高速公路软基地段高填方路基施工技术研究

李党库

（四川蜀通港口航道工程建设有限公司， 四川 南充 637000）

0 引言

据中国公共路网的数据显示，2018年我国高速公路的总里程已经达到了13.12万公里，例如“71118网”，36条主线已建成通车7万公里，在建约4300公里、待建约3900公里。可以看出，我国高速公路的建设工程发展迅速。然而，高速公路路基建设，尤其是软基地段高填方路基的施工建设，始终是一个技术难点。

1 软基地段高填方路基施工

高填方路基是指建筑施工中，路基表面的海拔高度高于原地面。在我国，高填方路基施工技术主要运用于高速公路的公路路基施工建造。随着我国公路网络的不断完善，交通运输方式的日益多元化，高速公路在交通运输中发挥的作用越来明显。高填方路基主要施工流程为：确定填埋顺序——选择填埋方式——定点放线——堆造山体——陡坡悬崖的堆造——土方压筑——土方加固[1]。

通过上述流程，建筑人员能够有效提升路基的稳定性与平整程度，有效预防与应对洪水等自然灾害对高速公路网造成的影响，确保高速公路系统在恶劣的天气下仍然能够正常使用。软基地段的高速公路高填方路基施工，是所有高速公路路基施工中难度比较大的，这种土质软、含水量大的环境，会影响路基的稳定性，导致高填方路基质量病害。

2 高填方路基质量病害

高速公路软基段的高填方路基质量病害产生的原因主要有：

第一，高速公路路基设计人员，在工程项目开始前，没有获取全面的数据信息，并以此为依据进行稳定性验算。软基段的地质情况比较复杂，造成地基沉降的因素非常多，且变化快，这给设计人员的实际计算造成了困难。

第二，计算失误会进一步影响高速公路路基施工的选择方案。一些高速公路路基设计人员选用了错误的地基处理方案，造成后期软土承载的压力过大，超过了预算方案中土体的承受能力，导致土体剪力破坏，影响结构的稳定性。

第三，路基施工工艺是影响具体施工效果的直接因素。软土地段的土层变化要素较多，一些施工人员没有经过严格的培训，掌握软土施工要点，就进入施工现场，这也影响了施工的科学性。

第四，高速公路软土段高填方路基的施工，受填料材质的直接影响。如果填料材质与需求不相适应，接下来的按压流程就会受到影响。

3 高填方路基施工技术优化方案

本文以A高速公路的施工方案为例，进行高速公路软基地段高填方路基施工技术优化分析。A高速公路地处四川省西部山谷地区，公路的地基大部分属于高挖高填方。其中B段路基的填方高度达到50万立方米，路基所处处位置为软土地地段。因而，A高速公路B段路基施工难度等级，在全国所有高速公路路基施工中位于前列。如何在这样的恶劣地质环境中，增强高速公路路基的稳定性，保障高速公路路基工程的正常交付，是施工人员面临的最主要技术难题。

3.1 设计图纸研究

高速公路软基地段高填方路基施工技术人员，要在施工工程开始之前，将施工设计图纸研究透彻。（1）对施工环境进行深入了解。A高速公路B段路软土地基平均厚度在 7米左右，施工技术人员采用了振动沉管碎石灌注桩，进行路基开挖施工[2]。施工人员采用大功率的碎石灌注桩，提高了碎石的密度，减少了填充物之间的空隙，为后续路基稳定性的增强提供保障。（2）施工技术人员采用整体处置思路，将土工格栅和砂垫层共同处置，充分发挥了砂砾垫层的作用。并充分重视软土层水分含量大的特点，利用智能传感设备、无线数据分析设备，对土壤的含水量进行了实时追踪与分析，建立了水分含量动态管理表。（3）建筑人员在施工作业开始前，对高速公路软基地段高填方路基工程涉及的碎石灌注时间、冲水量、冲水水压、碎石压入量、电压变化情况、电流变化情况进行了严格的数据分析。

3.2 优选路基填料

高速公路软基地段高填方路基施工技术人员，要根据实际施工中的环境变化，按照设计施工图纸中的相关方案，进行有针对性的填充材料选择。首先，技术人员采用长期观测的方式，对A高速公路B段路软土地基的填充材料变化情况进行观测，发现该路段可用于填充的主要材料是砂岩，这种材料在B段分布广泛，储量大，与施工现场的距离近，经过砂岩填充的路基沉降现象不明显，因而，技术人员将这种材质，列入施工计划中，作为主要填充物质。其次，在确定主要填充物质之后，技术人员根据实际的施工需要，对采挖得到的砂岩进行了爆破处理，将大直径的砂岩打碎，成为直径较小、规格统一的填充材料。最后，技术人员采用加强压实的方式，减少了材质中的空气体积，提高了填充材料的密度，进一步改善了路基沉降的现象。

3.3 优化分层填筑方式

高速公路软基地段高填方路基施工技术人员，要根据填充材料的物理性质与化学特征，进行分层压筑。第一，技术人员采用整幅分层水平填筑的方式，增强了填筑的整体性，保障填充材料的物理特性始终统一，减少了分段填筑施工，减少了路基填充材料中间的缝隙，进一步增强了路基的稳定性。第二，对于B段软土厚度在 9米以上的路段，施工技术人员采用了组合填充的方式，利用非沿纵向或横向分幅、分段填筑的技术方法，严格控制填筑过程中的垂直施工与非搭接施工。第三，在每一路基的每一层都预留台阶，且控制搭接长度预留在5m以上，为后续的搭接施工创造便利[3]。一些精度要求高的施工路段，施工技术人员将填充材料填至路床顶。第四，技术人员针对一些特殊路段，采用半填半挖的施工方式，在填料的同时，及时清理挖出表层土。尤其对下卧为岩层面的路段，施工人员采用了爆破挖台阶的方式，将大块岩石进行爆破处理，降低了岩石错位导致路基沉降的风险。

3.4 升级填料压实工艺

高速公路软基地段高填方路基施工技术人员，要根据软土段的性质，不断升级填料压实工艺。（1）技术人员根据B路段土壤含水量高、表层地下水与承压层地下水水网复杂的特点，利用水分智能感应装置，对回填材料的水分进行了较为科学的计算，确定了最佳含水量方案。（2）根据最佳含水量，施工技术人员对压实工艺的实施方案进行了选择。首先，确定了施工标准为：填料的实际含水量在最佳含水量±2%。其次，根据材料含水量，选择整平碾压机为操作工具。最后，利用生物检测设备，对施工过程中材料的含水量进行检测。（3）施工技术人员充分考虑到了天气变化对材料含水量与最终压实效果的影响，在重点施工路段搭建了防风遮雨棚，应对大风、暴雨对材料含水量造成的影响。（4）充分考虑到了羊足碾、冲击碾、平板压路机等多种设备的效果，在重点段高填方路基采用土工格栅工具，利用重型压实设备的重力进行压实。

4 结论

综上所述，高填方路基施工技术的优化，要从地基处理、材料选择、填筑工艺等几个主要方面着手。从本文的分析可知，研究高速公路软基地段高填方路基施工技术，有助于施工人员从技术角度入手，分析影响高速公路施工稳定性的综合因素，并进行及时的处理。因而，高速公路建设施工单位与施工技术人员，要充分重视相关领域的技术研究，并在实践中探索优化施工技术的方案。