公路工程路基填筑压实施工技术

2022-11-25马月明

交通世界 2022年27期

马月明

（河北省沧州市东光县公路管理站，河北沧州 061600）

0 引言

路基作为公路重要的组成部分，其不仅承受着路面表层的行车荷载，也承受着道路结构层自身的重量，若路基施工中存在质量问题，势必会造成公路整体结构承载力差，经过长期车辆荷载的作用后，使得路面产生不均匀沉降问题，严重的还会造成公路局部的坍塌，从而引发安全事故。因此，为有效保证公路工程的整体施工质量，应加强对路基填筑压实施工工艺的研究。

1 工程概况

某公路工程设计全长为52.7km，为双向四车道，工程设计行车速度110km/h，路基宽度为26.4m，由于工程路线长，涉及范围广，根据工程所在地的实际情况，该工程路基填筑的材料均从施工场地内获取，根据填料类型路基可分为土方路基、土石混填路基、石方路基等三种类型。因此，该工程路基施工难度较大，为研究如何保证路基整体的施工质量，本文对该公路路基填筑压实施工技术展开深入分析。

2 路基填筑压实施工技术

2.1 场地处理

2.1.1 基底处理

（1）开始路基填筑压实工作前，需参考相关的施工规范及标准对路基基底进行处理。第一步要分析路基基底土的特性以及周围的植物、结构、地形、气候等信息情况，然后结合调查结果制定详细的基底处理方案；第二步要依据施工方案开展基底清理工作，处理时可采用平地机或推土机，清理结束后再将路基表层存在的腐殖土、表层土、草皮或其他杂物清理干净，清理出的杂物堆放至统一位置集中处理，清理的厚度约为20cm。

（2）针对路基范围内存在的特殊土质条件，可以根据其特性选择具有针对性的处理方式。当清理深耕区域时，需将路基土层翻松、翻晒，然后向深耕土中掺加石灰以改良土体情况，翻松深度与深耕土的深度保持一致[1]。当清理软基区域时，可根据软基的土质及深度选择不同的方法，如淤泥土层可采用抛石挤淤法，软基深度大的区域可采用水泥搅拌桩法等，待软基处理完成后再将基底清理干净即可。

2.1.2 排水设置

基底清理干净后要根据施工现场的实际情况，在场地内布设临时排水设施，路基的排水设施主要包括表面排水及地下排水。针对路基表面的排水，可在路基填筑施工时设置2%～4%的坡度，当路基表层存在积水时可自然向路基两侧汇集，而路基两侧设置有拦截土埂，且每间隔40m设置有一处泄水槽，当积水汇集后便可以利用泄水槽排出路基范围。针对路基地下排水，主要是隔绝地下水对路基基底的侵扰，可采用暗沟、盲沟的形式进行隔绝，同时可以加强对基底的防护处理，待路基排水设施布置完成后，需安排人员在施工期间进行经常性的检查与维护，确保排水系统的畅通。

2.2 土料填筑施工

2.2.1 土料选择

（1）本工程路基土方填筑材料主要在施工场地附近开挖获取，在确定土料选择区域时要满足相关标准要求，若填料选择为黏性土，则要对取料区填料的含水量进行检查，若含水量过大，则不得选用；若取料区内的填料中存在腐殖土、草皮等杂质过多，不得选用；若取料区内填料中富含大量的有机物质，且有机物的含量大于8%，则不得选用，若取料区内填料中含硫酸盐，且含量5%以上，则不得选用[2]。

（2）依据上述土料的选择要求，以及工程所在地周围的土料情况，本次施工选择的填料主要为含水量较低的黏性土，土料的取料场位于工程所在地的左侧，与工程场地的直线距离约为800m，确定取料区后，在开挖土料前，安排检验人员对土料的性能及质量进行检测，检测结果表明土料性能合格后再进行开挖，开挖时可采用挖掘机施工，经挖方得到的土料抽检合格后采用运输车运送至路基施工现场进行填筑摊铺。

2.2.2 土料摊铺

（1）填筑材料选择完成后开始土方填筑施工，在路基正式填筑施工前，应选择一段路基作为试验段开展试填筑，试验段的长度不得小于200m，经试验段填筑完成且合格后，将试验段的路基填筑参数全部详细记录，如填筑的厚度、填料的最佳含水率、填料的宽度等，然后在正式填筑过程中依据记录的参数开展施工，若试验段填筑后不满足要求，则可适当调整参数，直至各方面满足施工标准要求。

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（2）依据试验段路基的填筑要求和顺序，本工程采用分层填筑的方式，填筑时先将运输车上的填料卸放至指定的位置，然后利用推土机将填料推平，经推平后填料的厚度与试验段厚度参数保持一致，待推土机初平结束后，再利用平地机将路基精平1～2 遍，保证路基表面的平整度，此时再安排检测人员对路基的填筑平整度、宽度等参数进行检测，经检测合格后开始碾压，然后进行下一层路基填筑施工，直至路基全部填筑完成[3]。

2.2.3 土料压实

（1）路基碾压施工前要做好准备工作，应先安排人员对路基表面进行清理，并检测路基填筑宽度及平整度，检查过程中可着重检测路堤两侧的边缘位置宽度，如路基填筑时按照设计宽度施工，则路基碾压时很难保证边缘位置的压实度，使得路堤容易出现滑塌问题。因此，路基填筑时针对路堤边缘其填筑宽度宜超出设计宽度30～50cm，待碾压结束后再根据设计要求进行修正，若路基填筑宽度及平整度检测合格后，将其表面的杂物清理干净即可开始碾压。

