山區軟基區域高速公路結構物臺背回填施工

許　奎　徐　鵬

（中交二航局南方工程有限公司）

隨著我國高速公路網的日益發展，每年新建高速公路達到3000km以上，高速公路已成為人們出行必不可少的部分，高速公路建設中結構物臺背回填是施工中須重點關注的地方，而山區軟基區域高速公路結構物的臺背回填，因地勢陡，無法使用大型機械夯實，導致臺背回填質量更加難以控制。通過高恩高速項目及河惠莞高速項目山區軟基橋涵臺背回填施工研究，分析總結出了幾點山區臺背回填施工的要點，從而保證了高恩高速項目和河惠莞高速項目山區軟基結構物臺背回填的施工質量。

1　工程概況

高恩高速公路起于廣明高速公路與江羅高速公路的交叉點（高村互通），終于與開陽高速相接的鳳山互通，并與中山至開平高速公路對接，是廣明高速公路在江門境內的延伸線。該高速公路橋涵結構物主要位于山區山間洼地或山間谷地中，軟土主要為淤泥、淤泥質粉質粘土及泥炭土，厚度一般為2～3m。

河惠莞高速公路龍川至紫金段北接江西省的寧都至定南高速公路，南連河惠莞高速公路的紫金至東莞段。主要為在低洼地、水塘、水稻田等沉積的灰黑色淤泥質土，性質為粉質粘土、粘土等，富含腐殖質，含水量大，土體呈軟塑狀態，低強度、高壓縮，厚度一般為2.5m。

2　施工方案

綜合兩個項目施工研究，山區軟基區域結構物臺背回填主要從基底軟基處理、填料、壓實機械與施工控制和質量檢測四個方面進行控制。

2.1　基底軟基處理

高恩高速項目和河惠莞高速項目山區軟基主要采用清淤換填處理方法，施工時采用挖掘機搭配自卸車將山區軟基區域內的淤泥清理干凈，然后用小型夯實機夯實，經“三檢”程序驗收合格后，分層回填、碾壓好的填料，填料主要選用強風化土、石屑或片石。分層回填碾壓嚴格按照報檢程序驗收。

（1）施工準備。施工前對換填的范圍和深度進行核實，當采用機械挖除換填時，預留30～50cm的保護層由人工清理。根據設計圖紙要求，放出軟基處理地段各特征點（起點、終點樁號，兩側寬度），并復核處理寬度和原地表標高。

（2）挖除軟土。用挖掘機將淤泥挖除，并運至指定位置。清淤至設計標高后，檢測基底承載力并測量清淤后的基底標高，如果承載力達不到規范要求，聯系設計及地勘單位進行處理。地基承載力合格后，進行基底標高測量，填寫三方聯測資料。

（3）基底檢驗。檢查開挖是否達到設計要求，開挖尺寸是否滿足施工要求。

（4）分層鋪填填料。回填材料地基底面宜鋪設在同一高程上，如深度不同時，按施工圖挖成臺階或斜坡搭接，搭接處應夯實，施工按先深后淺的順序進行。分段填筑時每層接縫處應做成斜坡型，接縫部位不得在基礎，墻角等重要部位。

（5）分層夯實。回填須分層壓實，每層厚度為15～20cm。夯實按先四周后中間的原則進行。

（6）驗收檢驗。最后一層土碾壓完成后，檢查高程和平整度，報監理驗收。

2.2　選用合適的填料

結構物臺背回填材料選用原則為：

（1）透水性能好；

（2）能被充分壓實；

（3）回填材料不得含有草皮、樹根、垃圾、有機物及廢棄混凝土塊等；

（4）填料的最大粒徑不超過50mm。

根據以上原則結合兩個項目實際，選用的回填材料為強風化土和石屑。

2.3　合理選用壓實機械設備及回填施工質量控制要點

2.3.1合理選用壓實機械設備

山區山間洼地結構物下部和臺背的邊、角等部位難以用大型壓路機壓實到位，且對構造物也有一定影響。因此，結構物臺背基礎頂面以下及基礎頂面以上約1m范圍內回填時采用小型手扶振動夯或手扶振動壓路機壓實，回填至基礎頂面以上1m后因上部空間充足采用26t壓路機+小型手扶振動夯或手扶振動壓路機壓實作業，另采用液壓夯實機進行補夯。

