湿陷性黄土路基填筑施工技术及其质量控制

董 秋

（中铁十六局集团第五工程有限公司， 河北 唐山 064000）

1 湿陷性黄土路基的沉陷机理

路基是公路工程建设的基础，其稳定性的高低是影响公路使用寿命长短的关键因素之一。假如公路路基的稳定性 交叉的话，那么后期使用和维护过程中就会出现各种各样问题。经过深入的调查研究发现，虽然导致路基出现沉降问题的 因素很多，但实际上还是因为湿陷性黄土自身的压缩性与力学特性，导致路基出现了沉降的问题。另外，由于湿陷性黄土主要是有土可溶性胶结物以及土壤颗粒组成的，再加上湿陷性黄土的土壤颗粒主要以粉末状为主，一旦两者混合在一起 的话，那么土壤结构就会因此产生大量的空隙，而这些空隙虽然在气候环境干燥的情况下能够紧密的结合在一起，但是一旦遇到雨水的话，可溶性胶合物就会溶解，最终导致路基结构因为受到雨水浸湿而遭到严重的破坏。

2 湿陷性黄土路基设计的原则

因为湿陷性黄土地区经常出现地基沉降变形的问题，所以，施工企业在湿陷性黄土地区进行公路工程的建设施工时，必须做好以下几方面的工作。首先，在路基设计阶段，充分考虑雨水对湿陷性黄土路基产生的不利影响。由于水是影响湿陷性黄土路基稳定性的重要因素之一，所以，设计人员在开展湿陷性黄土路基的设计时，必须将防水与排水工作作为其首要的工作，通过构建完整湿陷性黄土路基排水系统的方式，降低水对湿陷性黄土路基产生的影响。其次，充分考虑湿陷性黄土路基中的地基施工问题。因为湿陷性黄土地区的 土壤非常的松软，所以，施工企业必须采取切实门可行的施工工艺和技术，提高公路路基的强度和刚度，确保公路工程建设施工的安全顺利进行。

3 湿陷性黄土地区路基填筑施工的技术方法

3.1 工程概况

本标段路基工程挖方237.29 万m3，填方37.58 万m3。路基开挖以土质路堑为主，除移挖作填外，余土运至弃土场和长庆桥立交。根据土方调配设计综合考虑土方填、挖和调运。对于用于七合同段路基填筑的弃方，要跟七标项目经理部协调，调运优质新黄土作为路基填料。

