馬萊高速公路填石路堤施工體會淺談

李明春 王松濤

（中交隧道工程局有限公司，北京 100001）

馬站至萊蕪高速公路是交通部規劃的國家重點公路青島至紅其拉甫線的重要組成部分,是山東省“五縱、四橫、一環”高等級公路網的組成部分。馬萊高速公路的建設是加快山東半島城市群的崛起和發展、打通青島市向西出口通道的重大舉措。我項目部負責的施工段為馬站～萊蕪高速公路項目第四合同段,位于山東省淄博市沂源縣境內,沿線地貌以丘陵為主。

線路K152+152～K153+150段位于巨石崖一帶，此段路基為新建路基，K152+152～K152+700段為高填方路基,K152+700～K153+150段為挖方邊坡，一般高且陡，巖體多為砂土夾礫石、砂頁巖、灰巖,強度較高，可用作路基填石用料。使用填石路堤，解決了棄石方再尋找新填料的問題，減少了新增取棄土場占用農田,又減少了運距，可謂一舉多得。由于地質情況較復雜，用于堤石的填料需經過選取，為保證填石路堤質量,石料選取及過程控制尤為重要。隨著國家高速公路的迅速發展，山區高速公路填石路堤將會有更廣泛的應用。

1.施工前準備

本施工段所經過段落多為砂土夾礫石、砂頁巖、灰巖，地質情況較復雜,因此施工前對填石路堤石料的選取尤為重要，在對填料選用下，主要利用K152+800～K153+150段邊坡挖方石方，邊坡開挖后，對開挖石方的力學強度指標滿足要求的方選為填石路堤填料，經不同位置取料，邊坡開挖石方石材單軸抗壓強度均大于30MPa，滿足設計及規范要求。

從大量工程實例及以往施工經驗可以證明：高能量的動力荷載（振動碾壓和強夯）是填石路堤最有效的碾壓方法，填料所承受的壓實功能越大其密實程度越高。因此，施工中準備了具有較大功率的LSS220振動壓路機及宣化220推土機，并配備了挖掘機，自卸汽車等必備設備，滿足動力與填筑強度、工期等要求。并且在填石路堤施工前，單位專門組織有關人員學習相關規范和馬萊高速公路關于填石路堤的規定，對具體施工人員進行了專門的培訓。

2.施工過程控制

2.1 填料的開采、選用及運輸

由于用于填石路堤的填料挖方邊坡最高達25m，所以在挖方施工過程中不可避免存在二次轉運現象，既在邊坡開挖中先爆破開挖，堆放于坡腳，再轉運至填方處。在選料過程中，根據項目部要求，本段填石路堤全部利用石方填筑，此段挖方邊坡土石比例為 2：8，石方滿足強度要求（按填石路堤要求石方含量超過75%，可全部用作填石路堤），故在選用過程中專門配備30名施工人員配合挖掘機、破碎錘在裝填料時將超過粒徑限制的大粒徑石塊進行破碎解小，直至滿足填筑要求方可調運，裝運時，盡量使填料混合均勻，避免大粒徑填料集中。

2.2 填料的攤鋪

本段填石路堤采用漸進式鋪料法進行施工，即運料汽車在新填的粒料上逐漸向前泄料，并用推土機隨時整平。其主要優點有:容易整平及控制厚度。如圖1：

圖1 攤鋪施工示意圖

具體作法為：填料的堆料和攤鋪同步進行，首先攤鋪出工作面，自卸汽車在其上卸料，卸一車后大功率推土機向前攤鋪，依次漸進前行，最后形成整體推進。

2.3 大粒徑破碎，人工局部找平、局部補充細料

此道工序為碾壓前最關鍵的工序，根據馬萊指揮部及總監辦要求“填石路堤層厚不超過45cm，填料粒徑不超過30cm”，但運輸到工地的填料不可避免的存在局部大粒徑超標現象，并且在選料過程中全部利用石方，細料相對偏少，攤鋪過程中存在空洞、孔隙的問題，所以攤鋪中有專人配合進行大粒徑填料的破碎和整平，一臺推土機配備30名工人進行破碎整平。填料攤鋪時的平整度對其壓實效果的影響很大，在未達到平整度要求的地段，人工局部補充細料。由于指揮部對填石路堤的要求較以往嚴格，補充細料大部分為相鄰標段挖方段的風化砂。工人分組使用手推車及鐵鍬，對細料偏少地段，攤鋪初平的表面，鋪灑風化砂，保證填滿縫隙。

工人配合推土機應邊整平邊檢查厚度，在保證厚度的前提下，使填料表面無明顯的突出點，并用輕型壓路機初步碾壓，機輪無明顯的架空，方可進行壓實。

2.4 壓實

壓實前先進行測量，做好記錄，用40T壓路機靜壓后，羊角碾與光輪壓路機聯合碾壓，要求輪跡重合1/4以上，直至表面無明顯輪跡時，測量人員測出標高，算出總沉降量。在壓實過程中，對有明顯空洞，孔隙的地方，應再補充細料，碾壓，直至合格。

圖2 邊坡處理示意圖

圖3 碾壓遍數與沉降差圖

2.5 邊坡處理

根據現場石料情況，本段填石路堤填料不規則，為減少防護工程施工的難度,在路基兩側邊坡1米范圍內,采用小粒徑碎石料填筑,充分壓實,并且每三層對邊坡進行一次修整,以保證邊坡平順。

3.壓實質量控制

壓實質量檢測采用壓實沉降差法控制。壓實的最終目的是使被壓實體有足夠的強度和穩定性。只要被壓實體的強度達到一定標準，它在承受一定標準荷載時，其變形量和殘余變形量是非常微小的。根據施工經驗，沉降差法檢測結果是填石路堤施工中檢測規律性最好的。在試驗路段施工中，采用40T壓路機（本標段填石路堤全部使用此機）碾壓遍數與沉降差圖:

從圖中可知，碾壓6遍后沉降已趨于穩定，現場看不出明顯的碾壓痕跡，因此，填石路堤的最佳碾壓遍數為6遍。在以沉降差法控制的同時，同步進行表觀質量檢測，碾壓遍數達到6遍后，表面應無明顯空洞、孔隙，大粒徑料無松動現象。達不到要求者灑水增加細料加壓直至合格。

結語

根據路基填筑后1年的觀測情況，填石路堤地段工后沉降極小，路基穩定情況較好，路基質量得到保證。但此種施工方法較以前要求嚴格，增加了人工找平、選料等工費，并增加了風化砂作為找平填料，增大了施工成本。

[1]蓋玉杰.高速公路填石路堤設計與施工方法探討.東北林業大學[期刊]森林工程，2002-03-15.