高填方路基施工技術要點和難點

張沅生

摘要：近些年我國交通行業有了快速發展，公路工程規模不斷增加，已經延伸到了很多復雜的地區，某些區域面臨著高填方路基的施工。高填方路基需要具有較好的邊坡穩定性以及抗壓強度，但是其施工質量很難控制，所以要對其施工技術的難點和關鍵點進行控制，這對于確保高填方路基施工質量具有非常重要的作用。

關鍵詞：高填方路基，施工技術，要點，難點

公路路基是路面的基礎，承受著本身巖土自重、路面重量和由路面傳遞來的行車載荷，是公路的承重主體。路基工程的好壞直接影響公路的性能和使用壽命。路基的強度和穩定性是保證路面穩定的基礎。高填方路基是路基施工中的重點和難點，解決高填方路基問題是公路工程中的一個重要課題。

一、高填方路基施工技術要點及難點分析

（一）工程案例概況

廣西柳州經合山至南寧高速公路主線起于柳州市洛滿鎮附近，接三江至柳州高速公路，終于南寧市五塘鎮，路線全長199.255公里，路基寬26.5米，雙向4車道高速公路，行車速度120公里/小時。新建的柳州經合山至南寧高速公路主線上跨已建成通車的來馬高速公路，并在兩條高速公路交匯位置設置龍聯樞紐互通，高填方路基位于龍聯樞紐互通范圍內。根據本項目設計文件資料和沿線取土樣試驗得知，主要以粘土、粉質粘土及強風化層為主，除泥巖、粉砂質泥巖等局部段落液限值過高外，其余均能滿足路基填料的要求，可用于路基各層位的填筑。

（二）施工準備工作

在路基填筑施工之前，要做好各項施工技術準備工作：

1、熟悉圖紙，組織施工圖紙會審，查看圖紙是否完整和齊全，施工圖紙是否符合國家有關工程設計的規范，施工圖紙與說明在內容上是否一致，施工圖紙及其各組成部分間有無矛盾和錯誤，建筑圖與相關的結構圖，坐標、標高和說明方面是否一致，技術要求是否明確， 并及時會同設計人員解決問題。

2、做好工程三級技術交底和安全交底，簽字存檔，確保管理人員和操作人員熟悉工藝流程和操作規程。

3、復測工程控制標高，測定橫斷面核定土方量，放出路基中線及開挖樁位置，引水準點，設置施工過程中定位控制點、標高控制點。

4、土工試驗：施工前對土源做顆粒分析及液塑性指數、擊實試驗、最佳含水量、CBR 強度等試驗，合格的土源用于路基填筑，不合格的必須廢棄。

（三）高填路堤處理措施：

1、排水處理

高填路堤多位于陡斜坡等地形條件十分不利的地段，為確保地面徑流能夠迅速排除路基范圍之外，不至浸潤基底，導致路基失穩，在高填路堤迎水一側設置邊溝、排水溝或截水溝等，并根據地下水出露情況設置盲溝，攔截、引排流向路基的地面、地下水，并在每級邊坡平臺處設置平臺截水溝，沿路線縱向每隔一定距離設急流槽或利用檢查踏步將水流引入排水溝或邊溝。

2、高填路堤基底處理

2.1清表后對基底進行碾壓處理，基底壓實度應不小于90%，

2.2位于陡坡上的高路堤，必須徹底清除陡坡上分布的薄層松散土直至密實土層或者基巖面，然后開挖寬度不小于2m、內傾2%～4%的臺階，方可進行路基填筑。

2.3軟基處理

①軟土層換填采用開挖換填（全斷面換填或局部換填）的處理方法。

②持力層地基容許承載力按照150KPa進行控制。

③地下水豐富的路段，在基底鋪裝50～100cm厚的片石、碎石或卵石。

④回填料需采用透水性材料，包括堅硬的風化巖、碎石土、砂礫土等，根據地材來源合理選用，優先考慮利用質純的灰巖、砂巖等硬質巖類的片石、碎石及粗粒土。

⑤現場明確基底換填材料及其來源，重視高填方地基處理。

3、路基填筑表層處理

①土質地基表層清表平均深度 30cm，清表后使用高性能壓路機補強壓實，壓實度不小于 93%，地基承載力不小于設計值。

②地面自然坡度緩于 1：5 時，清除表面草皮、植被、樹根并壓實后直接填筑路基，若地面自然坡度陡于 1：5 時，原地面開挖寬度不小于 2m，2%～4%向內傾斜的臺階。

③清表、清淤土方進行集中堆棄，用于后期防護和排水工程的培土植草。

④當路基表層清表之后，地基承載力小于設計值的應進行相應的處理。

⑤為保證高路堤的路基穩定性和減少不均勻沉降，在距路床頂部以下 0.3m 和 0.8m 處設 2 層土工格柵，以保證路面結構長期穩定。

（四）高填方路基的施工方法

施工中采取橫斷面全寬、縱向分層填筑方法施工。填料采用挖掘機配合自卸汽車運輸，推土機、平地機進行攤鋪，分層填筑，振動壓路機碾壓。依據“三階段、四區段、八流程” 作業法組織各項作業均衡進行，合理安排施工順序、工序進度和關鍵工序的作業循環，做到挖、裝、運、卸、壓實等工序緊密銜接連續作業，避免施工干擾、交叉施工。其中：“三階段”為準備階段、施工階段、竣工階段， “四區段”為填筑區、平整區、 碾壓區、檢驗區，“八流程”為施工準備→基底處理→分層填筑→攤鋪平整→碾壓夯實→檢驗簽認→路面整形→邊坡修整。高填方路堤按路基平行線分層控制填土、填石標高，分層進行平行攤鋪，壓實方法、松鋪厚度按照試驗段確定的參數進行控制。

