山區(qū)公路工程高填方路基的處理技術(shù)

蔡偉紅

（天津市市政工程設(shè)計研究院，天津市 300051）

0 前言

在我國經(jīng)濟技術(shù)的不斷發(fā)展下，山區(qū)公路工程建設(shè)項目日益增多，出現(xiàn)了各種高填方、大挖方等路基處理問題。其中由土、巖性質(zhì)差異大引起的不均勻變形是導(dǎo)致高填方路基問題出現(xiàn)的主要原因。由于高填方路基屬于土質(zhì)松散且不規(guī)則的固體，受到外力后，有良好的應(yīng)力調(diào)整整理，對于變形模量大、強度高的路基部分，有較大的分布應(yīng)力[1]。雖然山區(qū)部分的應(yīng)力不大，但是因為路基底的壓力分布不均勻，會使得路堤收到較大的剪切應(yīng)力，進而出現(xiàn)開裂的情況，因此對山路工程高填方路基進行處理是很有必要的。

1 工程簡介

某山區(qū)公路整體長度為5.6 km，由原來寬度為1.5 m 左右的小路改建成寬度為4 m 的四級公路。施工路段處于園林區(qū)，地勢落差在11 m 左右，而且山坡不同巖土層的厚度出現(xiàn)了較大的變化。在公路施工的過程中，根據(jù)以往施工中的相關(guān)經(jīng)驗，對施工過程中的主要環(huán)節(jié)進行了控制，取得了良好的路基處理效果。

2 高填方路基處理的方法

2.1 清表處理

在進行回填施工前，對施工場地范圍中的樹木、腐殖土、灌木、雜草、沼澤土等進行了清理。清理工作嚴格按照見到原狀土的基本原則進行開展，施工后厚度在31 cm 左右。

2.2 處理原地基

在對原路基進行清表處理后，仍然有一定區(qū)域的軟地基需要進行處理，通常會使用挖除換填、低能級強夯、碾壓等方法對地基進行處理，從而保證基底的承載力可以符合規(guī)定的要求標準。比如，在對原匯水帶進行處理后，為了將原地表的徑流排除，在匯水帶內(nèi)鋪墊了一層厚度為1 m 的碎石墊層。

2.3 處理挖臺階

在回填土方時，對和原山體交接位置進行臺階挖掘處理。為了便于在臺階上布置夯點，并進行夯實，挖掘臺階的寬度設(shè)置在2 m 以上，并向上逐臺進行填筑。

2.4 高填方路基的填筑施工

2.4.1 填筑方案的確定

該工程路堤使用填石路堤，分層厚度在100 cm以下，使用土石填筑路堤作為上路路堤。為了在施工的過程中，碾壓方便，各個分層的厚度在40 cm以下。根據(jù)具體的地形情況，該工程分別設(shè)計了兩種方法進行路基的填筑施工。分別為：（1）分別將石料和土分開進行分層填筑，也就是按照70 cm石料和30 cm 的土料分別進行分層填筑。（2）分別把混合料進行分層填筑，按照70%和30%的土料進行混合后，然后進行分層填筑[2]。在鋪料的過程中，要先對大塊的石料進行填筑，大面要向下，小面要向上，并將其擺放平穩(wěn)，然后使用小石塊進行找平，對縫隙進行補塞，最后將其壓實。對于顆粒直徑比較小的石料，可以直接進行分層攤鋪和碾壓。

2.4.2 挑選填筑方案材料

土石混合料里的土不能使淤泥，也不能使腐殖質(zhì)的土，更不能是包含雜質(zhì)的濕土，包含的石塊強度一定要高于20 MPa，石塊的粒度一定要控制在壓實層的一半之內(nèi)。石塊的強度是軟質(zhì)巖或者是極軟的巖石它的粒度要在壓實層的范圍里，假如超過了就要進行二次的粉碎，使顆粒達到填筑的需要。

2.4.3 控制密實度

在填石路堤進行壓實以前，使用機械進行場地的平整，有不平整的地方，可以使用細石屑來填平，使用重型的壓路機進行壓實。填石路堤進行壓實的時候，一定要按照先從兩側(cè)的路肩開始施工，按照縱向平行的步驟依次向路的中間壓實。有使用夯錘的地方，采用弧形的方法施工，直到全部完成設(shè)計的要求，接著移動施工，每次移動的距離大約在4～5 cm 左右，前后的控制距離大約在1～1.5 m之內(nèi)。在進行的壓實的時候，一定要注意按照方向施工，接頭的地方一定要反復(fù)壓實。橫向的接頭要求壓路機反復(fù)控制在0.5 m 左右，三個輪子的機器要控制在后輪的一般的地方，前后之間保持1 m的間距，這樣就不會出現(xiàn)疏漏。土石類的路堤進行壓實的時候，先看看填石的厚度，以及有關(guān)的情況，達到設(shè)計的要求以后再施工。壓實的順序應(yīng)該是由低到高、由快到慢，再進行車輪痕跡的反復(fù)壓實。采用振動壓路機碾壓時，第一遍不振動而靜壓，然后由慢到快、由弱振到強振逐步壓實。

