S105省道填石路基的施工方法

張世強

摘 要：以S105省道拓寬改造工程新建段的填石路基為例，對填石路基的施工工藝和方法作了全面介紹。闡述了填石路基的施工工藝要求，指出了路基施工中的常見問題，并有針對性地提出了相應的處理方法。

關鍵詞：填石路堤；填筑質量；施工工藝；公路施工

1 工程概況

S105省道陳家門-東武立交段自2006年5月份開工，2007年年底竣工。起訖樁號為K0+000-K4+200，其中斷鏈K3+738.889-K3+845.256，短鏈長度106.367m，路線全長4.094m。公路等級為平原微丘一級公路，設計行車速度100km/h。路基寬度為26m。其中0K+400-3K+640為新建段，主體穿越五洲山段，填挖方量大且多為深挖高填。

五洲山段的山體多為石質挖方，弱風化巖石多強風化巖石少，因此高填方路堤路床底以下利用爆破開挖的石渣回填，既能保證高填方路堤的填筑質量，又節約了工程造價，貫徹了因地制宜、就地取材、方便施工的原則。

2 路基的設計與要求

2.1 土石混合料

土石混合料的土石重量比例為20：80，碎石的含量不小于80%，所含石料強度大于20MPa時，最大粒徑不超過層厚的2/3，超過的石料人工清除；當所含石料為軟質石（強度小于15MPa）時，石料最大粒徑不超過壓實厚度，超過的要打碎。

2.2 填石路基

膨脹性巖石、易溶性巖石、鹽化巖石等均不得用于路堤的填筑，回填料巖性主要是大理巖、變質砂板巖，內摩擦角大，密度較高，壓實性、穩定性均好，是理想的填筑材料。

3 施工工藝與方法

3.1 土石混合料

3.1.1 攤鋪。分層填筑，分層壓實，每層的松鋪厚度為35cm，對應壓實厚度為30cm。

采用挖掘機加自卸汽車裝運，運到填筑地段用推土機推平，按水平分層，先低后高、先兩側后中央卸料，每側填料鋪設的寬度要超過填層設計寬度50cm。為了控制填料的層厚，應在路基兩側訂鋼釬并拉線，每10m設一個。

3.1.2 填筑。采用羊足碾與振動光輪壓路機組合壓實。先用光輪壓路機穩壓一遍，接著上18t羊足碾振動碾壓兩遍，再上18t振動壓路機壓6遍，到壓實層頂面穩定，無明顯輪跡為好。

3.1.3 不同土質混合料填筑應注意的問題。不同性質的土石混合料應分別填筑，不得混填。每種填料層累計總厚度不小于50cm。

壓實后滲水性差異較大的土石混合填料應分層或分段填筑，不宜縱向分幅填筑。如確需縱向分幅填筑，應將壓實后滲水良好的土石混合料填筑于路堤兩側。

3.2 填石路基

3.2.1 攤鋪。分層填筑，分層壓實，每層填筑厚度上路堤40cm，下路堤50cm，最大粒徑小于每層填筑厚度的2/3。攤鋪采用大型推土機粗平，每卸一車填料，由推土機向前攤鋪一車，在局部坑洼不平的地方，人工配合采用細石塊、石屑整平。

3.2.2 填筑。填筑機械采用沖擊壓路機配合振動壓路機施工。先用沖擊壓路機（3YCT25）壓30遍，再上18t振動壓路機壓4遍。推土機初平后，即上沖擊壓路機，碾壓順序為從外至內沿圓形行走，行走時速控制在12km/h，每壓5遍過后用平地機整平，及時消除表面沖擊形成的凹塊，保證壓實效果。

振動壓路機壓實時，順序先兩側后中間，速度先慢后快，振幅先弱振后強振，速度不超過4km/h；壓路機的錯輪寬度不小于輪寬的1/3，橫向接頭振動壓路機重疊1.0m～1.5m；最后一遍用靜壓進行收面。

在攤鋪與碾壓的過程中，將超粒徑的石塊進行破解或予以剔除，并用細料進行嵌縫，經壓路機反復激振，如果發現細料有明顯的下沉，再次用細料嵌縫，反復幾次，直至細料在振動后不再下沉，確保石塊之間無空洞。

