全斷面填砂路基施工技術研究

張捷

摘要 隨著我國經濟的快速發展，我國近些年來公路技術發展速度大大加快。但是由于材料價格的逐漸上升以及我國中原地區的獨特地理條件。填砂路基在當今社會形勢下具有著極其重要的現實工程價值。采用河砂填筑路基一方面可以節省工程造價，就地取材；另一方面也可以節約占地面積，疏通河道。但是由于填砂路基自身的獨特性質，存在著大量的不適應性。所以本文通過對理論知識的學習以及對現實工程經驗的總結對全斷面填砂路基施工技術進行了一下幾點研究：首先，本文結合實際工程經驗對全斷面填砂路基進行了研究，主要研究了填砂路基的主要優缺點，并根據填砂路基的實際性質，對全斷面填砂路基的具體施工技術難點進行了相應的研究，明確了在全斷面填砂路基施工中需要注意的施工技術難點控制。其次，通過對實際施工中的全斷面填砂路基施工中的質量控制，明確了施工方案中需要嚴密注意的施工質量控制要點。最后，根據理論研究與實際工程相結合的方法解決了長期困擾路基施工技術的填砂路基壓實與邊坡穩定方面的問題。

關鍵詞 全斷面；填砂路基；施工技術研究；理論分析；數據模擬；軟件分析

中圖分類號 U4

文獻標識碼 A

文章編號2095-6363（2015）10-0071-02

1 概述

1.1 研究背景

在我國中原地區，由于存在著大量的沖積平原，導致地勢低洼、河網密布的地形地貌的存在。使得這一區域在建設公路時會存在著大量的問題。在這一區域建設公路路基的平均高度會達到將近5米左右，這樣的高度會導致在進行路基施工時大量的占用耕地并存在著取土困難的問題。為解決這一現實的工程難題，必須要進行填砂路基的研究，通過采用填砂路基來解決上述難題。

1.2 填砂路基研究現狀

由于我國獨特的地勢地貌特點，我國關于填砂路基的施工技術研究開展較早。在我國的一些地區由于特殊的地理以及氣候特征，大量的填砂路基被應用于工程實際。例如在我國的烏素沙漠地區填砂路基成為了主要的路基結構形式。甚至在我國的大部分地區有著將近數以萬計公里的公路均采用了填砂路基施工技術。但是，目前我國關于填砂路基的研究，仍然存在著一系列的技術問題沒有得到較好的解決。針對不同地區、不同等級的公路，關于填砂路基的施工與質量控制仍然存在著大量的專業問題沒有得到有效的解決。特別是在填砂路基的建設質量以及降低造價等方面仍然是當今公路工程專業的一大難題。

