关于公路路基换填天然砂砾施工技术

朱 军

(湖北省洪湖市公路管理局，湖北 洪湖 433200)

1 工程概况

某公路工程项目旧路产生了不同程度的不均匀沉陷现象，通过对旧路路床的局部开挖后发现软弱层。对此，根据工程的地质勘察报告，决定采用天然砂砾进行换填，换填的厚度控制在60～100 cm范围内。

2 施工准备

(1)对土基、垫层和底基层进行自检，自检合格后，报监理工程师检验，监理工程师签认后，方可开始换填。

(2)换填材料，天然砂砾进场后，需对其品质与规格进行检查，未经检查与检查确认不合格的均不允许进场。材料进场后，还应检查其数量，并按照要求堆放，并开展必要的抽样检查。

(3)正式施工开始前，还要进行试验段施工，试验段施工的主要目的在于：确定适宜的集料配合比例；确定换填松铺系数；确定施工方法；明确作业段实际长度；确定适宜的铺筑厚度等。

(4)基层的表面必须保持平整和坚实，无松散材料及软弱点。

(5)基层实际压实度与平整度都能满足设计的要求。

(6)不论路堤还是路堑，都要采用振动碾实施碾压检验。在进行碾压时，若发现松散或干燥，应进行适量洒水；而发现过湿或弹簧土等情况时，应开挖晾晒，或通过掺石灰来处理。

(7)以现场的压实度检测与弯沉测试结果为依据，对所有不满足要求的路段，都要根据实际情况进行补充碾压，以确保其满足设计要求。

(8)对于基层表面存在的坑洞及低洼，必须做好填补与压实。而对于基层表面存在的车辙槽及搓板，应及时将其刮除。

(9)逐个断面对基层的标高进行检查，确认能否达到设计要求。

3 施工工艺

3.1 测量

(1)先将基层表面的中线恢复，按照20 m的间隔距离设置边桩与中桩，并用白灰线将边线准确标出。

(2)做好水平测量工作，在边桩上要使用红色的油漆准确标出边缘处的设计标高，以此为之后的填筑施工提供指导。

3.2 材料用量

(1)材料的用量需通过计算确定，以不同路段基层实际宽度及厚度为依据，结合干压实度，通过计算确定对应的干集料数量。

(2)堆放于料场的洒水润湿后但没有筛分的填料，应使其实际含水量处在最佳含水量+1%的水平，这样是为了避免在运输时水分蒸发散失。

(3)对于没有筛分的填料，需按照预定的比例在料场进行混合，并洒水润湿，确保混合料实际含水量比最佳含水量略高。

3.3 填料运输

(1)在填料装车过程中，应确保每车所装填料的数量基本一致。

(2)在料场相同的路段上，需按照从远到近的方向按照设计要求的间隔距离将填料卸载到基层表面。对卸料的间隔距离，必须严格掌握，不可过多也不可过少，同时在料堆上要按照一定间隔距离设置缺口，为之后的施工提供方便。

(3)集料卸载后，不可放置太长的时间，填料运输时间不能过于提前，一般1～2 d即可。

3.4 填料摊铺

(1)在现场利用推土机将卸放好的填料均匀摊铺至表面，达到预定宽度。

(2)对填料松铺厚度进行检查，确认能否满足设计要求。在必要的情况下，应进行适当的减料或补料。

(3)对于天然砂砾，其设计填筑厚度需按照30 cm控制，共分成两层进行摊铺。

(4)在填料摊铺完成后，应采用人工捡出所有超径料，以免对之后的碾压施工造成影响。

3.5 填料碾压

(1)以测量放样结果为依据对拌和均匀的填料实施初步整平，此时可借助专门的机械设备进行，并辅以必要的人工。

(2)在填料实际含水量接近最佳含水量后，开始碾压。

(3)填料的碾压应严格遵循以下各项基本原则：先轻后重、从低到高、从两边到中间、先慢后快和适度重叠。碾压一般采用振动碾进行，碾压遍数一般为6～8遍。在碾压过程中，应严格按照从低到高和从两边到中间的顺序，并予以适度的重叠，重叠的宽度一般为轮宽的1/2。对于碾压的速度，应先慢后快，第一和第二遍碾压时，速度按照1.5～1.7 km/h的范围控制；之后的碾压，速度都按照2.0～2.5 km/h的范围控制。在连续碾压一定的遍数后，方可达到基本稳定，此时要进行测量整平工作，确保高程和平整度都满足设计要求。如果缺乏施工经验，应注意宜高不宜低，这是因为如果低了，细料的填充较为方便，但如果高了，要进行刨挖则有很大的难度。在整平完成之后，应立即进行碾压，直到实测压实度与相应的设计标准相符。

(4)碾压注意事项：①对于路面两侧应多碾压2～3遍；②在碾压的整个过程当中都应做好随时洒水，以保证含水量达到要求，具体的洒水数量应根据以下要求确定：当基层厚度为10 cm时，春秋季洒水量按6～8 kg/m2范围控制，夏季洒水量按8～12 kg/m2范围控制；当基层厚度为15 cm时，春秋季洒水量按9～12 kg/m2范围控制，夏季洒水量按12～16 kg/m2范围控制；当基层厚度为20 cm时，春秋季洒水量按16～20 kg/m2范围控制，夏季洒水量按16～20 kg/m2范围控制；当基层厚度为25 cm时，春秋季洒水量按15～20 kg/m2范围控制，夏季洒水量按20～28 kg/m2范围控制；③碾压开始后先用振动碾进行稳压，在连续稳压两遍之后进行检测与必要的找补，若发现存在料窝的情况，应挖出多余砂砾，掺入一定量的砂，将其翻拌均匀后，进行补压，注意不可通过砂砾覆盖的方式来处理；④当碾压过程中出现翻浆或软弹等问题时，应立即中断碾压，并进行翻送晾晒，也可更换含水量适宜的材料重新进行碾压；⑤振动碾不可在已经完成碾压和正处在碾压状态的路段上进行调头与刹车；⑥对于无法临时封闭交通的路段，可通过半幅封闭半幅施工解决，对接缝进行良好的对接，避免产生不平整处。

(5)在碾压成型之前，应严格控制压实度。将填料碾压到没有明显的轮迹后，需对此段落实施读数测量，完成后再进行一遍碾压，并做第二次测读。这两次测读结果的差，即为沉降量。重复这一步骤指导沉降量在5 mm之内，即说明该段的压实度合格。

4 结 语

综上所述，天然砂砾换填是一项有效的处理技术，能从根本上解决不均匀沉降的问题。目前，该公路工程的天然砂砾换填施工已经顺利完成，且经检测确认各项技术指标满足设计和规范提出的要求，说明以上施工技术和方法合理可行，能有效保证换填质量，为类似工程的天然砂砾换填施工提供技术参考。