淺談高速公路高填方路堤填筑壓實(shí)質(zhì)量監(jiān)理

楊保定

（甘肅興隴交通工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，甘肅蘭州 730000）

0 前言

質(zhì)量是工程建設(shè)的關(guān)鍵，影響公路工程質(zhì)量的因素很多。監(jiān)理工程師應(yīng)按合同要求對(duì)影響工程質(zhì)量的各個(gè)因素從原材料、施工工藝到成品都要進(jìn)行監(jiān)理。任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏忽，包括施工時(shí)施工監(jiān)理人員自身的疏忽大意而放松質(zhì)量檢查，都會(huì)給公路工程最終質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的損害，因而監(jiān)理工程師對(duì)整個(gè)工程實(shí)行施工全過(guò)程監(jiān)理的同時(shí)，還必須對(duì)施工質(zhì)量薄弱部位進(jìn)行有效控制。

路基是公路的重要組成部分，是公路的基礎(chǔ)。路基工程質(zhì)量的好壞直接影響路面甚至整個(gè)公路的使用效果。要使公路具有足夠的強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性，高填方路堤施工過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)理尤為重要。眾所周知，黃土地區(qū)路基的設(shè)計(jì)和施工均有別于一般公路。其中顯著的特點(diǎn)之一為高填或深挖的路基增多，尤其在山丘區(qū)。

筆者在甘肅省慶陽(yáng)市至鎮(zhèn)原縣二級(jí)公路第一總監(jiān)辦任路基專(zhuān)業(yè)監(jiān)理工程師。通過(guò)兩年多的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理實(shí)踐,對(duì)高填方路堤施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)理，掌握了一些知識(shí)，積累了一些經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合工作實(shí)際情況，淺談高填方路堤填筑壓實(shí)過(guò)程的重點(diǎn)監(jiān)理工作。

慶鎮(zhèn)二級(jí)公路第二合同段全長(zhǎng) 14 km，挖填方總量為 2 653 000 m3,其中填方 1 300 000 m3。該合同段主要為Ⅰ、Ⅱ級(jí)非自重濕陷性黃土，路段溝渠相同，地形復(fù)雜，挖填交替頻繁：高填方路段（填土高度大于 20 m）有七處，最大填方高度為 75 m。高填方路堤施工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理特別注重填筑質(zhì)量，是避免路基體發(fā)生過(guò)大或不均勻的沉降變形的關(guān)鍵。填方路堤的施工，除按《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》一般規(guī)定執(zhí)行外，還應(yīng)控制好七個(gè)部位。

1 控制好七個(gè)部位

橋涵臺(tái)背部位。橋涵臺(tái)背部位及涵頂填料必須采用砂礫填筑，并嚴(yán)格按照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》中橋涵及其構(gòu)造物要求進(jìn)行。填筑范圍為臺(tái)背順路線(xiàn)方向，上部距翼墻尾端不少于臺(tái)高加 2 m，下部距基礎(chǔ)外緣應(yīng)不小于 2 m；拱橋臺(tái)背不少于臺(tái)高的 4 倍；涵洞以構(gòu)造物最外邊緣算起兩側(cè)不少于孔徑的 2 倍。回填土應(yīng)分層填筑并嚴(yán)格控制含水量,分層松鋪厚度應(yīng)不大于 20 cm，為了保證填土壓實(shí)質(zhì)量，在比較寬闊的部位應(yīng)盡量使用大型壓實(shí)機(jī)械，只是在臨近構(gòu)造物邊緣及涵頂 50 cm 內(nèi)，方可采用小型夯實(shí)機(jī)械，松鋪厚度不宜大于 15 cm，并充分壓(夯)實(shí)，橋臺(tái)背后填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行。涵洞缺口填土應(yīng)在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)均勻分層回填，靠近構(gòu)造物應(yīng)降低松鋪厚度，采用靜壓并增加壓實(shí)遍數(shù)，既滿(mǎn)足壓實(shí)度要求，還必須保證構(gòu)造物的安全，其橋臺(tái)、涵身背后和涵頂?shù)奶钔粒瑥奶罘交谆蚝错敳恐谅反岔斆鎵簩?shí)度均應(yīng)大于 95%。臺(tái)背壓實(shí)度除必須保證路基橫斷方向檢測(cè) 5 點(diǎn)外，檢測(cè)頻率不得少于每 30 m2 檢測(cè) 1 點(diǎn)。陡立土體結(jié)合部、填挖結(jié)合部、小溝小洼部、路堤邊角部、軟弱地帶部、標(biāo)段結(jié)合部均是施工質(zhì)量不宜控制的薄弱部位，對(duì)于上述部位的填筑應(yīng)引起重視。

