山区高速公路建设中的高填方路堤施工技术

王 庆

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁大连 116100）

0 引言

高速公路网络逐步扩展之下，常遇到高填方路堤施工作业，此环节施工作业将对整体质量造成直接影响[1]。高填方路堤所在区域的地质环境较为特殊，加大了质量控制难度，作为工程技术人员，需要积极探索，提出与实际情况相适应的技术方案，确保施工质量。

1 工程概况

某高速公路项目中，一标段总长10 km，根据现场勘察资料，沿线以低山、丘陵居多，地层构成较为丰富，有卵石层、中细砂层、全风化砾岩等多种类型。基于现场地质情况，设置大、小桥各2 座，涵洞10 座。本标段施工中路堤填筑尤为关键，主要有填筑压实、换填与填方三大工序。

2 路堤填筑施工

2.1 路基填筑压实

汽车将所需填料转移到施工现场，基于后退法完成卸料操作，较特殊的是每段第1 层，该部分采取的是进占法卸料，基于此方式形成施工道路，卸料后在推土机作用下将其推平；控制松方厚度，以10～30 cm 为宜，考虑到填石路堤的特殊性，该处铺石松方厚度控制在50 cm 内；为确保路面压实效果，各层铺设厚度适当加长，需超过设计宽度；碾压环节使用18 t 振动碾，经试验后确定具体碾压工艺；部分边角区域超出大型设备工作范围，可转为小型振动碾对其处理，并针对路基压实质量加以检验。结束填土压实作业后，不可出现松、软弹现象，利用核子密度仪加以检测，每完成一层压实作业后都要随即检测一次，在各项指标都满足设计要求后方可展开下一层施工。路基填筑压实施工现场如图1 所示。

2.2 路堤软基换填

图1 路基填筑压实施工

根据工程实际情况，3.6 km 范围内需对路基采取针对性处理措施，该区域以水田与旱地为主。根据不同区域的地质特性，水田处为换填砂砾施工作业，旱地清表处理并向该处填入土（石），结束清淤后再对地表采取清理措施。根据路堤填土高度选择合适的处理材料，若高度在8 m 内，采取的是换填砂砾的方式；若该高度介于8～10 m，除换填作业后还需设置2 层土工格栅；若该高度为10～13 m，结束换填后所设置的土工格栅数量应达到2 层。每完成1 层填筑施工后，需及时做好沉降观测工作，以便掌握地基实际情况，若沉降量＜10 mm/d，可进入到后一层填筑施工中。

3 高填方路堤压实施工技术

根据路基的受力情况，在此基础上确定合适的高填方路基压实度，遵循由上至下逐步降低的原则[2-3]。路堤由多个部分构成，不同土质路堤所对应的压实度要求不尽相同，具体内容见表1。

基于大量工程经验得知，高填方路堤施工中存在诸多薄弱部位，常见有桥涵台背、挖填结合部、软弱地带等，因此在实际施工中需高度注重这一问题，采取合适的控制措施，确保填筑质量。

表1 土质路基压实标准

3.1 薄弱部位施工要点

3.1.1 桥涵台背部位

根据桥涵台背以及涵顶实际情况，该处填筑材料以砂砾为宜。填筑作业时，控制上部与翼墙尾端的间距，至少为“台高+2 m”，关于下部具体位置，其与基础外缘间距需在2 m 以上；拱桥台背至少要达到台高的4 倍；涵洞两侧需足够合理，从构造物的最外缘开始算起，至少要达到孔径的2 倍。整个填筑过程中均为分层的方式，需确保含水量，要求各层的松铺厚度在20 cm 内。虑到填土压实要求，可采用大型压实机械，但部分区域较为特殊，如临近构造物边缘处，此时以小型夯实机械为宜。桥台背后填土作业时，需兼并展开锥坡填土施工。涵洞缺口处的填土作业，需两侧同时展开，并分层回填，考虑到临近构造物周边区域的特殊性，该处需适当降低松铺厚度，转变为静压的方式并适当提升碾压遍数。

