論公路路基施工技術要點

郭昭麟　趙奕

摘 要：隨著我國國民經濟的快速發展，我國各個等級公路的施工技術發展迅猛。特別是一些高等級的公路由于路堤較高，不僅僅在造價上負擔較大，在征地上也會產生大量的費用。所以粉煤灰路堤以其材質較輕、適用于軟土地基的特點逐漸被廣泛應用于各個等級公路的路基施工中。特別是將粉煤灰材料用于路基填筑可以將大量的粉煤灰材料變廢為寶，在降低公路造價的同時也可以產生巨大的環保效益。由于粉煤灰材料具有自重輕、強度高、壓縮性好、固結快等優點，但是同樣具有粘聚力小、毛細水作用影響大等等缺點。所以文章利用對粉煤灰材料的材料特性進行理論分析并結合具體實際工作對公路路基施工技術要點進行了以下幾點研究：（1）通過對粉煤灰材料進行相應的材料特性分析，研究了粉煤灰材料在公路路基施工中的優點與缺點；（2）通過理論與實際相結合，利用在施工現場的試驗路段的試驗對實驗數據進行相應的研究與分析研究了現今公路路基合格填料類型，確定了關于粉煤灰路基的施工技術參數；（3）通過對實際施工經驗進行相應的理論分析與經驗總結得到了雨水對公路路基施工中路基的具體影響。并根據研究結果與實際經驗相結合提出了確保路基施工質量的技術組織措施與施工注意事項。

關鍵詞：公路路基；施工技術；粉煤灰路基；填料摻和；施工技術參數；技術組織

1 概述

近些年來由于我國公路工程發展速度的爆炸式增長，我國的公路里程越來越長，土地資源相對減少、等級越來越高、取土成本越來越高[1]。由于缺少適合用作路基的材料，所以人們逐漸將目光轉向了關于工業廢渣的利用上。而粉煤灰由于其獨特的力學性質，成為了公路路基建設的優質材料[2]。運用粉煤灰作為路基材料不僅可以減小路基材料的取材難度，而且可以解決工業廢渣的廢棄問題。所以關于粉煤灰路基對于我們國家來說具有十分重要的實際工程意義。

我國作為較早使用粉煤灰作為路基施工材料的國家在粉煤灰的使用上取得了巨大的研究成果與工程實際成果。京深高速在石安路段大量采用了粉煤灰路基[3]。在江蘇，根據當地實際施工條件提出了相應的粉煤灰實驗指標[4]。我國相應的國家公路路基規范也提出了大量的相關規范[5]。

2 粉煤灰路基材料特性研究

根據路基施工中對于路基填料的材料性能指標的要求，對粉煤灰進行了一系列的相應的材料特性研究。利用公路施工規范中關于路基填料的材料標準實驗研究得到了粉煤灰在用于路基材料時的具體材料特性。

2.1 粉煤灰材料工程優點研究

根據具體粉煤灰材料進行相應的材料試驗進行相應的研究，通過對試驗數據的分析結果與實際工程中的經驗相結合可以認為粉煤灰材料具有以下幾點優點：

（1）強度高：根據取土試驗，對粉煤灰進行最小強度試驗。根據實驗結果與常用的路基材料如砂土等進行強度對比，我們可以認為粉煤灰的CRB值明顯優于其他材料。（2）自重輕：對粉煤灰的最大干密度進行相應的測量，我們可以發現粉煤灰的最大干密度約為粘土的45%。利用粉煤灰材料進行高路基填筑可以有效的減輕路基自重。（3）宜壓實：通過實驗我們得到了當粉煤灰的壓實度達到90%～95%時，粉煤灰的最小強度即CBR值要比一般填料大1～3倍。由此可以推斷粉煤灰在施工過程中具有較好的壓實性。

2.2 粉煤灰材料工程缺點研究

在對粉煤灰進行相應的力學試驗后，對實驗數據進行相應的理論分析。并將實驗數據與實際經驗相結合我們得到了關于粉煤灰材料在進行相應的路基施工時會由于幾點導致路基施工難度上升：

（1）由于不同廠家生產的粉煤灰成分不同，導致在進行施工時會導致施工難度增大。主要體現在對設備有相應的特殊要求，施工工藝難度增大等方面。（2）含水量控制嚴格，如果路基施工質量控制不嚴，粉煤灰會污染到周邊環境。所以在進行路基施工時必須要嚴格控制含水量，從而大量增加了施工難度。（3）水穩性差，由于粉煤灰在飽水狀態下，會導致材料強度產生極速下降，所以在施工過程必須防止粉煤灰含水量過大的狀況出現。

