土石混填路基壓實與檢測結果分析

強吉鵬

(山西路橋集團市政工程有限公司，山西 太原 030002)

1 工程概況與地質情況

1.1 工程概況

某高速公路路線全長80.65 km，路基合同段施工劃分為16個合同段，本文研究項目位于第四合同段。第四合同段全長7.6 km，主要包括大橋3座，通道2座，涵洞4座，其余為路基。該高速公路設計采用雙向四車道，設計車速120 km/h，行車道設計寬度3.75 m，中間帶寬度3.5 m，右側硬路肩寬度3 m，土路肩跨度0.75 m，路基全寬26 m。研究路段路基原地面標準坡度1.5%，邊坡坡度1∶1.5，路基平均填筑高度為1.7 m，路基基底寬度28.76 m。

1.2 地質情況

試驗路段路基原地面地層主要為粉土和卵礫石，地層條件較簡單，上部細粒土的覆蓋厚度不超過4 m，下部為卵礫石土。地下水位較低，大部分地基10 m深度內無地下水。地基土具有濕陷性，濕陷等級為Ⅰ～Ⅱ，屬中等以下。路基施工采用土石混填路基，路基填料自施工現場周邊取料，填料主要組成為角礫、中粗砂，級配良好。為檢驗土石混填路基壓實施工效果，在壓實完成后對路基壓實度和沉降量進行檢測，并對檢測結果進行分析，檢驗路基壓實質量。

2 土石混填路基施工技術

2.1 下承層準備

路基施工前清表厚度為40 cm，對路基進行整平，然后采用沖擊碾壓方式對路基基底進行處理，且保證路基壓實度不低于90%，試驗路段下承層壓實度不低于94%。施工前對路基平整度和壓實度進行檢測驗收，合格后方可進行路基填筑。

2.2 路基填料攤鋪

上料前進行施工放樣，恢復道路中線，確定路基寬度，并畫灰線。在路基邊緣掛線，控制填料松鋪厚度為30 cm。為了保證路基邊緣壓實度，路基邊緣加寬30 cm。嚴格控制路基填料松鋪厚度，并保證厚度均勻一致，以保證路基壓實質量。根據路基壓實要求，選擇壓實機具的類型和數量，保證路基填筑施工。超尺寸填料可過篩，如數量少也可采用人工揀出。保證填料的均勻性，保證厚度均勻。采用灰格子控制路基填料用量，一格不得超過三車料。

2.3 整平碾壓

進行第一層填料攤鋪，松鋪厚度控制在 40 cm。上料后采用推土機粗平，平地機精平。嚴格控制填料含水量，控制在最佳含水量±2%，保證壓實質量。對含水量高的路基填料進行晾曬；含水量低的路基填料灑水悶料。路基壓實采用22 t振動壓路機進行碾壓，先靜壓后振動，保證路基平整度。嚴格控制碾壓速度，保證勻速碾壓，初壓速度控制在4 km/h，終壓速度控制在15 km/h。嚴格按照碾壓順序和碾壓原則進行路基壓實，輪跡重疊寬度40～50 cm。

2.4 現場試驗方案

路基整體壓實完成后，對局部壓實度不合格路基進行補壓，以保證路基上下層位置一致。分別對上料前、上料后、穩壓1遍后強振2遍、強振3遍和強振5遍的路基表面高程進行測量，并檢測路基壓實度和沉降量，檢驗路基壓實質量。沿路基中線方向，每隔20 m設1個測點，共設定20個測點。按照規范要求，分別對檢測數據進行分析，剔除不合格的數據，匯總分析后進行壓實質量分析。

3 路基壓實質量檢測結果與分析

3.1 壓實度檢測結果分析

在強振2遍后，75%以上的壓實度檢測結果大于95.542%，最大值為96.92%，最小值為96.65%，壓實度平均值為97.18%。在強振3遍后，75%以上的壓實度檢測結果大于96.564%，最大值為97.24%，最小值為96.93%，壓實度平均值為97.46%。在強振5遍后，75%以上的壓實度檢測結果大于99.108%，最大值為99.55%，最小值為96.23%，壓實度平均值為99.14%，具體結果見表1。路基壓實過程中對不同壓實遍數的路基壓實度進行檢測，分析壓實效果。分別對穩壓1遍后強振2遍、3遍和5遍的路基壓實度進行檢測，并對檢測結果進行統計分析，四分點位壓實度統計表如表2所示。

表1 不同碾壓遍數下壓實度代表值

表2 四分點位壓實度

壓實度統計結果表明：將路基填筑松鋪厚度控制在40 cm以下，穩壓后使用22 t振動壓路機強振2遍，壓實度基本可以達到上路堤壓實度要求；強振5遍，路基壓實度達到了上路床壓實度要求，說明強振5遍后路基壓實度達到了設計要求。

3.2 沉降量檢測結果分析

為了對路基壓實情況進行檢測，對不同碾壓遍數的路基沉降量進行檢測。對試驗路段上料前、上料后、穩壓一遍后強振2遍、強振3遍、強振5遍路基高程值進行測量，記錄數據如表3所示。通過對試驗路段每個點位不同碾壓遍數的松鋪厚度、壓實厚度、沉降量和壓實系數進行數據分析，得出各壓實參數的平均值和方差，對不同碾壓遍數下壓實參數計算結果如表4所示。

表3 不同碾壓遍數路基高程測量結果統計表

表4 不同碾壓遍數下壓實參數計算結果

對表4計算結果進行分析，說明試驗路段采用土石混填施工，通過控制沉降量的方式對路基壓實質量進行控制，說明當沉降量控制在17.12 mm，壓實系數控制在1.059，可以達到上路堤的壓實要求；當沉降量控制在32.65 mm，壓實系數控制在1.019，可以達到上路床的壓實要求。

4 結 語

本文基于某高速公路土石混填路基填筑施工實踐，通過在路基碾壓過程中對路基壓實度和沉降量進行檢測分析，得出以下結論。

1)當路基填料松鋪厚度控制在40 cm以下時，使用22 t振動壓路機強振2遍壓實度可以達到上路堤壓實度要求；強振5遍，路基壓實度達到了上路床壓實度要求。

2)通過對路基沉降量進行檢測，說明當沉降量控制在17.12 mm，壓實系數控制在1.059，可以達到上路堤的壓實要求；當沉降量控制在32.65 mm，壓實系數控制在1.019，可以達到上路床的壓實要求。

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