山岭重丘区二级公路路基施工质量对策

刘耀堂

摘要：山岭重丘区地形复杂，施工难度大，对公路路基质量提出了更高要求。文章结合工程经验，分析了山岭重丘区二级公路路基施工技术和质量控制对策。

关键词：山岭重丘区;二级公路;路基;质量控制;对策

The mountainous and heavy hilly area has complex terrain and difficult construction，which puts higher requirements on the quality of highway subgrade.Based on engineering experience，this article analyzes the roadbed construction technology and quality control measures of secondary highway in mountainous and heavy hilly area.

Mountainous and heavy hill area;Secondary highway;Subgrade;Quality control;Countermeasure

0 引言

路基是公路基础性构造，其施工质量的好坏直接决定着公路的性能是否能够得到有效发挥，如果路基施工质量出现问题，就会影响路面的完整性，甚至影响行车安全。山岭重丘区地势起伏比较大，对该区域二级公路路基质量控制提出了较高的要求。在修建山岭重丘区二级公路时，首先应通过科学的勘测设计，掌握当地地质、气候、水文等条件，从而为做好道路修筑选线工作奠定基础，在此基础上再采取一定的技术手段和质量控制措施，其中，路基施工季节的选择十分重要。

1 路基施工季节的选择

首先，应避免冰霜期施工，主要原因是冰霜期温度较低、地质条件情况复杂、阳光照射较少，在山岭重丘区湿度大的情况下水分蒸发较少，施工不确定因素较多。其次，应避免雨季施工，主要原因是山岭重丘区地质条件复杂，雨季土体结构比较薄弱，地表和地下填充料含水量较高，不容易蒸发，极易造成崩塌、滑坡等安全隐患，影响施工质量。此外，雨季排水设施对雨水进行排泄的压力比较大也是制约工程质量的重要因素。因此，建议施工季节的选择可考虑每年的春季、夏季、秋季，尤其以枯雨期的夏季为主，此时湿度适宜、阳光充足，促进水分蒸发和施工排水，在夏季施工不仅有利于增强填料性能，还能提升施工设备运行质量，确保工程质量目标得到充分实现。

2 工程案例

2.1 工程概况

某公路24 km路段地处湘西北地区武陵山脉，为二级沥青混凝土高速公路，地形属山岭重丘区，高填高切路段多，填方路段的填筑高度为2～3 m，交通压力与日俱增，路面病害较多。针对本工程，在施工过程中一方面要强化路基承载力，另一方面要加强路基稳定性，二者缺一不可。

2.2 地基的概况调查

根据本次调查，该地区雨量充沛，地下水丰富，水稻田较多，河砾石风化石较多。本次调查将CU值<0.25 kPa的地基定义为软土地基。K0+000～K1+280段软土地基不深，K2+100～K3+000段软土地基较深。经勘测显示软土较多，勘查区主要存在2个大的塌陷坑，依次位于场区中部及北部。其中一个塌陷坑塌陷深度约10 m，直径约为10 m;另一个塌陷坑塌陷深度约0.5～3 m，直径约为12 m。

2.3 合理选择路基填料

填料的不同决定了路基质量的好坏。在选择路基填料时：（1）要考虑路基压实度等性质要求;（2）要考虑石料的密度、结构类型;（3）要考虑石料碾压变形和稳定性（见表1）;（4）要结合山岭重丘区复杂的地质条件。腐殖土、耕地土、有机质含量>5%的土等不适宜作为山岭重丘区路基填筑的材料。在本工程中，针对不同土质，在对填料做CBR值检測和标准击实试验基础上，选用强度≥15 MPa，粒径不高于铺设厚度2/3的沙砾作为填料，并选择含石量超70%的土石混合填料，确定最佳含水量（控制在2%左右），石料的风化程度满足要求。上述填料组合后强度较大，易于确保路基稳定性，可以满足施工要求，提升施工质量。

2.4 填方路基施工处理

（1）基底处理。

对于塌陷坑，对其进行回填，底部为块石回填，上部覆土;对于坡体危岩体，对其进行清除。根据废石试验资料分析可知，废石粒径相对较大，且水源缺乏，区域环境条件差，土地破坏程度等级为中度破坏（Ⅱ级）。进行清表工作，对路面上的杂草、碎石等进行清理，用平地机进行整平，加强对取土场的植被保护与恢复。

（2）填筑试验。

本工程选择200 m典型路段，按国家颁布的有关规定，选择适宜的压实机具，对颗粒、含水量与密实度进行准确分析，采集详细真实的试验数据，绘制出压实度变化曲线。其中，压实度检测频率要求2 km2测8个点的基础上再加4个点，通过试验确定合理的松铺厚度、填筑工艺、碾压遍数等。

