過濕土填筑路堤施工方法實(shí)例運(yùn)用分析

黃 建

(重慶高速工程顧問公司， 重慶 渝北區(qū) 401147)

過濕土填筑路堤施工方法實(shí)例運(yùn)用分析

黃 建

(重慶高速工程顧問公司， 重慶 渝北區(qū) 401147)

過濕土是特殊的填方材料，其主要特點(diǎn)是壓實(shí)性較差，壓實(shí)后壓縮性仍較高, 路基的沉降變形較大，變形穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng)，規(guī)范中限制使用。通過在渝湘高速公路洪酉段修建，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了過濕土的性質(zhì)，探討了其作為高等級(jí)公路路基填料在工程技術(shù)上的可能性,并簡(jiǎn)要介紹了其施工工藝及質(zhì)量控制措施。

過濕土；填筑；方法

1 工程概況

西部開發(fā)省際公路通道重慶至長(zhǎng)沙公路洪安至酉陽段起點(diǎn)位于重慶市與湖南省交界的秀山縣洪安鎮(zhèn)花垣河，接湖南省境內(nèi)的重慶至長(zhǎng)沙公路吉首至茶洞段，過濕土分布較廣，主要集中在H1、H2、H8、G1等合同段，需要處治的過濕土數(shù)量達(dá)到100萬立方以上。為此結(jié)合工程實(shí)際情況，在H8秀山互通地段A匝道300M的路基填筑采用過濕土土石混填的施工技術(shù)作為試驗(yàn)路段。

施工單位進(jìn)場(chǎng)后，針對(duì)路線內(nèi)的土質(zhì)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)取樣，土樣均取自地面以下5m左右，防止土樣水分流失，保證檢測(cè)參數(shù)準(zhǔn)確性，取出的土樣在現(xiàn)場(chǎng)上立即進(jìn)行包裝。送到重慶市公路工程質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行土樣檢測(cè)。檢測(cè)數(shù)據(jù)見下表：

表1 路線過濕土檢測(cè)參數(shù)

2 施工方案對(duì)比及選擇

過濕土土料要用于路堤填筑需采取措施處理后方可填筑，過濕土處理比較常見而且較成熟的方法一般是翻曬和摻加生石灰粉兩種施工方案。

2.1 翻曬施工

渝湘高速公路（洪上段）施工工期為30個(gè)月，由于受征地拆遷和施工方案調(diào)整的影響，浪費(fèi)了大量的施工時(shí)間；2007年5月通過土樣的檢測(cè)后，最終確定為過濕土，雨季來臨，秀山地區(qū)陰雨天氣比較，不利于過濕土翻曬施工。路堤填筑按照規(guī)范要求每層松鋪厚度為40cm，每翻曬一層需要時(shí)間為3～5天，翻曬場(chǎng)地只能在路堤填筑面上，該段路塹挖方料過濕土工程量較大，需要翻曬時(shí)間不能滿足工期要求，翻曬方案沒被采取。

2.2 摻加生石灰粉施工

生石灰消解過程中吸收土中的水分(約為生石灰重量的32%)，放熱反應(yīng)也蒸發(fā)土中的水分，經(jīng)試驗(yàn)每摻1%生石灰可降低1%的含水量，生石灰土可形成的一定的強(qiáng)度，具有良好的水穩(wěn)性，施工方便，水分散失快，可大大縮短施工時(shí)間，是過濕土施工最理想的方法。只是成本投入會(huì)有較大提高。通過對(duì)秀山地區(qū)進(jìn)行材料調(diào)查，該地區(qū)及周邊地區(qū)生產(chǎn)生石灰的規(guī)模不大，只有小作坊生產(chǎn)，生產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足施工需求。摻加生石灰方案在該地區(qū)也不能實(shí)施。

2.3 土石混填施工

過濕土處理中的翻曬和摻加生石灰的兩種方法在該段高速公路不適用，通過對(duì)過濕土土樣分析，過濕土中的含石量為3.40～58.0，路塹挖方料大部分含石量都比較大。采取一層石方一層過濕土分層填筑施工方法；并且每填筑2m強(qiáng)夯一次。石方來源于借石場(chǎng)。

3 過濕土土石混填施工

3.1 路堤基底處理

填方路段的原地面進(jìn)行便面清理，清理深度根據(jù)種植土厚度決定，清除的種植土集中堆放，填方地段在清理完地表后，整平壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求，才可進(jìn)行填方作業(yè)。

3.2 試驗(yàn)路段施工

選擇一段路基填方路段作為試驗(yàn)路段，試驗(yàn)路段長(zhǎng)度為100m。試驗(yàn)路段底部設(shè)置一層50cm厚的石料墊層，墊層施工嚴(yán)格按照要求進(jìn)行回填碾壓，墊層表面設(shè)置2%的橫坡。

過濕土采用石料混合土進(jìn)行交互分層填筑，即過濕土+石料層進(jìn)行分層填筑。過濕土松鋪厚度從20cm開始，石料層松鋪厚度從20cm，進(jìn)行試驗(yàn)填筑，直到取得最佳松鋪厚度和碾壓參數(shù)。通過對(duì)試驗(yàn)路段填筑，分層攤鋪的最佳松鋪厚度為30cm，碾壓參數(shù)是靜壓2遍，采用路基沖擊碾壓技術(shù)強(qiáng)振10遍。3.3路堤填筑施工

