水，对于干扰路基结构层稳定性的路基底部地表径流应及时处理，控制径流水位值或者直接将径流疏导致路基范围以外。