濕陷性黃土路基填筑施工技術及其質量控制

董 秋

（中鐵十六局集團第五工程有限公司， 河北 唐山 064000）

1 濕陷性黃土路基的沉陷機理

路基是公路工程建設的基礎，其穩定性的高低是影響公路使用壽命長短的關鍵因素之一。假如公路路基的穩定性 交叉的話，那么后期使用和維護過程中就會出現各種各樣問題。經過深入的調查研究發現，雖然導致路基出現沉降問題的 因素很多，但實際上還是因為濕陷性黃土自身的壓縮性與力學特性，導致路基出現了沉降的問題。另外，由于濕陷性黃土主要是有土可溶性膠結物以及土壤顆粒組成的，再加上濕陷性黃土的土壤顆粒主要以粉末狀為主，一旦兩者混合在一起 的話，那么土壤結構就會因此產生大量的空隙，而這些空隙雖然在氣候環境干燥的情況下能夠緊密的結合在一起，但是一旦遇到雨水的話，可溶性膠合物就會溶解，最終導致路基結構因為受到雨水浸濕而遭到嚴重的破壞。

2 濕陷性黃土路基設計的原則

因為濕陷性黃土地區經常出現地基沉降變形的問題，所以，施工企業在濕陷性黃土地區進行公路工程的建設施工時，必須做好以下幾方面的工作。首先，在路基設計階段，充分考慮雨水對濕陷性黃土路基產生的不利影響。由于水是影響濕陷性黃土路基穩定性的重要因素之一，所以，設計人員在開展濕陷性黃土路基的設計時，必須將防水與排水工作作為其首要的工作，通過構建完整濕陷性黃土路基排水系統的方式，降低水對濕陷性黃土路基產生的影響。其次，充分考慮濕陷性黃土路基中的地基施工問題。因為濕陷性黃土地區的 土壤非常的松軟，所以，施工企業必須采取切實門可行的施工工藝和技術，提高公路路基的強度和剛度，確保公路工程建設施工的安全順利進行。

3 濕陷性黃土地區路基填筑施工的技術方法

3.1 工程概況

本標段路基工程挖方237.29 萬m3，填方37.58 萬m3。路基開挖以土質路塹為主，除移挖作填外，余土運至棄土場和長慶橋立交。根據土方調配設計綜合考慮土方填、挖和調運。對于用于七合同段路基填筑的棄方，要跟七標項目經理部協調，調運優質新黃土作為路基填料。