3.2 湿陷性黄土路基填筑施工

3.2.1 冲击碾压处理湿陷性黄土

冲击碾压法就是借助圆形滚轮或者车辆产生的强大冲击力压实湿陷性黄土。这种施工方法作为当前解决湿陷性黄土地区土体稳定性最效的方法之一，不仅施工效果显着，而且降低了工程施工的成本 。所以，该方法已经被广泛得应用于湿陷性黄土路基的处理中。施工企业在开展湿陷性黄土路基的碾压施工前，必须先按照相关的要求和规范做好路基碾压的试验工作，同时根据工程施工的特点和要求，准备满足湿陷性黄土路基碾压的机械设备，制定路基碾压的施工 方案，为后续工程施工的顺利进行做好充分的准备。在进行试验段施工质量的检测时，应该从路基碾压次数、碾压速度 、碾压过程中的下沉量、压实度等几方面着手，按照没间隔50m 布设一个碾压路段观测点的方式，全方位的检测湿陷性黄土路基的冲击碾压效果。冲击碾压试验结束后，根据试验数据分析的结果，开展湿陷性黄土路基的冲击碾压施工。施工人员在使用压力机开展湿陷性 黄土路基的冲击碾压施工时，必须将冲击压路机的行驶速度控制在10～12km/h 范围内。按照每碾压6 次使用平地机刮平一次基坑的方式施工。（1）击实方法。a)按照沿路基两侧征地范围向中间冲击的原则开始路基冲击碾压施工。b)在路基碾压过程中必须确保第一轮与第二轮之间轮迹连接的紧密性，避免因为轮迹之间出现缝隙，影响到路基碾压的质量。c)按照设计要求，每间隔10m 的距离横向布置灰点 ，同时做好各个灰点在冲击碾压过程中的沉降量。d)在完成6 次冲击碾压后，施工人员应该及时检测各个灰点的压实度。如果经过检查发现工作面起伏过大的话，必须立即停止冲击碾压，然后使用平地机刮平后，再继续冲击碾压作业。（2）湿陷性黄土路基施工难点与要点的控制。a）冲击碾压速度。在确定 冲击碾压的相关设备后，一定要保证碾压速度，才能保证冲击效果。b)含水量控制：冲击碾压前一定要测出原地面天然含水量，含水量合格后方能施工。（3）施工过程中的注意事项。a）冲击碾压施工开始前，施工人员必须按照工程设计要求开展边线放样的工作。b)详细记录各个碾压灰点的地面高程、水准点以及中桩位置的原始数据，为后续沉降量的对比分析做好准备。c)在完成若干次的冲击碾压作业后，如果地面成波浪状，及时进行整平处理，并视土质含水量和扬尘状况进行洒水，保证冲击效果。d)Ⅱ级湿陷性黄土填方地基用25KJ 冲击碾压机碾压20 遍，Ⅲ级的用25KJ 冲击碾进行碾压30 遍。e)为了从根本身上避免因为震动过大或者土体变形等因素，导致结构出现挤压破坏的现象，施工人员在开展冲击碾压作业时，必须确保冲击压路机与各个涵洞边缘之间保持两米以上 的距离。如果路基两侧30m 范围内有民房的话，施工人员应该采取在施工路段两侧设置深度为1m，宽度为0.5m 的隔震沟的方式降低冲击碾压作业对民房稳定性产生的影响。f)前后碾压轮迹线的相互重合，特别要注意容易遗漏的边角处和转弯处的碾压，可慢速多压，确保碾压质量。

3.2.2 强夯处理湿陷性黄土

强夯法就是借助重锤从高处下落后产生的冲击力，进行湿陷性黄土地基的压实处理，强夯法作为当前公路工程施工中常用的路基压实方法之一，这一施工方法不但施工原理简单，而且施工效果也非常的显着。使用这一施工方法多次夯实湿陷性黄土路基，不仅彻底解决了湿陷性黄土路基存在湿陷性问题，同时也达到了稳固公路地基的目的，提高了公路路基的承载力，降低了公路交通安全事故发送的几率。但是，由于在针对不同土体施工过程中，使用的重锤不管是质量、高度控制、使用次数等各方面都各不相同。对于Ⅱ级湿陷路段采用夯锤重100KN，落距6m，单击夯能600KN.米。Ⅲ级湿陷路段采用夯锤重100KN，落距12m，单击夯能1200KN.米。Ⅳ级湿陷路段采用夯锤重150KN，落距12m，单击夯能1800KN.米。强夯采用带有自动脱钩装置的履带式强夯机。强夯前需进行试夯，确定强夯施工技术参数。试验区的面积不小于20m×20m。确定合理的夯击次数后，开始进行大面积的强夯作业。主夯点呈方格网状布置，夯点间距4～6m，单点击数5 击，强夯3 遍，前两遍按4～6m 间距方格网状跳夯，最后一遍排夯。Ⅱ级湿陷路段采用夯锤重100KN，落距6m，单点夯能600KN·米。Ⅲ级湿陷路段采用夯锤重100KN，落距12m，单点夯能1200KN·米。Ⅳ级湿陷路段采用夯锤重150KN，落距12m，单点夯能1800KN·米。Ⅱ、Ⅲ级湿陷路段强夯处理宽度为路堤底宽加路堤两边各增加2m，Ⅳ级湿陷路段强夯处理宽度为路堤底宽加路堤两边各增加10m。路基强夯检测内容要求最后一击夯沉量之和不大15cm，之差不大于5cm。标准值达到由试夯确定的夯实标贯值。

4 结束语

综上所述，由于我国的湿陷性黄土子土壤颗粒力度、空隙量、粘结盐类型等各方面都存在较大的差异。因此，施工人员 在进行湿陷性黄土路基的施工时，应该深入的分析和研究，施工现场的湿陷性黄土土质类型，然后合理运用施工技术，才能确保公路工程建设施工的安全顺利进行。