公路原地面施工技術探討

熊 俊

江西省煤田地質局二二四地質隊（330000）

1 工程概況

本工程位于肯尼亞西部，全長40km，其中標頭5km城市道路為雙向四車道，剩余35km為雙車道，多為低填、淺挖路基。肯尼亞公路分為A、B、C、D、E、F級。本公路屬于A級公路，等級高，施工標準要求嚴格，也更具有代表性和參考性。

肯尼亞公路路基結構層，從底至頂，分別為為OGL（原地面）、FILL（填方）、FEW（路基底層）、sg1（路基改良Ⅰ層）、sg2（路基改良Ⅱ層）、regulating（調節(jié)層），填料要求也越來越高，壓實度控制越來越嚴。但其中施工難點往往是原地面，經驗不充足的施工班組容易輕視原地面的處理，因為原地面土質差，強度低，含水率高，壓縮性大，處理方式不妥當會造成工作段無法驗收，重復返工，嚴重影響工期。

原地面施工方法因公路等級，合同要求，工程規(guī)模，機械設備不同而有所差異。以本項目為例，如果原地面土質較好，達到FEW的要求，即可直接翻拌碾壓，按FEW的高程和壓實度要求進行施工。如果原地面土質達不到要求，即需摻加強度高、水穩(wěn)定性好的粗粒土和碎石土進行翻拌（必要時可摻加石灰翻拌）。或挖除不合格的土料，換填監(jiān)理工程師認可的填料。

2 原地面施工技術

2.1 清表

在正式施工前，應進行導線復測，控制點加密。根據路基橫斷面圖和路基設計表核算設計高程，放出征地紅線，清表范圍應嚴格控制在紅線范圍內。

清表可采用挖機配合自卸車，或推土機配合裝載機等方式靈活進行。首先，清除路基用地范圍內所有樹木、樹根、草皮、生活垃圾。拆除電線桿、既有混凝土結構物、涵管、廣告牌。根據合同要求，及時進行現場簽證。然后對腐殖土、有機土進行清理，處理深度不少于30cm。棄土要棄至專用棄土場集中堆放，妥善處理，可用于后期邊坡植草防護、綠化、耕地回填。如果是舊路改建工程，還要對邊坡進行清理，法向厚度不少于30cm[1]。

清表的同時，還要開挖臨時排水溝，并與永久排水系統(tǒng)連接。對于沿途的水塘、低洼積水處，要提前疏導排水，進行清理，需要時和監(jiān)理工程師共同制訂換填處理方案。在清表過程中，發(fā)現原地面滲水、地下水豐富的地段，要按設計要求設置暗溝、滲溝等進行導排，降低地下水位[2-5]。

2.2 翻拌碾壓

清表完成后，要恢復中線，測標高，根據原地面與FEW的高差，邊坡坡度和一定的超寬寬度，計算得到原地面施工范圍，并用皮尺進行邊樁放樣。確定原地面土料滿足要求后，采用平地機進行翻拌[6]。一般采用推土機或平地機的松土器對原地面進行翻松，深度為15～20cm，再采用平地機翻拌，壓路機碾壓。對于承載力不滿足要求的原地面,可以摻加強度高的砂礫土、碎石土進行翻拌,改良原土的強度和級配。對于強度低、含水率高、工期緊迫的原地面，可以按設計要求摻加水泥、石灰等穩(wěn)定劑翻拌均勻[7]。

為保證材料的均勻性和壓實效果，平地機的翻拌遍數和碾壓遍數根據試驗確定。根據不同土質，相應改變平地機翻拌遍數和碾壓遍數。本公路一般工作段采用平地機翻拌兩遍，整平后羊足碾慢速碾壓4遍，光輪壓路機慢速碾壓2遍。原地面壓實度控制標準為不低于95%，含水率為75%～105%。在碾壓過程中，發(fā)現原地面出現“彈簧”現象或裂縫時，要及時查明原因進行返修。在試驗室檢測后24h內，應進行覆蓋予以保護[8]。