2 填砂路基施工技術研究

為了對全斷面填砂路基的施工技術進行詳細的研究，通過進行試驗路段的鋪筑，對各項技術指標進行相應的試驗測量與理論分析，對填砂路基的具體施工技術進行相應的試驗研究。

2.1 施工材料特性研究

填砂路基施工中主要的施工材料為砂料。砂料的物理性質直接決定了路基的填筑效果。根據常年施工經驗，我們可以確定砂料的主要物理性質有以下幾點。

1）最大干密度：最大干密度的大小直接決定了路基的壓實度。所以，在進行填料技術指標測定時，最大干密度作為最重要的技術指標必須嚴格測定。

2） CBR承載比值：CBR值決定了填料的最小強度，所以在進行填料的性質檢測時，必須嚴格測定。

3）最大粒徑：合適的粒徑決定了填料的壓實效果，對最大粒徑的嚴格測量是保證全斷面填砂路基施工的主要材料檢測流程。

4）界限含水量：由于填砂路基材料的獨特性質，所以關于界限含水量的測定必須作為重點項目進行測量，一旦界限含水量出現問題，很有可能直接導致路基的垮塌或者坍塌。

通過取土試驗以及試驗路段的鋪筑。關于填砂路基施工中關于砂料的材料特性我們可以得到以下幾點結論。

1）砂料的含泥量直接決定了填砂路基的施工質量。通過實驗我們可以認為當干凈的砂料進行沖水壓實時比較容易達到較好的壓實度，但是必須做上封層對路基進行保護。

2）合適的含水量直接決定了填砂路基的施工質量。由于填砂路基中水可以直接決定材料直接的凝聚力，所以在填砂路基中，水的含量直接決定了路基的施工質量。

3）粒徑選擇，在進行填砂路基施工過程中，細砂的使用必須嚴格控制，由于細砂在填筑時，會導致表面密實，密度較小的問題存在。所以盡量減少細砂的使用。

2.2 具體施工方案研究

通過對試驗路段的鋪筑以及試驗，我們對填砂路基的施工方案進行了相關的研究，由于材料特性的唯一性，導致了填砂路基的施工方案必須在保證質量的同時進行相應的改進。具體試驗結果表明在進行填砂路基施工時應當在施工過程中注意以下幾點。

1）邊坡永久防護優化：由于填砂路基其自身性質的特點，導致了路基必須修建永久性防護來對路基進行防護。在進行相應的永久性防護時應當采用植物防護以及放置沖刷的措施來保證邊坡防護的穩定性。

2）臨時防護：在進行施工過程中必須要保證臨時防護的強度，特別是為了避免由于要避免邊坡發生二次輕刷以及二次倒運的現象的存在，在施工過程中應當盡量加強臨時防護的強度。

3 填砂路基施工技術質量控制要點研究

由于填砂路基施工時會產生一般路基施工中難以碰到的質量問題。所以在進行填砂路基施工時必須針對一些質量控制難點以及重點進行嚴格的質量控制。從而保證填砂路基的施工質量。特別是由于填砂路基填料的特殊性質，特別是砂料自身黏結性較差的特點，路基容易產生垮塌、塌陷以及崩塌等等路基病害。所以對于填砂路基施工，除了相應的路基施工質量控制必須對其他的質量控制點進行嚴格控制。

3.1 填砂路基邊坡臨時防護施工質量控制

由于大量的填砂路基施工地點位于我國一些多雨地區，且由于填砂路基較差的黏結性質，所以一旦雨水充沛，會直接導致路基的垮塌。所以在進行填砂路基的填筑與鋪筑時，必須要修建堅固的臨時邊坡防護，以保證填砂路基的穩定性、剛度與強度。關于路基邊坡的臨時防護需要滿足以下幾點要求。

1）應當在路基填筑至一定高度時，開始鋪筑邊坡臨時防護，并采用挖掘機對路基進行邊坡的清理。

2）在邊坡清理結束后應當采用編織袋裝滿填料進行填筑，一般情況下推薦填筑高度為40m左右。

3）在進行砂袋的填筑時，應當保證填筑高度，一般情況下要保證填筑高度不高于填筑面。如果壓實難度大可以采用小型碾壓機械或者人工碾壓進行補壓。

3.2 路基永久防護質量控制要點

由于填砂路基先天穩定性較差，所以路基的永久防護必須要保證質量以保證路基的穩定性與耐久性。由于路基永久防護現階段大多數采用預制構件進行相應的防護拼裝。所以針對這一質量控制要點根據具體試驗我們得到了以下幾點控制要點。

1）預制構件模具穩定性：模具質量直接決定了構件質量，如果采用構件現場預制的施工技術時，必須嚴格控制構建模具質量。

2）材料配合比合理：由于大多數填砂路基的永久防護采用的是混凝土材料進行防護，所以混凝材料的耐久性、強度以及剛度直接決定了永久防護的質量。所以在進行現場施工時關于混凝土材料必須進行嚴格的質量控制，特別是混凝土材料的配合比，

4 結論

本文通過對填砂路基施工技術進行理論研究并通過試驗路段的鋪筑與驗證，得到了在進行填砂路基的施工時應當注意的主要的施工要點。為今后進行填砂路基的施工提供了寶貴的實際經驗與關鍵技術的證明。主要結論如下。

1）在進行填砂路基施工前必須對填料進行嚴格的材料檢驗與試驗，保證材料特性可以滿足路基施工要求。其中特別是最大干密度、界限含水量等。材料合格是填砂路基施工的主要質量控制要點。

2）通過對試驗路段進行鋪筑并進行試驗，得到了填砂路基在路基施工時必須要進行的質量控制要點以及獨有的施工工序。其中關于邊坡臨時路基作為填砂路基施工中保證路基穩定性與強度的主要結構必須要作為重點質量控制要點予以嚴密控制。