（3）土方填筑。

施工顺序为施工放样、土方填筑、摊铺、碾压。对填土的含水量应进行严格控制，填方应尽可能采用同类土填筑。填土可采用人工方式，如使用铁锹、耙、锄等工具进行土方填筑，或者用60～80 kg的木夯或铁、石夯。如果在土方填筑时选择两种不同的透水性材料，则要分层填筑。填筑顺序为：上层和下层分别填筑透水性较小和透水性较大的填料，并做好相应的防水措施。由场地最低部分开始，填土厚度应合理设置，一般应结合土的种类及压实机械来确定，每层虚铺厚度应<30 cm。推土机填筑过程中，采用分堆集中的方式，从挖土区段至填土区段，一次运送，如填方处在有一定坡度的路面时，交接填成阶梯型，再进行分层填筑，避免土的横向移动，细部用细土同时回填、夯实。工程实践中，也可以选择铲运机填土或者自卸汽车填土的方法。

2.5 软土地基处理技术

首先确定地基稳定性控制标准。本工程要求最小稳定系数K≥1.2。其次确定沉降水平，标准为≤30 cm。用自重预压排水固结法加砂砾方式来处理地基高度≤3 m、软土厚度≤5 m的位置;用塑料排水板加砂或砂砾垫层处理沉降变形不太严重的部位，从而加速软弱地基排水固结。做好帷幕灌浆施工，按照如下页图1所示的高压喷射混凝土灌注法，设置孔间距为2 m、误差值为±5 cm的灌浆孔，开挖成孔前清理路面，并确保钻机平台、钻杆与灌浆孔的中心点始终在同一直线上。钻具开启前注意控制温度，并进行试机、试钻。钻孔前应将缝隙中孔壁岩粉和泥土冲洗干净，以免水泥浆中混入泥渣造成堵塞。灌浆时自下而上，保持连续，下料后下层振捣密实，层层灌注，下层达到不再冒泡、不再沉陷、没有坑洼以后，再继续进行上层灌浆。封孔时主要采用全孔灌浆封堵法进行。

2.6 严格按照规范做好分层压实

分层压实应按照《公路土工试验规程》（JTJ051-93）要求做好路段试验，确定需要的松铺厚度、碾压遍数和压实质量等指标，然后按规范要求进行分层压实。本工程所在路段分层松铺厚度为：黏土、松散玄武岩风化石夹土以及石灰废渣40 cm，含石量>70%的土石混填及片石50 cm。每层最大压实厚度≤20 cm，含水量保持在最优含水量±2%，压实宽度应超过设计宽度，路基压实应均匀密实。碾压过程先轻后重、先静后动、先外侧后中间，严格控制压实质量。路基压实范围内不可作为施工便道使用。

2.7 路基防护工程

本工程为山岭重丘二级公路，由于施工区内有许多松散堆积的地表层岩石，岩质较软，节理裂隙较发育，岩体破碎，地下水较多，地质环境条件属易滑坡区，对路基稳定容易造成不良影响。对于本工程，主要采取如下路基防护措施：

（1）深路堑地段。

深路堑地段圬工工程工作量较大，主要采取放缓边坡坡度的措施。在地质环境较软处路堑边坡设置3～6 m挡土墙;特殊困难位置设置3～12 m水泥搅拌桩及重力式路堑挡土墙。

（2）陡坡路堤地段。在陡坡下滑力较小的情况下，清理干净表面薄层土，再向深层挖1～2 m宽台阶，紧邻坡脚处台阶可放宽至2～3 m。在岩石硬度较大位置，填方工作量较小，边坡延伸较长不便填筑的情况下，可以砌筑高度<2 m的M5浆砌片石护肩。对应的，当岩石硬度较大，填方工作量较大，边坡延伸较长不便填筑时，采用高2～5 m的砌石路基。

（3）护脚墙墙身。

护脚墙墙身选择M10水泥砂浆砌筑，毛石强度标准≥Mu30。选用的毛石应确保质量合格，并且无风化、裂纹。护脚墙纵向上每10 m设计一道伸缩缝（根据实际情况，结合层高及地层变化合理调整），缝宽2 cm。缝内沿墙上部、里侧、外侧三边填塞沥青麻筋或沥青杉板，嵌入深度≥190 mm，每隔3.0 m有泄水孔，选择100 mmPVC管。

3 结语

本文結合工程案例，对山岭重丘区二级公路路基质量控制对策进行了分析，具体包括工程概况、地基的概况调查、合理选择路基填料、填方路基施工处理、基底处理、填筑试验、土方填筑、软土地基处理技术及严格按照规范做好分层压实、路基防护工程等方面。按照本文所总结的施工方案，圆满完成了施工任务，施工质量得到了保证，施工目标得以有效实现，同时也为同类路基防护工程提供了一定参考。

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