砂石墊層在公路施工中的應用

劉永光

（貴州省興義公路管理局，貴州 興義 562400）

1 概況

興（仁）至安（龍）公路（以下簡稱"安興公路"）改建工程，起點于興仁縣城西關，止于安龍城南，與國道324線相連接，是我省煤炭資源出省運往兩廣（廣東、廣西）主要通道之一。

興安公路全長57.8Km，途經沿線較平坦，多數是糧田沃土地段。同時，因為沿線土質天然含水量高、地下水位高，多屬亞粘性土壤，公路兩側良田給地下水排除帶來困難。其中K10+000-K10+200處屬較集中的軟土路段。土質特征如表1

類型 天然密度（KN/m3） 含水量（%） 液限（%） 塑性指數 空隙比粘性土 18.1 60.6 52.5 25.5 1.63

2 施工方法

--將老路面產生嚴重變形的彈簧土層清除，深度不小于80～100cm，目的使處理后地基與路基形成整體。

--用洛陽鏟在軟土基上打孔，孔徑20-30 cm，孔深150cm，間距200cm，呈正方型分布。

--中（粗）砂（也可用生石灰），將洞孔填平至地基平面位置，同時在填筑中（粗）砂時注意夯實。

--在砂樁頂面地基平面層，加鋪一層碎石或中（粗）砂，厚度不小于60cm，寬度比路堤底寬50cm，長度與軟土基礎處理同長。如下圖

3 注意事項

--如果是新建路段施工，直接在地基上打孔即可；

--砂砂石墊層（碎石墊層）鋪裝完后，用6-8噸壓路機靜壓3遍;

--此方法是砂（碎石墊層）法與豎向排水法結合使用，如果表層分布軟土層厚度小于3米時，不宜采用此方法；

--設置砂石墊層，要注意防止被細粒料污染，而造成堵塞。因而，砂墊層材料多采用中（粗）砂。

4 砂石墊層的作用

砂石墊層（碎石墊層）為設置路堤填土與軟土地基之間透水性墊層，可起橫向排水作用；豎向排水體作為導體，將軟土地基里毛細水首先匯集于豎向排水體孔中，然后沿著孔引至軟土基之上砂石墊層（碎石墊層），在砂石墊層（碎石墊層）阻隔下，將地下水排除路基外。

砂石墊層（碎石墊層）保證了路堤下土基穩定，有效防止地下水對路堤填筑材料滲透，提高路堤承載能力。

5 原理

砂石墊層（碎石墊層）與豎向排水體的配合使用，首先是排水體將地下水集中引入排水體孔中，在土基自身荷載作用下，將土基里毛細水沿排水體向上排除（如果豎向排水體孔中用生石灰填筑，生石灰在生成熟石灰過程中，吸收土基中大量水分，同時排水體孔徑澎漲，對土基產生橫向壓力，土體擠密），從而使土體固結形成一個整體。

軟土基表面設置砂石墊層（碎石墊層），其實是一個防水隔離層，在砂石墊層（碎石墊層）作用下，軟土基中毛細水沿砂石墊層（碎石墊層）排除路基，抵御地下水繼續對路基滲透，保證路基填料承載力有效發揮。

6 效果觀察

興安公路K10+000-K10+200處，2001年6月進入路基施工階段，2002年12月路基（含路面底基層--填隙碎石層）施工結束，交路面組施工，移交時對路面底基層進行強度檢測，其結果如表2。

彎沉檢測結果顯示，檢測路段長200m，測點44個，彎沉平均值91.22，代表值152.8，小于設計值200，全面滿足要求。

從回彈彎沉檢測記錄表中看出，K10+140-K10+180右測出現檢測值異常情況，進行特殊處理---翻挖路基。經現場分析，因壓實強度不足所至，通過控制行車配合壓路基碾壓一周后，重新對此40m路段檢測，結果完全滿足設計。

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總結

興安公路改建工程于2001年4月動工，2002年11月24日竣工，改建后交通量為836輛/晝夜（2004年9月統計），至2006年3月投入使用3年時間（2006年4月該路作重新改（擴）建，由原來的三級升為二級公路），K10+000-K10+200是利用砂石墊層（碎石墊層）處理較為集中路段，無異常現象。砂石墊層（碎石墊層）處理軟土基可以單獨使用，也可配合其他方法聯合使用，配合其他方法有如：砂井法、袋裝砂井法、塑料排水法等。砂石墊層（碎石墊層）適用于高填方路堤軟土基層軟厚地段。

[1]張乘風.砂石墊層施工技術的運用及探討.科技信息，2009年19期.

[2]何鴻雁，劉傳國.淺談砂墊層和砂石墊層的施工.黑龍江科技信息，2008年19期.