填砂路基壓實施工技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用

邢 俊 峰

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

隨著我國綜合國力的不斷提高，國家也加強了對各項社會基礎(chǔ)資源的建設(shè)，其中高速公路建設(shè)也邁入了新時期。在高速公路的建設(shè)過程中，路基無疑起到非常重要的作用，它不僅僅是高速路面的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，它的施工質(zhì)量也對高速公路的使用質(zhì)量造成非常大的影響[1]。填砂路基作為可以降低工程造價、節(jié)約各項能源一種路基形式，在國內(nèi)高速公路的建設(shè)中逐漸被廣泛應(yīng)用。一方面，在筑路材料比較匱乏的地區(qū)，比如沙漠，將風積砂作為路基的填充材料，不僅有助于減少運輸資金，還能顯著降低工程成本；另一方面，在河網(wǎng)縱橫交錯的平原地區(qū)，將當?shù)刭Y源加以充分利用，可以減少占有的耕地面積，也能夠疏浚河道，保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，具有較高的社會效益[2]。從目前情況來看，在我國路基施工相關(guān)規(guī)范中僅僅對風砂填砂路基的施工技術(shù)進行介紹，對填砂路基內(nèi)容的介紹比較缺乏，加上很多建筑企業(yè)或單位有很多涉外公路工程，因為當?shù)毓こ淘靸r和材料制約的影響使得公路的施工面臨更多問題。所以，有關(guān)填砂路基工程中的工程經(jīng)驗和重點技術(shù)都值得進一步研究和總結(jié)。本文對其相關(guān)內(nèi)容加以總結(jié)分析，希望具有一定參考價值。

1 影響高速公路路基填料施工的相關(guān)因素

1.1 高速公路施工因素

判斷路基壓實度是否符合標準的指標是最大干密度，在相同含水量的情況下，如果路基的壓實度過低，壓實的次數(shù)不夠，沒有達到相關(guān)要求，那么實際的施工質(zhì)量也會受到影響，路基的穩(wěn)定性和強度會大大降低，進而不利于工程施工質(zhì)量的提高；如果路基的壓實度過高，那么壓實次數(shù)也會顯著增加，雖然會提高工程的施工質(zhì)量，但是增加了工程設(shè)備的耗損度，工程周期也會進一步延長。

1.2 砂石的含水量因素

想要使填砂路基擁有較好的壓實效果，那么壓實次數(shù)要進行多次，在這個過程中，被壓實路基中相關(guān)材料的狀態(tài)會發(fā)生變化，由靜止轉(zhuǎn)變?yōu)檫\動，材料顆粒的位置也會改變，進行互相填充，如果材料中沒有足夠的空氣含量，其緊實度也會提高[3]。因此，砂石含水量也會對材料的壓實效果造成很大影響。施工及配套技術(shù)的不合理也會導(dǎo)致路基壓實不能滿足要求。另外，在具體施工過程中也應(yīng)該考慮砂石含水的變化特性。

1.3 壓實效果因素

路基在高速公路的使用過程中具有非常重要的作用，其施工質(zhì)量也受到了越來越高的重視，路基的相關(guān)施工技術(shù)對施工質(zhì)量有很大影響，其中軟土路基的施工技術(shù)更加突出[4]。在中粗砂水進行填充之后，緊密嵌入，很容易達到檢測要求，但是將細沙代替中粗砂對路基進行填充，其沖水之后會和淤泥混合在一起，從而產(chǎn)生新的泥沙混合物，雖然在表面上看去擁有較好的壓實度，實際上卻不能滿足檢測要求，需要重新返工。

