淺析高速公路高填方路堤填筑施工技術(shù)

摘要：在有路堤段的高速公路之中，路堤是路面的基礎(chǔ)，它質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到整個(gè)公路質(zhì)量的好壞。而高速公路的路堤，它在平順性、剛度和剛度突變等方面有著特殊的要求。因而，如何提升高填方路堤質(zhì)量，是高速公路施工中的一個(gè)重要工藝。本文通過對高填方路堤的特點(diǎn)以及填方施工工藝進(jìn)行相應(yīng)的探討，重點(diǎn)闡述工藝流程中的分層填筑和碾壓夯實(shí)以及路堤填筑質(zhì)量的控制，力求為相關(guān)工程人員提供借鑒作用

關(guān)鍵詞：高速公路 高填方 路堤填筑 施工工藝

1、前言

有路堤段的高速公路，路堤是路面的基礎(chǔ)，它承受著路面和自身荷載，是路面行車動荷載或靜荷載向路基傳遞的介質(zhì)，同時(shí)更是公路承重的主體。路堤的剛度和強(qiáng)度是影響高速公路質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵性因素。而如何確保高填方路堤的質(zhì)量則是公路施工中的一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)。

2、高速公路路基特點(diǎn)

高速公路與普通公路相比，它對路面的平順性有著更高的要求，而路基則是公路中的一個(gè)重要組成部分；它是承受路面和自身靜荷載以及路面的行車動荷載，同時(shí)也是線路工程中比較薄弱的環(huán)節(jié)。路基的幾何尺寸不平順必然會影響到路面的平順性，因而高速公路的路基除了應(yīng)滿足一般的公路路基性能之外，還應(yīng)當(dāng)滿足高速公路對基礎(chǔ)的特殊性能要求。

由于高速公路上車輛的行車速度高，因此對路基剛度的要求也高，且其彈性變形要小。但是，路基的剛度過大則會造成車輛在行車過程中顛簸大，不能平穩(wěn)的行車，且路基剛度不均勻則會造成路面車輛行車時(shí)的不平穩(wěn)，影響行車舒適度，和行車安全。因而，線路的縱向剛度需要做到均勻，變化緩慢不允許有剛度的突變。

與此同時(shí)，高速公路在運(yùn)營時(shí)路基長期受到車輛動荷載的反復(fù)作用，且路基直接暴露在自然的條件之下，因此，路基還需要有抵抗氣溫變化，地震的破壞，雨雪霜凍等不良因素的影響的能力。

3、高填方路堤填筑施工工藝

湖北省某路段中有一段路線長度2.470公里。其中中線填方高度大于20米的高填方路段共1處，路段系高填路堤，路段長200m（190m），中線最大填高31米，路基邊坡最大填高46米；填方數(shù)量達(dá)62044m3。根據(jù)填方高度設(shè)計(jì)上作三級防護(hù)處理：當(dāng)邊坡高度小于8米時(shí)，邊坡坡度為1：1.5（第一級防護(hù)）；當(dāng)邊坡高度大于8米時(shí)，在高度為8米處設(shè)置2米的邊坡平臺，邊坡平臺以下坡度為1：1.75（第二級防護(hù)）；當(dāng)高度大于20米時(shí)，在高度為20米處設(shè)置2米的邊坡平臺，邊坡平臺以下坡度為1：2（第三級防護(hù)）。填方邊坡平臺設(shè)置一定的橫坡，便于將路面水及坡面水引入邊溝或路堤坡腳以外。在該高速公路高填方路堤的填筑施工之中，按照一般的施工流程進(jìn)行施工，具體施工流程為：施工準(zhǔn)備-基底處理-分層填筑-攤鋪整平-碾壓夯實(shí)-檢驗(yàn)簽證-路基路面成型-邊坡修整。

3.1、施工準(zhǔn)備

高填方路堤在施工之前需要先組織施工技術(shù)人員做好施工技術(shù)準(zhǔn)備，主要包括有：組織相關(guān)人員對施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行圖紙會審；進(jìn)行地質(zhì)情況核查；進(jìn)行施工復(fù)測，復(fù)測導(dǎo)線點(diǎn)以及水準(zhǔn)控制點(diǎn)，在施工范圍內(nèi)進(jìn)行全面的回復(fù)中線；建設(shè)好工地試驗(yàn)室；做好技術(shù)交底工作并編制施工組織設(shè)計(jì)；做好各種施工準(zhǔn)備工作如：便道的修建、建設(shè)好排水系統(tǒng)、建立拌合站等等。