對于邊角以及與山體交界處，大型壓路機不能實施正常碾壓的地方，采用人工鋪填粒徑25cm以上石料時，先鋪填大塊石料，大面向下，小面向上擺平放穩，再用小石塊找平，石屑塞縫。然后采用振動壓路機開啟激振靜壓，保證石料之間填塞飽滿，確保路堤填筑質量。

3.3 壓實檢測

由于塊石路堤填料粒徑較大，采用挖坑灌砂法或表面波密實度儀測定壓實度，效果不太好，因而采用壓沉差檢測。一般在壓路機碾壓6～8遍后或通過試驗段確定的碾壓遍數后，壓實層面穩定、沒有明顯的碾壓輪跡、石塊緊密、表面平整時進行檢測。本合同段采用22t壓路機，按照試驗段確定的碾壓變數之后進行檢測。

布點方法：一般在壓實表面沿路堤縱向并排布點，點位間縱向間距為5m，橫向間距視現場情況而定，布點避免位于突出大石上和壓路機不能壓到的地方。

檢測頻率：每2000m2至少布20個點，壓實面積不足200m2時至少布4個點。

壓實標準：測點壓沉值平均不大于5mm，標準差不大于3mm。

壓實層厚檢測：填石路堤應檢測填筑完工后每壓實層頂面的標高，相鄰層位的高程差加上兩次高程檢測間路堤的壓沉量應不大于相應路堤填筑厚度。

3.4 土工格柵的鋪設

在半填半挖處原地面挖成寬度≥2m，向內傾斜3%的臺階。在最底部的兩層臺階上分別鋪設單向土工格柵，橫向寬度4m。土工格柵設計主筋為高密度聚乙烯單向土工格柵（HDPE），抗拉強度≥50KN/m，延伸率≤10%。

土工格柵長度方向搭接寬度不小于20cm，橫向搭接用0.9mm鉛絲綁扎連接固定，固定間距不大于30cm。周邊及縱向搭接采用6mm鋼筋彎制成U形釘固定，固定間距不大于1m。

回填在土工格柵鋪設后應及時進行回填，避免陽光直接暴曬，用推土機或裝載機運送回填料，從兩端向中間鋪填。

4 沉降觀測

在高填路堤（填筑高度≥6m）段設置沉降觀測點。觀測點采用50cm×50cm×1cm的鋼板，中心焊接d32mm鋅水管，每填筑一層都要觀測沉降量。每次接管用精密水準儀觀測前后兩次，高程誤差小于±2mm。

在1K+600、1K+620、1K+650、1K+880、1K+900、1K+920、2K+500、2K+540分別設置沉降觀測點，每個斷面設3個點，分別是路中心和路兩側10m處。每周至少觀測3次，觀測記錄必須準確、規范。

在路基填筑過程中，累計總沉降量分別為75mm、87mm、104mm、118mm、85mm、69mm、81mm，路基成型后繼續觀測，當連續兩個月的沉降量小于6mm時，視為達到穩定標準，方可進行路面底基層和護坡的施工。

5 路基施工中常見問題處理

（1）合理優化施工組織設計，根據施工現場情況安排施工段的先后順序，對高填方路段應優先安排施工，合理調配人員、設備。（2）保證高填方路基的施工質量，做好施工前的準備工作，開工前要認真研究施工圖設計，詳細了解施工現場的具體情況，對重要地段要作重點勘察研究。（3）認真清除地表土不良土質，加強地基壓實處理，地表植被、樹根、垃圾等必須予以清除，同時采用大重型振動壓路機處置填筑路基前：a.必須疏通路基兩側縱橫向排水系統，避免路基受水浸泡；b.要選取級配好的路基填料；c.路基坡角范圍內的雜草、樹根、淤泥等一定要予以清除并碾壓。（4）填石路基施工，可利用重型夯實設備進行強夯處理，防止或減緩細料在填料空隙中的流動。

6 結束語

按照以上方法施工的高路堤路基，S105工程路基1標于2007年上半年完成施工，經觀測，沉降量符合設計和規范要求，其彎沉值、路基寬度、邊坡度、橫坡等各項指標均符合設計及規范要求。路面施工結束后，道路狀況良好，在高填路段和填挖交接段均未出現任何任何病害，有力地驗證了該施工方法的科學性。

參考文獻

[1]鄧國珍.填石路基施工技術與質量控制研究[J].中國高新技術企業，2008，16.

[2]申戰軍，賈新發，王安華.填石路基施工的探討[J].山西建筑，2009，28.