2.3.2回填施工控制要點

（1）山區軟基結構物臺背回填時因作業面小，為控制回填質量，回填壓實厚度不超過15cm，壓實度不小于96%；

（2）使用石灰線標記出臺背回填范圍，橋涵臺背回填嚴格按規范要求對稱分層填筑，控制好分層壓實厚度、填料質量及含水率；

（3）邊坡必須挖成臺階狀，每層臺階高度不超過50cm，臺背填土底部最小寬度距基礎邊緣不小于2m，回填邊坡為1：1；

（4）臺背回填壓實度經檢測滿足要求后，方可使用液壓夯實進行補強；

（5）高速液壓夯實機夯錘重量不小于3t（檔位有高、中、低三檔）、夯擊最大勢能不小于30kJ、夯板直徑不小于1m；

（6）回填至結構物基礎頂面高1m后剩余上部結構物回填時，每填筑1m須使用液壓夯實機補夯一次，兩夯點中心間距為75cm，采用全幅滿夯搭接方式，夯點據結構物臺背的凈距為50cm，第一排夯點以二檔十二錘為壓實一遍，其余夯點以三檔九錘為壓實一遍；

（7）采用液壓夯補夯時，采用直線作業法施工，涵洞一側以離涵洞5m為補夯范圍，橋臺一側以離橋臺10m為補夯范圍；

（8）臺背回填采用“慢填加觀測”的方式進行，禁止快速填土。

2.4　回填質量檢測

兩個項目結構物臺背回填均按照分層填筑、分層檢測。臺背回填質量檢測包括壓實度、沉降差及其它相關技術指標的檢測。

填土的壓實度標準按設計要求實施。并在橋臺背墻或明顯地方標明高度逐層填筑、逐層碾壓檢測。回填石屑壓實度采用壓實沉降差法，沉降差均小于2mm。沉降觀測在臺背回填過程中和完成后進行，沉降樁設置在不易受擾動的位置，定期觀測，根據觀測數據繪制出沉降規律線。

每填一層，碾壓一層，檢查一層，壓實度檢查頻率每50m2檢驗1點，不足50m2時至少檢驗1點，每點都應合格，壓實度要求不小于96%。壓實厚度、平整度和寬度檢查頻率每層均不少于左、中、右檢驗三個點，層厚不大于15cm，平整度不大于15mm，寬度不小于設計值。

3　結束語

綜上所述，為保證山區軟基區域臺背回填施工質量，須對對軟基基底處理、選擇合適的填筑材料、合理選用壓實機械設備及回填施工控制要點等各個環節進行嚴格把控，這樣才能有效的控制高速公路結構物臺背不均勻沉降，并最終解決高速公路橋頭跳車的問題。此種施工方式比較適合山區軟基區域高速公路結構物臺背回填工況，為以后山區軟基區域高速公路結構物臺背回填提供參考。

[1]陳維立，簡斌強.公路橋頭跳車的產生原因與防治措施[J].山西建筑，2006，1.

[2]鄧超文.揭普高速公路軟土特征與地基處理[J].廣東交通職業技術學院學報，2003，2（2）：27～29.

[3]葛折圣，黃曉明，張肖寧，等.公路橋涵臺背回填材料研究現狀綜述[J].交通運輸工程學報，2007（4）：67～73.

[4]李源博.淺談高速公路構造物臺背回填質量控制[J].內江科技，2014（6）：59～60.

[5]張 莉.臺背回填施工技術[J].交通世界，2014（26）：122～123.