高速公路土石混填路基施工技術研究

江海波

摘 要 本文從土石混填路基承載力的角度出發，對其地基處理技術的施工要求進行探討，并基于土石混填路基填料多為沿線開采材料的特點，對填料的施工進行分析，以期給后續類似施工提供參考。

關鍵詞 高速公路;土石混填路基;地基處理

1引言

近年來，國內公路得到了較大的發展建設，特別是高等級公路建設數量有較大的提高。而作為對公路基礎，路基施工質量直接關系到公路整體使用性能的好壞。鑒于此，本文將對土石混填料路基進行研究分析。

2工程概況

某高速公路項目所在地為丘陵地區，公路沿線溝壑縱橫，地勢起伏大，全線長137.5km。該高速公路路基設計高度范圍為0～25m，路基寬度28m，邊坡坡率1：1.4，填高大于8m時，每10m設置一級寬2.5m的邊坡平臺，上下坡率均為1：1.4。路基填筑材料為開山挖方或隧道爆破廢料，主要為第四系粉土、碎石、卵石等，粗料含量在45%～80%之間，顆粒粒徑差異較大。

3地基處理要求

對于含有較多粗顆粒的土石混填料而言，其通常具有較大的透水性，容易在路面以及邊坡等區域出現滲水現象，從而導致路基出現不均勻沉降。在山區等地區多采用土石混合料作為路基的填料，鑒于其地理位置的特殊性，通常采用較大的填筑高度，但因此容易使得路基不具備足夠的承載力而出現施工完路基之后有較大的沉降出現，或者是因為出現不一樣的變形模量而導致其發生不均勻沉降。因此，為保證土石混合料填筑的路基足夠的穩定性，因針對其承載力提出要求。

采用土石混合料填筑的路基，特別是在路堤的填方高度較高時，路基的使用性能將受到地基承載力的直接影響。若不具備足夠的地基承載力，將會導致路基出現失穩并破壞路面結構。現行規范只對路基施工時的壓實度進行要求，并未對承載力進行要求，但路基施工時在滿足壓實度的條件下，其地基的承載力是否一定能夠滿足，本文將針對此進行研究。

資料表明，在地基施工時，很多單位并為對控制承載力提出要求，從而使得路基在施工時以及完工后就有變形破壞現象產生。據此，本文在此基礎上結合施工經驗，對土石混填路基的地基承載力初步提出相關的技術要求。

3.1 地基承載力要求

土石混填路基就有較為嚴格的沉降要求，在填筑施工之前應測試其承載力，具體實施步驟可按照相關規范進行，對于不同高度的路基應有不同的承載力要求。具體如表1所示。

3.2 土質地基處理要求

應在填筑路基施工之前開展地面的清理工作。對于耕植土地面，應以15cm的深度清除地面表層土，并且將其所挖的坑洞采用設計要求的土料進行回填壓實。若地基為具有較高含水量的松散土，應先將其翻曬之后再進行壓實工作，使其具有90%以上的壓實度;對于具有80cm以上高度的土石混填路基，應使其具有95%以上的壓實度。若其原狀土不具備足夠的強度，應采取換填施工，并控制其具有30cm以上的換填深度。若其地基處于不良地質條件下，應結合現場條件采用復合地基或者排水固結等方式進行加固。

3.3 地基的排水要求

對于具有較多粗顆粒的土石混填路基，鑒于其具有較好的滲透性能，若路基所處地點具有較多的地下水含量并對路基穩定性造成影響時，應采取相應的引流等措施，或者可以在路堤底部采取設置相應透水層的方式進行排水，但應使其厚度在30cm以上，防止地基受到水的影響。

3.4 地基坡度的處理要求

為使土石混填路基在存在地基坡度的情況下保證其整體的穩定性，應采取相應的處理措施：

對于比1：5還陡的地基橫坡路段，應以內接搭接臺階的方式對原地面進行開挖，并將其平整壓實，以使路基具有足夠的強度以及密實度;

對于比1：5緩的地基橫坡段，若在將其表層清除干凈之后仍具有滿足要求的承載力時，可在其原地面直接進行土石混填路基的填筑施工。

3.5 石質地基的處理要求

石質地基具有較大的承載力，能夠使路基具有較好的穩定性。但若在石質地基施工時不具備適當的施工方法，仍然會因不均勻的承載力現象而導致路基出現破壞。因此，石質路基施工時應具有均勻的強度以及平整度。對于土石混填的路基常會采用巖石混填細粒土作為填料。該種填料所組成的路基強度分布均勻性較差，并且該種地基平整性較差，對路基穩定性影響較大，特別是對于較高路基而言，容易出現不均勻沉降現象，因此需采取相應的措施對其進行處理。對于采用巖石混合細粒土作為填料的地基而言，強度不均勻是其主要存在的問題，鑒于此，應使其細粒土部位的強度有所提高，具體方法為：炸平巖石，并設置過渡層于細粒土所處位置。若為石牙狀的地基基地，應將該巖石炸出80cm以上，并對其細粒土采取相應的巖石置換措施，使其所形成的的混合地基具有足夠的均勻性以及平整性。

4填料施工

土石混合料的結構狀態與填料的攤鋪工作有關，應在攤鋪填料時避免出現離析現象，從而提高其壓實效果。宜選取漸進式的方法進行土石混填路基的攤鋪工作。首先設置好土石混合料的進場路線以及堆砌地點，再讓運載車沿著原有路線進行進場以及堆砌，采用推土車按原先設計好的松鋪厚度進行整平工作，然后在之前未推平末端處進行第2輛車的卸貨并使其剛好堆放于上次施工完畢的末端，推土機沿著原有方向繼續施工，使較大粒徑的塊石被壓在底下而表層處僅剩下較小的顆粒，這樣，土石混填路基就具有較為平整的表面，便于后續的壓實施工。

4.1 填料攤鋪，整平施工要點

實際施工時，填料的最大粒徑要結合現場所具有的機械功率進行確定;為使土石混合料具有較好的壓實效果，對于填料的攤鋪及整平要求如下表所示;對于其松鋪厚度應結合壓路機進行確定，具體如表2、表3所示。

4.2 填料壓實

（1）碾壓組合

碾壓組合應遵循以下原則：壓路機選取時應優先考慮拖式振動類型，而不能僅選取自行式;在條件允許下，應選取具有較大激振力以及噸位的壓路機

（2）碾壓速度

結合壓路機的性能，并從經濟性和安全性的角度出發，對于土石混填路基的壓實工作本文建議以2-4km/h的速度控制壓路機的碾壓速度，此外，在剛開始施工應以較慢速度控制壓路機工作。但若現場條件允許時，應結合現場所采用的的土石混合料的類型，通過鋪筑試驗確定碾壓速度。

（3）碾壓遍數

應通過試驗路段進行土石混填路基碾壓遍數的確定。具體做法為：首先鋪筑試驗路段，并且結合現場條件研究壓實效果與碾壓遍數的關系，探討基于質量的前提下碾壓遍數最為經濟的情況。

5結語

對于高速公路土石混填路基的施工質量而言，其變形以及穩定性通常占據較為重要的比例。不管是施工還是運營階段，土石混填路基若出現有失穩等現象都較難進行處治。近年來，雖然我國積累了較多的土石混填路基施工經驗，但成果較少。此外，相關規范對于土石混填路基的施工規定并不明確，對于土石混填路基的填料而言通常來自周邊環境的挖方材料，因此在具有較大填料性質的前提下，如何對填料的施工等進行控制還需進一步認識。

參考文獻

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