在進行路基填砂時，如果砂石中的含泥量過高將會對施工質(zhì)量造成影響，砂石含量包括粉土含量和黏土含量，其含量不應(yīng)超過5%。

2 砂石路基填砂施工技術(shù)在高速公路施工中的具體應(yīng)用及控制方法

2.1 填砂路堤灑水

1)水源問題。

填砂路基施工過程中灑水是非常重要的工作，如果不能有效進行灑水，將對路基的施工質(zhì)量造成影響，施工灑水不均勻或不徹底，填砂壓實度不夠，很容易出現(xiàn)物料車上料誤車情況，不利于施工的順利進行。全填砂路基施工過程中需要噴灑大量水，所以必須擁有足夠的水源和相關(guān)配套設(shè)備[5]。根據(jù)施工計劃，確定原材料中水的含量和合適度，在施工現(xiàn)場配置足量灑水車，及時對路基進行均勻和大量灑水，確保砂料平整之后利用人工修筑通過分格形式將砂石進行分隔。需要注意的是，每個格內(nèi)的灑水需要確保均勻到底，不要出現(xiàn)漏灑和過灑的情況，進而確保填砂質(zhì)量。還需要結(jié)合施工詳細情況，和施工地區(qū)的雨旱情況在每個施工段內(nèi)配置適量灑水車，將填砂路基灑水問題全部解決。

2)灑水方法。

對試驗段的施工加以檢測，并確定在5 t～8 t的灑水車灑水完畢之后其平攤的砂層是否進行了行走灑水推平，或者使用其他方法有效解決了灑水問題。其測驗施工的方法主要有兩種：a.在灑水車裝滿水之后停靠在施工路基旁邊，通過人工灑水的方法一般灑水以便將路基壓實，逐層推進，但是使用這種方法需要很多灑水車，灑水速度也較慢，且花費的機械費用也比較高。b.在施工路基中間通過使用60 m的大功率揚程潛水泵，將其與橡膠管連接，橡膠管的長度為400 m，其一端連接水塘，每間隔20 m連接一個三通，并用防水帶進行連接，然后對路段進行灑水，當巖層的含水量超過10%的時候，使用碾壓機進行2次振壓，1次碾壓，灑水時還可以直接在砂層上行走直接進行碾壓。

2.2 填砂路基壓實

在含水量比較豐富的狀態(tài)下，使用振動壓路機對施工路基進行分層碾壓。此施工工藝不僅比較適合路基灑水之后的分層碾壓施工過程，還能夠用于降雨過后的路基壓實過程中，振動壓路機的總量超過18 t，松鋪最大厚度應(yīng)控制在40 cm，在碾壓過程中，其速度應(yīng)該先慢后快，快慢結(jié)合，做強振碾壓。需要質(zhì)疑的是碾壓機的行駛速度應(yīng)該控制在4 km/h之內(nèi)，碾壓的方向應(yīng)該由兩邊壓向中間，在小半徑曲線路段的碾壓過程中，需要從內(nèi)向外進行，通過縱向的方式加以碾壓。其重疊厚度為20 cm，應(yīng)該保持均勻，沒有死角和漏洞。碾壓機的碾壓次數(shù)最少為6次，碾壓一遍之后就要充分布滿一個作業(yè)面。

水墜碾壓法壓實技術(shù)比較適合于水源比較充足的通道或橋頭，從填筑路段，路基兩端對攤鋪填料使用推土機進行調(diào)平、攤鋪，或?qū)ν扑吞盍鲜褂猛仆翙C進行短距離縱向調(diào)配。其填鋪厚度不應(yīng)超過30 cm。確保攤鋪均勻之后在路基上設(shè)置圍堰，根據(jù)橫縱坡的實際長短合理進行分段，其寬度應(yīng)該超過5 m，長度應(yīng)超過10 m。圍堰的寬度應(yīng)該超過30 m，高度也在30 m以上。圍堰設(shè)置好之后，開始持續(xù)保持灌水，水流的速度稍大，砂基頂面的水頭高度不能低于20 cm，然后使用振動壓路機進行碾壓，方式為重疊單輪寬度的1/2，碾壓次數(shù)在3遍以上。如果有機械不能到達的地方，可以使用插入式振動器進行壓實。具體的施工工藝如圖1所示。

3 結(jié)語

從目前情況來看，填砂路基技術(shù)還處于相對發(fā)展的階段，在施工過程中，對相關(guān)技術(shù)進行強化控制是非常重要和必要的。填砂路基工程充分利用了施工公路周圍環(huán)境和各項資源，大大降低了不必要的浪費，提升了建筑企業(yè)或單位的社會效益和經(jīng)濟效益。通過分析我們可知：在高速公路的施工過程中，填砂路基壓實技術(shù)具有十分重要的作用和意義，應(yīng)該進一步完善和改進，在保證高速公路施工質(zhì)量的同時提高其使用效果。