3.2、基底處理

路基在放樣結(jié)束之后需要將填筑范圍之內(nèi)地面表層的雜草、樹根等雜物按照設(shè)計(jì)要求清理干凈，并且挖好臨時(shí)的排水系統(tǒng)。在進(jìn)行正式的填筑之前按照要求進(jìn)行基底的清理、平整和壓實(shí)工作，需要使得基底的土層強(qiáng)度和孔隙率達(dá)到設(shè)計(jì)要求。并在基底按照設(shè)計(jì)的要求做出橫坡，不符合設(shè)計(jì)要求的橫坡需要進(jìn)行處理，處理之后的地面應(yīng)當(dāng)平順且有利于排水，在地下有裂隙的地方應(yīng)當(dāng)設(shè)置排水盲溝。

3.3、分層填筑

在進(jìn)行正式的填筑之前，需要對不同填料和不同措施的路基進(jìn)行試驗(yàn)填筑，用以掌握路基最為直接的施工參數(shù)，從而包著那個(gè)路基工程的質(zhì)量。試驗(yàn)填筑路段一般不超過200m，主要是了解各種路基填料的最佳填筑厚度、碾壓遍數(shù)、含水量和各類機(jī)械的配備等相關(guān)參數(shù)，并且根據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范來指導(dǎo)本路段的填筑施工。

在確定了相關(guān)參數(shù)之后，進(jìn)行逐段的放樣，界定邊界，根據(jù)填筑高度進(jìn)行確定分層厚度、碾壓遍數(shù)和機(jī)械配置相關(guān)參數(shù)，在現(xiàn)場繪制好施工圖紙，科學(xué)的安排好施工進(jìn)度。然后進(jìn)行填筑施工，填筑時(shí)按照作業(yè)分段和填筑分層的方式，實(shí)行橫斷面的縱向分層、全寬填筑，當(dāng)原地面高低不平時(shí)，應(yīng)當(dāng)從地處開始并由兩邊向中間分層填筑。根據(jù)現(xiàn)場的施工條件，在施工時(shí)根據(jù)填筑高度以及確定好的壓實(shí)系數(shù)和分層的 厚度由技術(shù)人員規(guī)定好壓路機(jī)的行走速度、壓實(shí)遍數(shù)和厚度。

3.3、碾壓夯實(shí)

壓實(shí)之前，需要嚴(yán)格的控制好填料的含水量，其含水量需在試驗(yàn)時(shí)得出的最佳含水量之內(nèi)，當(dāng)含水量太低時(shí)需要灑水，當(dāng)含水量過高時(shí)需要先晾干在進(jìn)行碾壓或者適當(dāng)?shù)臏p小分層厚度，且在灑水之時(shí)，前后兩個(gè)區(qū)段需要進(jìn)行交叉施工。

在確定好分層厚度以及平整度均滿足要求之時(shí)，先用振動壓路機(jī)靜壓一遍，之后則由慢到快、由弱到強(qiáng)進(jìn)行振動，壓路機(jī)的最快行駛速度不應(yīng)該超過4km/h。并由道路的兩邊向中間進(jìn)行推進(jìn)式碾壓，碾壓橫向重疊區(qū)控制在40～50cm之間，縱向重疊區(qū)控制在150～200cm之間。壓實(shí)時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定的參數(shù)進(jìn)行，且要嚴(yán)格做到無死角的均勻壓實(shí)。經(jīng)監(jiān)理檢測合格之后方能進(jìn)入下一道施工工序。

4、填筑質(zhì)量控制

在高填方路堤的填筑施工中，即便完全按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范執(zhí)行，但在施工完成之后，在車輛動荷載重復(fù)的作用之下，還是會發(fā)生路基的局部或者整體的沉陷、開裂和滑動等一系列的問題。因而，路堤的填筑施工之時(shí)，還應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行質(zhì)量控制。