2.4.4 設(shè)置排水設(shè)施

假如填方完成以后，場地還有一側(cè)和山體相鄰，一定要注意排水的設(shè)備。不僅要在底層使用碎石底墊，還要在回填層修建碎石盲溝。盲溝的寬度與高度在設(shè)計的時候，一定要注意降水的總含量和匯水的情況。盲溝一端和山體連接，將山體的原流水通道與其相連，在出水端口安放反濾裝置。

2.4.5 質(zhì)量管理的重點

（1）在分層填筑的時候，確保每一層使用一樣的填料，填料的制作地方不同的時候，依據(jù)填料的成分和產(chǎn)地使用在同一層上。（2）填方的時候進行分段施工，接頭的地方如果不能交替的施工，一定要先完成路段的填方，依據(jù)坡度來保留臺階。假如可以交替施工，一定要分層互相的搭配，搭配的長度一定要保持在2 m 之內(nèi)。（3）在施工的過程中，詳細的記載所有的信息，使施工信息更加的完善。（4）分層壓實的次數(shù)，壓實的結(jié)果是不是可以達到預(yù)先的要求，每一層壓實完成以后一定要保證厚度達到的標準[3]。（5）一定要嚴格依據(jù)設(shè)計的要求來完成邊坡的填筑，路堤的兩側(cè)按照要求來施工，禁止所有的違規(guī)現(xiàn)象出現(xiàn)。路堤兩邊超出填筑的寬度一定要控制在0.5 m 之內(nèi)，壓實達到標準以后進行整修。（6）部分的夯實層一定要檢查夯實的次數(shù)，最后的兩次夯實一定要達到設(shè)計的要求，前后夯實的時候一定錯開。夯實完成一次以后，把夯坑填平整，接著下一次的夯實施工。

2.5 監(jiān)控方式和手法

（1）對于填石的路堤需要使用振動軋路機器來測試，壓實層的表面穩(wěn)定了沒有下沉的跡象，可以認為是壓實的最佳情況。（2）土石路堤使用灌砂或者灌水的辦法來檢測。依據(jù)每一次添加成分的差別取最大干容重當做合格干容重的標準，從檢驗的坑中提取樣品進行測驗，從標準的線上選出對應(yīng)的干容重[4]。（3）施工過程中，每一壓實層均要檢驗壓實度，檢測頻率規(guī)定每1 000 m2至少檢驗兩個點。

2.6 兩種施工辦法的結(jié)果測試

針對不同的路基施工技藝，采取相同的測試辦法，從而完成填筑層的路基處理成果比對，詳見表1 所列。通過對表1 的分析，可以發(fā)現(xiàn)一樣的填料和路基處理參數(shù)，土石混合的施工彎曲值就會比分層的要降低大約1/5，混合的路基承載力要比分層的高出2/5。

表1 兩種填筑方法比較表

3 山區(qū)公路高填方路基處理效果

該公路的路基完成施工以后，針對土基的回彈模量，以及路基的彎沉情況實施檢測。檢測的結(jié)果顯示所有的指標都符合要求，全部達到公路建設(shè)的要求，還受到上級主管部門的獎勵。經(jīng)過對山區(qū)公路路基的問題解決，使山區(qū)公路超水平的施工，完成了高標準的建設(shè)任務(wù)，使用多年以后沒有任何的質(zhì)量問題發(fā)生。路基達到九成以上的固結(jié)率，路基的自然沉降也完成，由于受差異影響出現(xiàn)沉降、裂紋等情況也得到了高效的控制，有效地減少了公路的維護投入，使公路的使用年限增加，取得了較好的質(zhì)量成果。

4 結(jié)語

綜上所述，對山區(qū)鄉(xiāng)村公路高填方路基進行處理成效是比較明顯的，是一種值得被推廣運用的方法，山區(qū)公路在建設(shè)的過程中，只要按照同層同料、分層壓實、分層填墊的基本要求進行設(shè)計和施工，是可以取得良好的施工效果的，可以更好地為山區(qū)百姓服務(wù)。

[1] 趙恒.高填方路基施工質(zhì)量控制的探討[J].科技資訊 , 2009,(10):182-183.

[2] 林嬋華.高速公路拓寬工程軟土地基處理方案優(yōu)選研究[J].新鄉(xiāng)學院學報(自然科學版),2011,(05):116-117.

[3] 付書東.高填方路基施工質(zhì)量控制對策分析[J].山西建筑,2011,(23):286-287.

[4] 劉瑞盛.淺談公路工程中高填方路基質(zhì)量控制措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2008,(14):197-198.