（2）本工程土方路基碾压时，先采用光轮压路机对路基表面静压，使路基填土稳固，然后再采用振动压路机振动压实。对直线段或大半径曲线段路基进行碾压时，需先碾压路基边缘位置，然后逐步向中间靠拢。针对路基小半径曲线段，由于路基内外存在较大的高度差，碾压时需从路基内侧开始碾压，并逐步向外侧移动。

（3）碾压过程中，压路机的碾压速度要始终保持在一定的范围内。如压路机的行进速度过快，则碾压时间会大幅缩短，土体之间无法有效地形成整体，其压实度必然会受到影响。如碾压速度过慢，则碾压时间会大幅增加，从而影响公路整体的施工进度，增加施工成本。本次碾压施工中采用光轮压路机静压时，其碾压速度宜保持在2.5～3.5km/h，采用振动压路机振压时，其碾压速度宜保持在3.0～4.0km/h。

（4）路基在碾压过程中，路基土体之间的压实度会随着碾压遍数的增加而逐渐增加，其中路基表面层5.0cm 厚度的土层压实度最好，随着深度越大则压实度越差，因此，碾压时针对不同区域土层的压实度其验收要求也有不同。底层路基土体的压实度不小于90%即可，针对底层以上，顶层以下的路基层其压实度需不小于93%，针对顶层路基其压实度需不小于95%。待路基碾压结束后，需安排检测人员对其压实度进行检测，无论哪一层土体，若其压实度未满足设计要求，均不得组织验收[4]。

2.3 土石混填施工

（1）对土石混填段路基填筑施工时，首先要选择合适的填料，土石混填的填料中包含土料与石料，其中石料若采用软质的岩石材料，则石料占总填料的比例宜控制在60%以上，石料若采用硬质的岩石材料，则石料总填料的比例宜控制在40%以上。土石混合料中的土料可选择黏性土，以实现与石料的充分混合，从而增加填料的密实度。在填料比例确定后，在取料区内将填料混合拌制，然后利用运输车运送至施工场地填筑。

2.4 石料填筑施工

2.4.1 石料加工

对路基周围岩石较多的路段进行填筑时，主要采用石料填筑，采用的填料均从施工场地周围开挖或爆破获取，以降低工程造价。在石料爆破开采时，需要制定专项施工方案，并组织专家对爆破方式进行论证，经论证通过后方可依据相关施工要求展开爆破。爆破时，施工人员必须做好安全防护，爆破区域严禁存在无关人员，经开采后的石料由于粒径大小不一，因此，石料应在取料区内进行处理，待石料粒径满足要求后，再安排运输车辆将石料运送至施工现场进行填筑[5]。

2.4.2 石料摊铺

（1）石料的摊铺也采取分层填筑碾压的方式。本工程石料填筑共分为2 层，其上层的填筑厚度在40cm以内，下层的填筑厚度在50cm 以内。每层对石料粒径的要求与混填时一致，石料的最大粒径不得超过填筑厚度的一半，即上层石料最大粒径控制在20cm 以内，下层石料最大粒径控制在22.5cm 以内。经处理后得到的石料运送至场地后，在指定的网格处完成卸料，将石料按照梅花形进行堆料布置，然后等待摊铺整平。

（2）石料的摊铺整平采用机械和人工联合作业的方式，先利用推土机将堆放的石料全部推平，然后安排施工人员检测石料的平整度及孔隙率。若石料的最大粒径超出上述要求，则直接将其挑出，大粒径的石料尽量放置于底层，并向石料中间的空隙嵌入适量的石渣，从而降低石料间的孔隙率，使填料内部保持饱满的状态，经摊铺整平结束后，再安排施工人员对路基进行碾压处理。

2.4.3 石料碾压

石料路基碾压需要采用重型振动压路机，碾压时与土料路基一致，需要遵循先两侧后中间，先慢后快，先静后振的碾压原则，碾压遍数持续4～6 遍，碾压时机械的横向搭接距离控制在0.4～0.5m，纵向搭接距离控制在1.5～2.0m。经碾压结束后及时安排人员检测路基的压实度，石质路基的压实度不得小于95%。此外，路基碾压过程中，应安排人员时刻监测碾压效果，若发现石料间存在较大的空隙，应注意采用小粒径的石块进行填充，以确保路基整体的碾压质量，待路基全路段碾压结束后再组织验收[6]。

2.5 质量控制方法

2.5.1 含水率控制

由于土方路基施工时采用的主要是黏性土，若黏性土中含水率无法精确把控，势必会对路基的施工质量造成影响。若土料的含水率过低，则填料之间的摩擦力就会增加，碾压后土料的密实性就会下降；若土料的含水率过高，则填料的摩擦力减少，导致填料的干容重降低，致使土体难以有效压实。因此，在本工程土方路基填筑压实过程中，应注意控制填料的含水率，将其控制在最佳含水率±0.1%的范围内，从而保证路基施工质量。

2.5.2 工后沉降控制

在石质路基填筑施工中，由于石料之间的孔隙率较大，当机械碾压后，可能会出现路基沉降的问题，若沉降量较大，就会对路基施工质量造成直接影响。因此，为确保路基的使用安全及寿命，可等石质路基碾压结束后，在路基范围内设置几个检测点，安排人员对路基的沉降量实施检测，如发现沉降量超出相关规范要求的范围，则立即采取补救措施，如经检测后其沉降量稳定，始终保持在规范要求的范围内，则表示路基稳定安全[7]。

2.5.3 结构层厚度及宽度控制

路基施工中，其宽度与厚度是经过详细勘查计算得到的，需严格按照设计的路基宽度、厚度进行作业，从而保证路基整体的性能及质量。因此，在本工程路基填筑压实施工中，应做好对路基结构层宽度及厚度的控制，施工人员在施工前可合理设置边线、中线及标高，在施工中要经常检测填筑宽度及厚度，施工后再次核验路基实际填筑的厚度及宽度，并与设计要求进行对比确认。