（五）填料控制

直接用作路基填筑的填料，其液限應不大于50，塑性指數不大于26，強度、最大粒徑按技術規范要求執行。泥炭、淤泥、膨脹土及易溶鹽超過允許含量的土嚴禁用于路基填筑。

（六）施工技術要求

1、高填方路堤施工，集中力量連續快速施工，分層分段完成，

2、高填方路堤基底及路堤每一層施工完成后，需將該層寬度，填筑厚度壓實厚度，逐樁標高和壓實度等檢測資料上報審查批準后，才能進行下一循環的施工，

3、高填方路堤的基底承受的荷載較大，施工前對路基進行穩定性驗算和基底承壓強度驗算檢查。對于軟弱地基如常規壓實仍不能滿足要求，應對地基進行地基加固處理。

4、高填方路堤的地基土體，由于填筑體對其施加了較大的壓力會產生壓縮變形，填筑體在自重的作用下也會壓密變形，這兩個變形的完成都需要較長時間才能完成，并逐步達到穩定。因此為保證高填方路堤的工程質量，必須優先施工。

5、填方路基必須按路面平行線分層控制填土高度，填方作業分層進行攤鋪， 為保證修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實度，每層填料鋪設的寬度，每側應超出路堤的設計寬度50cm， 路堤填土高度小于 120cm 時原地面線至路床底需開挖，回填土碾壓，壓實度不應小于 96%。 路堤填土高度大于 120cm 時，應將路堤基底整平處理并在填筑前進行碾壓，其壓實度不應小于 94%。 不同土質的填料應分層填筑，且應盡量減少層數，每種填料層總厚不得小于 50cm， 土方路堤每層松鋪厚度不宜超過 30cm，填筑至路床頂面最后一層的壓實層厚度不應小于 10cm。碾壓前先用推土機整平，并做成 2%的橫坡，碾壓時輪跡應重疊 20 cm 寬。地面自然橫坡或縱坡陡于 1：5 時，應將原地面挖成臺階，臺階寬度應滿足攤鋪和壓實設備操作的需要，且不得小于 2m，臺階頂做成 2%～4%的內傾斜坡。砂類土上不挖臺階，將原地面以下 20～30cm 的表土翻松。 壓實設備無法壓碎的大塊硬質材料，予以清除或破碎，破碎后的硬質材料最大尺寸不超過壓實層厚度的 2/3，并均勻分布，以便達到要求的壓實度。

填土路堤分幾個作業段施工時，兩個相鄰段交接處不在同一時間填筑，則先填段應按 1：1 坡度分層留臺階，如兩段同時施工，則應分層相互交疊銜接，其搭接長度不得小于 2m。 用透水性較小的土填筑路堤時，應控制含水量在最佳含水量的±2%范圍內，當填筑路堤下層時，其頂部應做成 2%的雙向橫坡，如填筑上層時，不應覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。路床頂面以下 30～120cm 范圍內應填筑符合路床要求的土并分層壓實，填料最大粒徑不大于 10cm。 在施工過程中對土的含水量應及時測定，及時調整，在接近最佳含水量時進行碾壓。

當超出最佳含水量±2%時，填料應進行翻曬或灑水。路基表面整形壓實后，無明顯輪跡，無軟彈和翻漿，邊線順直，邊坡修整密實，坡面平順穩定，曲線圓滑。

（七）高填路堤補強處理

1、路基填高≥20米、連續長度大于100m的段落采用沖擊增強補壓。為確保路堤安全穩定和減小路基工后沉降，基填筑前對地基進行處理。路基每填高2m 且達到設計要求的壓實度后，采用沖擊增強補壓。

在路床設計標高下30cm進行路床沖擊增強補壓，沖壓后路床填料用震動壓路機壓實至設計標高。

沖擊增強補壓注意事項： 采用雙輪三邊形自行式沖擊壓路機（沖擊勢能為25kj），按錯輪而不重疊輪跡的方式壓，路堤范圍內沖擊壓10遍，最后一次沖壓后的沉降量不宜大于30mm，否則應調整沖壓壓遍數。沖壓時應注意錯峰壓突，沖壓5遍后改變沖壓方向。當有構造物時，應從構造物頂面標高2.0米以上開始進行沖擊壓路機增強補。

2、強夯補強

路基填高≥20 米、連續長度小于100m 的段落：采用強夯增強補壓，每填筑高4.0m 采用強夯補強，強夯夯擊能 1000kN·m，夯錘重 10t ，落距 10m。按最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm 控制。

強夯施工前應進行試夯，以確定合理的施工參數和工藝。設計單擊夯擊能為 1000KN.m，夯錘重10t，落距10m。夯錘底須對稱設置4～6 個與其頂面貫通的排氣孔，以利空氣迅速排出和減小起錘時坑底吸力，排氣孔直徑25-30m。

3、土工格柵補強

當填士高>20m時，為保證高路提的路基穩定性和減少不均勻沉降，在距路床頂部以下0.3m和0.8m處設2層土工格柵，并在路堤頂面進行強夯增強補壓，以保證路面結構長期穩定，土工格柵需參照技術規范標準，用整體成型、無焊接的雙向土工格柵TGSC50-50，其標稱抗拉強度縱、橫向≥50KN/m，標稱抗拉強度時神長率<3%，2%伸長率時縱、橫向抗拉強度≥45KN/m，節點極限剝離力≥500N，幅寬≥5米。有臺階時土工格柵用U型釘固定在臺階上，搭界寬度30cm，否則，自由段應反折200cm以利錨固，反折后最外距離邊坡100cm。

二、結語

本文主要闡述了高填方路基施工技術的要點和難點，通過本文的介紹能夠對高填方路基施工提供一定參考和幫助，對于公路工程發展具有非常重要的作用。

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