2.3 換填

當清表后，發(fā)現原地面“反彈”、沉陷，有深厚的有機質土、過濕土、軟土時，可考慮換填。換填前要通知監(jiān)理工程師，征得同意后，采用監(jiān)理工程師認可的材料進行換填。常見的換填材料一般采用強度高且水穩(wěn)性好的粗粒土、碎石土、砂礫等，也可采用石質填料或土石填料，盡量滿足就地取材的原則。在施工過程中，可針對局部反彈、沉陷進行局部開挖回填，也可針對土質不良的情況進行全部開挖回填。針對過濕土，一般換填深度在0.8m左右。如過濕土厚度小于1m，則應全部挖除換填。石質填料分層厚度一般為40～50cm。填料裝運后，用挖機擺放平整，再攤鋪嵌縫料，用自重不小于18t的壓路機慢速碾壓。土石填料分層厚度一般為30cm左右，不得傾填。換填驗收后，要及時進行覆蓋[9]。

3 常見問題與防治方法

原地面壓實過程中，往往容易產生裂縫。常見裂縫病害有橫向裂縫、縱向裂縫、網裂三種形式。

1）橫向裂縫產生的原因:翻松深度不夠或翻松不均勻，導致層厚不足；摻加粗粒土、碎石土后拌和不均勻；移除舊涵管后沒按要求清理回填；原地面為含水率高的黏性土[10]。

因此，在推土機或平地機翻松時，要加強控制翻松深度，盡量滿足原地面處理要求。在摻加良性填料后要拌和均勻。在移除舊橫向涵管后，要清理干凈，換填監(jiān)理工程師認可的填料。當原地面填料為含水率高的黏性土時，挖除換填或摻加石灰、水泥等穩(wěn)定劑進行改良。

2）縱向裂縫產生的原因:清表時沒有清理至穩(wěn)定層，導致原地面下仍有淤泥或軟弱層；原地面含水率過高；壓路機碾壓不均勻。

因此，如果在清表時濕土厚度不大，則應徹底清除干凈。對于水塘、低洼積水處，在疏導排水后要進行徹底清淤，用強度高、透水性好的填料分層回填。原地面由于土質一般較差，保水性強，要盡量避免雨季施工，謹慎灑水，否則容易出現彈簧現象。壓路機要慢速碾壓，縱向退行，碾壓均勻。

3)網裂產生的原因:原地面土料塑性指數過高或為膨脹土；原地面長時間暴露，失水過多；摻拌石灰時，石灰加入過多，或翻拌不均勻。

因此，原地面清表過后要進行原狀土檢測，選用合格的填料。在原地面驗收后，要盡快進行覆蓋，防止受雨水或暴曬影響。在需要摻拌石灰時，要嚴格控制石灰的劑量和含水率，拌和要均勻，防止造成收縮和膨脹裂縫。

由于施工隊伍缺乏經驗導致原地面施工經常出現返工情況。要對清表后原狀土進行取土試驗，檢測天然含水率、塑限、液限、CBR、擊實，如發(fā)現不滿足要求，應及時通知施工人員進行改良或換填；在典型路段和特殊土質路段作試驗段，試驗段長度不小于200m，根據試驗段結果對施工工藝、施工參數進行優(yōu)化；對于特殊土質的處理和返工地段進行經驗教訓總結，加強質量控制，形成資料，落實好技術、安全交底，定期組織培訓。

經翻拌碾壓、換填仍不合格的軟土地段，要查明原因，經監(jiān)理工程師同意后，按設計要求采用軟土處理方式。如采用排水固結、擠密樁、強夯等方式，并應注意施工對周邊結構物、居民生活區(qū)造成影響。軟土處理過程中，要加強沉降監(jiān)控，埋設沉降觀測點，采取預警措施，一旦沉降超過標準，應立即停止施工。

4 結語

原地面處理在國內和肯尼亞，都是路基施工中的關鍵工作，直接影響了公路的質量、進度和經濟效益。文章結合了肯尼亞某公路原地面的一般施工方法、常見問題和防治方法，探討了原地面施工技術，有一定的借鑒意義，供同行參考。