3.2 濕陷性黃土路基填筑施工

3.2.1 沖擊碾壓處理濕陷性黃土

沖擊碾壓法就是借助圓形滾輪或者車輛產生的強大沖擊力壓實濕陷性黃土。這種施工方法作為當前解決濕陷性黃土地區土體穩定性最效的方法之一，不僅施工效果顯著，而且降低了工程施工的成本 。所以，該方法已經被廣泛得應用于濕陷性黃土路基的處理中。施工企業在開展濕陷性黃土路基的碾壓施工前，必須先按照相關的要求和規范做好路基碾壓的試驗工作，同時根據工程施工的特點和要求，準備滿足濕陷性黃土路基碾壓的機械設備，制定路基碾壓的施工 方案，為后續工程施工的順利進行做好充分的準備。在進行試驗段施工質量的檢測時，應該從路基碾壓次數、碾壓速度 、碾壓過程中的下沉量、壓實度等幾方面著手，按照沒間隔50m 布設一個碾壓路段觀測點的方式，全方位的檢測濕陷性黃土路基的沖擊碾壓效果。沖擊碾壓試驗結束后，根據試驗數據分析的結果，開展濕陷性黃土路基的沖擊碾壓施工。施工人員在使用壓力機開展濕陷性 黃土路基的沖擊碾壓施工時，必須將沖擊壓路機的行駛速度控制在10～12km/h 范圍內。按照每碾壓6 次使用平地機刮平一次基坑的方式施工。（1）擊實方法。a)按照沿路基兩側征地范圍向中間沖擊的原則開始路基沖擊碾壓施工。b)在路基碾壓過程中必須確保第一輪與第二輪之間輪跡連接的緊密性，避免因為輪跡之間出現縫隙，影響到路基碾壓的質量。c)按照設計要求，每間隔10m 的距離橫向布置灰點 ，同時做好各個灰點在沖擊碾壓過程中的沉降量。d)在完成6 次沖擊碾壓后，施工人員應該及時檢測各個灰點的壓實度。如果經過檢查發現工作面起伏過大的話，必須立即停止沖擊碾壓，然后使用平地機刮平后，再繼續沖擊碾壓作業。（2）濕陷性黃土路基施工難點與要點的控制。a）沖擊碾壓速度。在確定 沖擊碾壓的相關設備后，一定要保證碾壓速度，才能保證沖擊效果。b)含水量控制：沖擊碾壓前一定要測出原地面天然含水量，含水量合格后方能施工。（3）施工過程中的注意事項。a）沖擊碾壓施工開始前，施工人員必須按照工程設計要求開展邊線放樣的工作。b)詳細記錄各個碾壓灰點的地面高程、水準點以及中樁位置的原始數據，為后續沉降量的對比分析做好準備。c)在完成若干次的沖擊碾壓作業后，如果地面成波浪狀，及時進行整平處理，并視土質含水量和揚塵狀況進行灑水，保證沖擊效果。d)Ⅱ級濕陷性黃土填方地基用25KJ 沖擊碾壓機碾壓20 遍，Ⅲ級的用25KJ 沖擊碾進行碾壓30 遍。e)為了從根本身上避免因為震動過大或者土體變形等因素，導致結構出現擠壓破壞的現象，施工人員在開展沖擊碾壓作業時，必須確保沖擊壓路機與各個涵洞邊緣之間保持兩米以上 的距離。如果路基兩側30m 范圍內有民房的話，施工人員應該采取在施工路段兩側設置深度為1m，寬度為0.5m 的隔震溝的方式降低沖擊碾壓作業對民房穩定性產生的影響。f)前后碾壓輪跡線的相互重合，特別要注意容易遺漏的邊角處和轉彎處的碾壓，可慢速多壓，確保碾壓質量。

3.2.2 強夯處理濕陷性黃土

強夯法就是借助重錘從高處下落后產生的沖擊力，進行濕陷性黃土地基的壓實處理，強夯法作為當前公路工程施工中常用的路基壓實方法之一，這一施工方法不但施工原理簡單，而且施工效果也非常的顯著。使用這一施工方法多次夯實濕陷性黃土路基，不僅徹底解決了濕陷性黃土路基存在濕陷性問題，同時也達到了穩固公路地基的目的，提高了公路路基的承載力，降低了公路交通安全事故發送的幾率。但是，由于在針對不同土體施工過程中，使用的重錘不管是質量、高度控制、使用次數等各方面都各不相同。對于Ⅱ級濕陷路段采用夯錘重100KN，落距6m，單擊夯能600KN.米。Ⅲ級濕陷路段采用夯錘重100KN，落距12m，單擊夯能1200KN.米。Ⅳ級濕陷路段采用夯錘重150KN，落距12m，單擊夯能1800KN.米。強夯采用帶有自動脫鉤裝置的履帶式強夯機。強夯前需進行試夯，確定強夯施工技術參數。試驗區的面積不小于20m×20m。確定合理的夯擊次數后，開始進行大面積的強夯作業。主夯點呈方格網狀布置，夯點間距4～6m，單點擊數5 擊，強夯3 遍，前兩遍按4～6m 間距方格網狀跳夯，最后一遍排夯。Ⅱ級濕陷路段采用夯錘重100KN，落距6m，單點夯能600KN·米。Ⅲ級濕陷路段采用夯錘重100KN，落距12m，單點夯能1200KN·米。Ⅳ級濕陷路段采用夯錘重150KN，落距12m，單點夯能1800KN·米。Ⅱ、Ⅲ級濕陷路段強夯處理寬度為路堤底寬加路堤兩邊各增加2m，Ⅳ級濕陷路段強夯處理寬度為路堤底寬加路堤兩邊各增加10m。路基強夯檢測內容要求最后一擊夯沉量之和不大15cm，之差不大于5cm。標準值達到由試夯確定的夯實標貫值。

4 結束語

綜上所述，由于我國的濕陷性黃土子土壤顆粒力度、空隙量、粘結鹽類型等各方面都存在較大的差異。因此，施工人員 在進行濕陷性黃土路基的施工時，應該深入的分析和研究，施工現場的濕陷性黃土土質類型，然后合理運用施工技術，才能確保公路工程建設施工的安全順利進行。