4.1、土層類型確定及壓前檢查

在路堤的填筑之中，大部分的填料都取自現(xiàn)場，因而土質(zhì)的情況存在很多的不確定因素。路基在填筑施工開始時(shí)，需要對土場的土進(jìn)行取樣分析，確定能否左右填料。假如條件不滿足，則根據(jù)不同類型土的性質(zhì)進(jìn)行一定的改良。而在壓實(shí)之前一定要控制好土的松鋪厚度，因?yàn)閴簩?shí)土的密實(shí)度會隨著深度的增加而降低，雖然表面土質(zhì)的密實(shí)度高，達(dá)到了要求，但是下層的壓實(shí)度可能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在施工過程之中，一些施工方往往為了搶工期搶進(jìn)度而任意的加大松鋪厚度，從而造成質(zhì)量隱患。因此，在這個(gè)環(huán)節(jié)一定要嚴(yán)格的控制好。

4.2、壓實(shí)過程和壓實(shí)質(zhì)量的控制

路基土的壓實(shí)密度受到碾壓遍數(shù)的影響大，一般情況下，相同的壓實(shí)機(jī)械，開始時(shí)壓實(shí)遍數(shù)對土層的干密度有很大的影響，但是在壓實(shí)遍數(shù)達(dá)到一定程度的時(shí)候，干密度幾乎不再增加。而不同土質(zhì)的最佳壓實(shí)遍數(shù)是不一樣的，因而在壓實(shí)施工的過程之中，應(yīng)該要嚴(yán)格的對碾壓做好相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，保證壓實(shí)遍數(shù)和平整度。

路堤土壓實(shí)過程中，應(yīng)當(dāng)在每一層土壓實(shí)之后進(jìn)行密度的檢驗(yàn)，嚴(yán)格的控制好壓實(shí)密度，待檢驗(yàn)合格之后方才能夠進(jìn)入下一層的壓實(shí)。否則，需要查明原因，并針對不同原因，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。另外，還應(yīng)當(dāng)在壓實(shí)質(zhì)量的檢測方面采取多級管理制度。在承包人進(jìn)行自檢合格之后，駐地監(jiān)理要進(jìn)行抽檢，駐地監(jiān)理抽檢合格之后還應(yīng)當(dāng)由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)檢，從而提高路堤壓實(shí)的質(zhì)量，盡量的避免二次碾壓。

4.3、已壓路堤的保護(hù)

在高填方路堤的施工過程中，并不是說每一層的壓實(shí)土質(zhì)量合格了，之后整個(gè)路基就能夠合格了。因?yàn)椋谑┕み^程之中，會遇到各種各樣的人為或者非人為的因素，來影響合格之后的路堤。假如壓實(shí)之后由于天氣原因，產(chǎn)生了雨水，則在下一層的施工之前一定要進(jìn)行復(fù)壓，因?yàn)椋谟晁淖饔弥拢翆拥谋砻鏁l(fā)成疏松現(xiàn)象。而在太陽的暴曬過后，路基面可能會產(chǎn)生裂紋，并且表面會發(fā)生塵化，車過時(shí)塵土飛揚(yáng)，污染環(huán)境，因此要注意及時(shí)灑水。

總體來說，路堤填筑施工過程之中，壓實(shí)是極其重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，是提高路基剛度和穩(wěn)定性以及平順性的根本性措施，不斷的提高和完善相關(guān)的措施，可以有效的防止公路頭通車之后發(fā)生各種各樣的相關(guān)問題。

6、結(jié)束語

總而言之，在高速公路高填方路堤的填筑施工過程中，嚴(yán)格的控制好各個(gè)環(huán)節(jié)的施工，可以有效的提升公路的整體質(zhì)量，防止公路通車之后各種問題的發(fā)生。從本文對高填方路堤施工工藝的技術(shù)分析上來看，填筑施工過程中的填筑材料的性能，分層厚度，碾壓遍數(shù)和環(huán)境因素等各方面因素都將可能影響到最終公路的路基質(zhì)量。希望通過本文的分析和闡述，能夠引起相關(guān)工程技術(shù)人員的重視，并且采取相應(yīng)措施進(jìn)一步的提升高填方路堤的質(zhì)量，為我國的公路事業(yè)奉獻(xiàn)自己的一份力。

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