對(duì)于陡立結(jié)合面半填半挖路段的填筑，必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求組織施工,地面橫坡陡于 1∶5時(shí)，原地面應(yīng)挖成臺(tái)階，臺(tái)階寬一般為 2 m,并須有 2%～4%的內(nèi)坡，用小型壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)(現(xiàn)場(chǎng)使用日本小型內(nèi)燃機(jī)振動(dòng)夯、國(guó)產(chǎn)電動(dòng)振動(dòng)夯、蛙式打夯機(jī)等)，填筑應(yīng)由最低一層臺(tái)階逐臺(tái)分層填筑、分層壓實(shí)。對(duì)于陡立土體結(jié)合部，填挖結(jié)合部位距路床頂面 4 m 范圍內(nèi)結(jié)合面，原地面應(yīng)每 50 cm高挖一臺(tái)階；對(duì)于結(jié)合部距路床頂面大于 4 m 范圍的結(jié)合面,原地面每 1.0 m 挖一臺(tái)階。對(duì)于土質(zhì)路基填挖銜接處及零填方處，應(yīng)采取超挖回填措施。對(duì)小溝小洼地段的填筑，應(yīng)盡可能采取振動(dòng)壓路機(jī)或沖擊壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。如壓路機(jī)確實(shí)無(wú)法下去時(shí)，可采取小型壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)，嚴(yán)格控制松鋪厚度應(yīng)不大于 15 cm，確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)定要求。

為保證路基穩(wěn)定性，對(duì)路堤邊角部應(yīng)嚴(yán)格控制壓實(shí)度，路基填筑時(shí)兩側(cè)應(yīng)寬于填筑層 30～50 cm。高路堤(填土高度大于 20 m 的路堤)設(shè)計(jì)每側(cè)加寬1 m，以滿(mǎn)足壓實(shí)的需要，壓實(shí)工作完成后再按設(shè)計(jì)寬度予以刷齊整平，并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防護(hù)。軟弱地基路段的填筑，在填筑前應(yīng)排除地表水，保持基底干燥，下層路堤采用砂礫進(jìn)行填筑的，其最大粒徑不大于 10 cm，含泥量不大于 5%。同時(shí)要做好必要的沉降和穩(wěn)定檢測(cè),并嚴(yán)格控制施工填料和加載速度。標(biāo)段綜合部及施工單位作業(yè)段之間的銜接處，如果不在同一時(shí)間填筑，則先填標(biāo)段應(yīng)按1∶1 的坡度分層留臺(tái)階；若兩個(gè)作業(yè)段同時(shí)填筑，則應(yīng)分層相互交疊相接，其搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于 2 m。填筑由最低一層臺(tái)階填起，并分層逐臺(tái)填筑壓實(shí)。

2 控制好路堤壓實(shí)質(zhì)量

控制好路基壓實(shí)質(zhì)量，首先應(yīng)充分認(rèn)識(shí)影響壓實(shí)之間的各種因素，然后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采取各種技術(shù)措施，充分發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)機(jī)械的工作效率，使所施工的路基達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。在施工過(guò)程中進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)理時(shí)，重點(diǎn)檢查和控制以下幾個(gè)方面。

2.1 確定不同種類(lèi)填土最大干密度和最佳含水量

用于填筑路基的沿線(xiàn)土料，其性質(zhì)往往有較大的變化。在路基填筑施工之前，必須對(duì)各段主要取土場(chǎng)采集代表性土樣，進(jìn)行土工試驗(yàn)，用限定方法求得各個(gè)土場(chǎng)土樣的最大干密度和最佳含水量，以便指導(dǎo)路基土方的壓實(shí)施工。

2.2 檢查控制填土含水量

由于含水量是影響路基土方壓實(shí)效果的主要因素，故需檢測(cè)填入路基中土的含水量。無(wú)論是翻曬或加水都特別注意全幅段土壤含水量的均勻性。用透水性不良的土做填料時(shí)，應(yīng)控制其含水量± 2%之內(nèi)。

2.3 分層填筑、分層碾壓

填方材料應(yīng)分層平行攤鋪，填土分層的壓實(shí)厚度和壓實(shí)遍數(shù)與壓實(shí)機(jī)械類(lèi)型、土的種類(lèi)和壓實(shí)度要求有關(guān)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)路段來(lái)確定.一般來(lái)講，對(duì)于細(xì)粒土用 18～20 t 振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)，松鋪厚度應(yīng)不大于 30 cm。