3.3.1 填料開采及運(yùn)輸

過濕土開挖時(shí)，須開挖成斜坡狀，開挖區(qū)四周要設(shè)置加深排水溝，加強(qiáng)雨水的導(dǎo)排，防止雨水浸泡填料，避免增加填料含水量。借石場(chǎng)開挖按照石方開挖進(jìn)行。

裝料時(shí)超過超過粒徑限制的大塊石必須進(jìn)行二次破碎，直到滿足填筑要求方可運(yùn)送至路基，嚴(yán)禁超粒徑料填筑路基。

3.3.2 填料的堆放及攤鋪

過濕土與石料交互分層填筑，先鋪過濕土，然后再鋪石料層

過濕土上料采用后退法施工。先是將過濕土堆放在路基上，再采用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪，施工過程中盡量保證松鋪厚度均勻，嚴(yán)禁車輛在已經(jīng)攤鋪好的過濕土上行駛。

石料填筑采用進(jìn)占法，就是在已攤鋪好的過濕土面上先堆放石料，用推土機(jī)攤鋪，運(yùn)輸車輛在已經(jīng)攤鋪好的石料面上行駛，倒料，一邊倒料一邊攤鋪。

3.3.3 石料層的壓實(shí)

石料層碾壓施工應(yīng)直線性往復(fù)碾壓。頭兩遍采用靜壓方式碾壓，碾壓速度為2.0km/h，隨后采用強(qiáng)振方式碾壓，碾壓速度為3.5km/h。在碾壓過程中，要求錯(cuò)輪1/4輪寬，碾壓時(shí)選擇強(qiáng)振方式碾壓10遍。在被壓實(shí)的石料便面有明顯輪跡時(shí)，還應(yīng)增加碾壓變數(shù)。

3.3.4 碾壓質(zhì)量檢驗(yàn)

(1)壓實(shí)質(zhì)量：采用輪跡法進(jìn)行檢查。石料碾壓完后碾壓前后應(yīng)該無明顯輪跡，沉降差平均值不大于5mm，標(biāo)準(zhǔn)值不大于3mm。

(2)攤鋪頂面平整度：壓實(shí)后的過濕土填筑路基表面的平整度采用3m直尺進(jìn)行檢查，每200m長(zhǎng)路段檢查4處，每處檢測(cè)3次。過濕土填筑路基壓實(shí)后，表面高差小于層厚的10%,同時(shí)，壓實(shí)后的石料表面無明顯的大粒徑料突出點(diǎn)。

(3)表觀質(zhì)量：碾壓后的過濕土填筑路基表面須無明顯漏洞、孔隙，大粒徑塊石無松動(dòng)現(xiàn)象，應(yīng)達(dá)到以鐵鍬挖洞困難。

3.3.5 路基沖擊碾壓技術(shù)--強(qiáng)夯施工

為了降低過濕土路基填筑后沉降差，要求每填筑完后2m強(qiáng)夯一次。根據(jù)強(qiáng)夯影響深度，選擇YT25型沖擊式壓路機(jī)強(qiáng)夯。沖擊式壓路機(jī)影響深度1～5m。壓路機(jī)行駛速度控制在6km/h。沖擊式壓路機(jī)工作時(shí)沖擊能量較大，壓實(shí)外緣應(yīng)與路肩外緣保持1m的距離，以免損壞路肩。工作時(shí)遇到結(jié)構(gòu)物應(yīng)調(diào)頭，安全距離應(yīng)為5m。車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)每次調(diào)整轉(zhuǎn)彎路線，使沖擊凸輪落點(diǎn)不致重復(fù)前次落點(diǎn)，以減少波浪現(xiàn)象。填筑面強(qiáng)夯壓實(shí)后，必須在強(qiáng)夯面上松鋪一層填料，找平?jīng)_擊凸輪落點(diǎn)時(shí)形成的凹坑，用自行式壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。

4 結(jié)束語

該段路基過濕土沒參照常規(guī)方法進(jìn)行處理，通過對(duì)土樣的研究、結(jié)合施工實(shí)際情況，探索出另外一種對(duì)過濕土填筑路堤的方法，該方法實(shí)施后，路堤沉降值比較小，路床順利通過交驗(yàn)。過濕土填筑路堤采用一層過濕土一層石料分層填筑不盡能提高路基強(qiáng)度，還加快了施工進(jìn)度，而且也提高了施工質(zhì)量。

采用過濕土土石混填的技術(shù)，減少了原來采用挖方運(yùn)輸?shù)綏壨翀?chǎng)進(jìn)行棄方以及借土填方的方案，減少借、棄土場(chǎng)的土地征用，降低棄土對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)節(jié)省工程造價(jià)。

該項(xiàng)目建成通車已三年，對(duì)過濕土填筑路堤的外觀進(jìn)行檢測(cè)，未發(fā)生沉降等不良病害，瀝青混凝土路面的各項(xiàng)檢測(cè)參數(shù)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

[1]《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ033-95).

[2]《高液限、高塑性土和過濕土的施工》馬小明.科技信息.

[3]《過濕土路基填料在滬寧高速公路江蘇段的應(yīng)用》許道化、陳雅貞.

U45

B

1007-6344（2017）09-0034-01