3.1.2 陡立土体和填挖结合部

施工现场存在陡立结合面，此部分采取的是半填半挖的施工方式，若地面横坡陡度超过1∶5，较为可行的是原地面开挖的方式，所得台阶宽度约2 m，必须施作2%～4%内坡，为之适配小型机械设备以完成压实作业，填筑与压实都采取的是分层的作业方式。关于陡立土体结合部，需重点关注与路床顶面间距在4 m 内的挖填区域，该处的台阶高度设置为50 cm；若结合部与路床顶面的范围超过4 m，此时各台阶高度以1.0 m 为宜。

3.1.3 小沟小洼部

关于小沟小洼地段，该处填筑施工后需使用振动压路机完成各个区域的碾压作业，此处松铺厚度＜15 cm，以便提升压实度。

3.1.4 路堤边角部

考虑到路基的稳定性要求，需做好路堤角部的处理工作，有效控制压实度，在实际填筑施工作业时需要适当延长填筑宽度，应超过填筑层30～50 cm。考虑到高填方路堤高度较大的特点（超过20 m），需在每侧加宽1 m，此举可确保压实度的合理性，结束压实作业后再刷齐整平，并为之采取防护措施。

3.1.5 软弱地带部

关于软弱地基的填筑施工，需做好前期准备工作，有效清理地表水，使得基底处于相对干燥的状态，下层路堤填筑以砂砾材料为宜，满足最大粒径＜10 cm，含泥量＜5%的要求，施工中通过监测手段掌握沉降情况，且要控制好填料加载速度。

3.2 高填方路堤压实

3.2.1 最大干密度和最佳含水量

正式填筑作业前，需在施工现场挑选具有代表性的土样，为之展开土工试验，基于此方式确定最大干密度与含水量，为后续施工作业提供指导。

3.2.2 检查填土含水量

路基土方压实质量受多方面因素影响，含水量尤为关键，对其展开检测极具必要性。无论采取的是翻晒或是加水处理措施，都要控制全幅段土壤含水量，需达到各区域足够均匀的状态。若填料的透水性欠佳，要求此类材料的含水量稳定在2%以内。

3.2.3 分层填筑及碾压

基于分层的方式完成填筑与碾压作业，选择某一路段展开试验，明确合适的碾压工艺参数以及可行机械设备。根据工程经验，若对细粒土采取碾压措施，所用设备以18～20 t 振动压路机为宜，施工中要求松铺厚度在30 cm 内。

3.2.4 全宽填筑及碾压

遵循特定的流程有序完成填筑施工作业，从基底开始逐步分层填土并及时碾压，较特殊的是路堤边缘处，此部分若缺乏合理的压实措施，将处于松散状态，受外界雨水的影响极容易发生冲沟与滑塌现象。考虑到此问题，两侧应宽填30～50 cm。

3.2.5 加强检测与压实控制

现阶段，压实度检测方法较多，其中灌砂法在各类土质中都具有适用性。若为核子仪法，首先要标定处理，利用灌砂法展开对比试验，确定合适的压实度修正系数。根据现场情况，若填土种类发生变化，需再次标定，以便提升压实度检测结果的可靠性。路堤填筑施工时，采取的是分层碾压的方式，检测填土层压实度，在满足设计要求后方可展开后一层的填土作业[4]。施工中要控制分层填土压实度，此举是确保全深度范围内整体压实质量的关键。

分析现场实测压实度，若该值未达到规定指标，需安排专员检查填土含水量。相较于最佳含水量W0而言，若实际检测的含水量W 与之产生的偏差在2%以内，表明压实力度不足，需适当提升压实遍数。经多次施工作业，若压实遍数达到10 遍但依然未满足设计要求时，便要适当减少压实层厚度。此外，当出现填土含水量偏高的情况时，需要将填土挖松，对其采取晾晒处理后方可再次碾压作业；当填土含水量出现偏低的情况时，可采取洒水处理措施，在满足最佳含水量要求后方可再次碾压作业。

4 结束语

高填方路堤是现代高速公路中的重要组成部分，但施工技术复杂，现场作业环境欠佳，诸多因素均会对质量造成影响。对此，工程人员要立足于实际情况，积极面对高填方路堤施工难题，采取合适的工艺方法，不断提升个人的技能水平与质量意识，各部门积极配合，共同完成高填方路堤施工作业，为山区高速公路建设事业提供支持。