2.4 全寬填筑、全寬碾壓

填筑路基時(shí),應(yīng)要求從基底開(kāi)始在路基全寬度范圍內(nèi)分層向上填土和碾壓。尤其應(yīng)注意路堤的邊緣部分。路堤邊緣往往壓實(shí)不夠,處于松散狀態(tài)，雨后容易沖溝、滑塌,故兩側(cè)需寬填 30～50 cm，高路堤施工中設(shè)計(jì)要求每側(cè)加寬 1 m。

2.5 加強(qiáng)測(cè)試檢驗(yàn)及壓實(shí)控制

檢查壓實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)刀法或灌砂法。填筑路堤時(shí)，應(yīng)分層碾壓并分層檢查壓實(shí)度，并要求填土層壓實(shí)度達(dá)到要求后方能允許填筑上一層填土。只有分層控制填土的壓實(shí)度，才能保證全深度范圍內(nèi)的壓實(shí)質(zhì)量。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的壓實(shí)度小于規(guī)定的壓實(shí)度時(shí)，應(yīng)檢查填土的含水量，當(dāng)填土含水量 W 與最佳含水量 W0 相差± 2%以?xún)?nèi)時(shí)，說(shuō)明壓實(shí)功能不夠，應(yīng)增加壓實(shí)遍數(shù)。如果壓實(shí)遍數(shù)大于10 遍仍達(dá)不到壓實(shí)度要求，則繼續(xù)增加遍數(shù)的效果很小，應(yīng)減小壓實(shí)層厚度；當(dāng) W>W0時(shí)，應(yīng)將填土挖松，晾干至 W0 再重新碾壓；當(dāng) W

3 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)質(zhì)量的監(jiān)理抽檢

3.1 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

路基的壓實(shí)要求應(yīng)與路基的受力相適應(yīng)，即從上至下逐漸降低。路堤是由路床(路面結(jié)構(gòu)層下0～80 cm 范圍內(nèi))、上路堤(80～150 cm 范圍內(nèi))及下路堤(大于 150 cm 范圍)組成，路床在結(jié)構(gòu)上又分為上路床(0～30 cm)和下路床(30～80 cm)。土質(zhì)路堤的壓實(shí)度不低于表1的標(biāo)準(zhǔn)。

表1 土質(zhì)路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

甘肅省慶鎮(zhèn)二級(jí)公路為確保路面工程安全，將全線(xiàn)壓實(shí)度由原 150 cm 以下的路堤壓實(shí)度90%變更為 93%。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)質(zhì)量監(jiān)理抽檢

在壓實(shí)過(guò)程中，施工單位的自檢人員應(yīng)經(jīng)常檢查壓實(shí)度是否符合要求。當(dāng)填土寬度較窄時(shí)(例如路堤的上部)，沿路線(xiàn)縱向每 200 m 檢查 4 處，每處左右各一點(diǎn)；當(dāng)填土較寬時(shí)，每 2 000 m2 檢查 8個(gè)點(diǎn)。必要時(shí)可增加檢查點(diǎn)數(shù)，以防止壓實(shí)不足處漏檢。

甘肅省慶鎮(zhèn)二級(jí)公路工程監(jiān)理實(shí)施辦法，要求現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理對(duì)路基填土壓實(shí)(每一作業(yè)層)抽檢頻率應(yīng)不小于 25%(以施工單位每 2 000 m2自檢點(diǎn)為準(zhǔn))，最少應(yīng)不小于 2 個(gè)點(diǎn)。路堤壓實(shí)度評(píng)定依照《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》附錄 B 執(zhí)行(略)。由于在施工中，狠抓了高填方路堤薄弱部位的質(zhì)量控制和強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理監(jiān)督，在甘肅省交通廳質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)的質(zhì)量大檢查中，該標(biāo)段路堤壓實(shí)度所檢測(cè)點(diǎn)數(shù)全部合格，受到了有關(guān)部門(mén)的表?yè)P(yáng)和肯定。通過(guò)十幾年的施工經(jīng)歷及近幾年的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作，使自己認(rèn)識(shí)到，建設(shè)好一個(gè)公路項(xiàng)目工程,路基工程的質(zhì)量好壞是至關(guān)重要的，而路堤填筑尤其是高路堤的質(zhì)量控制則是路基工程的關(guān)鍵。除此，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要不斷地提高自身的素質(zhì)，認(rèn)真學(xué)習(xí)和研究設(shè)計(jì)文件要求和有關(guān)技術(shù)規(guī)范。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理中要做到堅(jiān)持原則、質(zhì)量至上，突出事前控制，強(qiáng)化事前監(jiān)督，嚴(yán)肅事后處理。只有這樣，才能在公路工程建設(shè)當(dāng)中，發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理應(yīng)有的作用。