3 路基填筑施工技術研究

通過長期的施工經驗我們發現當使用粉煤灰填筑路基時，會由于粉煤灰材料與其他自然材料之間的材料特性的差異而導致路基填筑時應當采取一定的特殊技術處理方式以滿足施工質量要求。

3.1 碾壓方式研究

通過對試驗路段采用兩種不同的碾壓方式：初壓相同，復壓分別為22t或著16t的方法。測定壓實度與最佳含水量等試驗方法進行研究具體得到在不同的碾壓方案下的不同結果。具體結果如下：

（1）粉煤灰壓實機理要遠遠復雜于普通填料，壓實度與碾壓遍數之間沒有一定的相關性。但壓實遍數必須達到七次以上。（2）當粉煤灰的含水量處于26.4%～33.7%時，不同的碾壓方式對于路基的壓實度產生的影響效果相同，所以當含水量適合時可以選擇造價較低或者機械設備調配較為簡單的一種方式。（3）根據對路基成型后的強度與穩定系數的試驗測量可以發現，當采用16t進行復壓時，滲透能力與CBR值有明顯的提升，所以在施工時建議使用16t的壓路機進行復壓。

3.2 松鋪系數研究

通過常年工作經驗的總結可以認為路基松鋪厚度直接決定了路基的力學性能以及路基的耐久性與穩定性等質量特性。根據現場施工中具體情況可以認為粉煤灰路基的松鋪厚度分為以下三類：

（1）平地機攤鋪：當采用平地機進行路基攤鋪時可以采取的松鋪系數為1.1～1.2。（2）推土機攤鋪：當采用推土機進行路基攤鋪時采用的松鋪系數為1.2～1.3。（3）人工攤鋪：當工地現場由于條件限制只能采用人工進行攤鋪時，可以提高松鋪系數到1.5～1.7。

根據對以上三種不同的松鋪系數進行試驗研究，結合現場實際施工條件我們可以認為在進行粉煤灰路基攤鋪時，攤鋪系數可以采用的值為1.20。即當壓實厚度為20cm時，攤鋪厚度應為24cm。但如果灰源發生變化時，建議重新進行試驗路段的攤鋪與試驗重新確定攤鋪系數。并保證搭接長度不小于150mm。

4 結束語

根據在路基施工進行相關的經驗總結以及對于粉煤灰本身材料的特性進行相應的技術研究具體得到以下幾點結論：

（1）粉煤灰材料由于產地不同宜導致材料特性出現較大的差異，所以根據具體實際工作經驗進行相關的研究我們可以認為在進行路基基礎施工時關于粉煤灰材料應當保證材料產地的一致性，避免多種材料混添而導致的路基質量下降。（2）由于粉煤灰材料在具體的使用過程中會導致環境產生一定的污染，所以應當在粉煤灰運至工地時，保證粉煤灰的具體含水量，避免粉煤灰飄散導致環境污染。（3）在進行路基施工前必須進行試驗路段的填筑與鋪筑，通過實驗確定路基的鋪筑厚度以及相應的壓實厚度。（4）壓實次數需要經過試驗確定，但是根據具體的實際工程經驗總結可以認為路基施工時路基壓實遍數不應小于7遍。（5）路基接頭處理決定了路基的施工質量，所以搭接長度應不小于150mm，并嚴格保證每個壓實層之間相互重疊搭接。

參考文獻

[1]中華人民共和國行業標準.JTG D30.2004.公路路基設計規范[M].北京：人民交通出版社，2004.

[2]王偉.粉煤灰的工程物性及子壩加高穩定性分析[D].四川大學， 2006.

[3]董麗華.粉煤灰做路基填料的試驗研究[J].國防交通工程與技術，2005，5.

[4]羅恒，馮美林，葉朝付.淺談粉煤灰路基的施工[J].山西交通科技，2008，6.

[5]潘晚東，韓世蓮，王國平.粉煤灰在常州至江陰高速公路中的應用[J].江蘇交通工程，2002，4.

作者簡介：郭昭麟（1985，10-），男，河南漯河市人，主要從事市政工程施工工作。