摘 要：高速公路是我國交通運輸網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，對我國經(jīng)濟發(fā)展有重要作用。在高速公路路基施工過程中，根據(jù)工程需要，采取了土石混填路基的施工方法，對高速公路建設(shè)有非常重要的意義。本文主要對高速公路土石混填試驗進行分析，以期得出最佳的松鋪厚度、含水量及碾壓次數(shù)，防止地面沉降，以供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路 土石混填試驗 分析

中圖分類號：U415 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（b）-0055-02

1 高速公路土石混填試驗概述

高速公路作為我國重要的運輸干線，在我國交通運輸業(yè)中占有很大的比重。高速公路施工質(zhì)量的好壞，關(guān)系到人們生命財產(chǎn)的安全，對我國經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定都有重要作用。在高速公路建設(shè)中，采用土石混填的方法建造路基，不僅可以充分利用石質(zhì)路塹的挖方、隧道棄渣及弱風(fēng)化的巖石，減少取土占地和棄方占地，操作性較好，且經(jīng)濟效益高。由于不同地質(zhì)條件的土石料有很大的區(qū)別，對公路路基施工也有很大的影響，因此，應(yīng)先進行土石混填試驗，通過對土石混填料的壓實度、含水量的分析，從而選擇最佳的施工方案，保證公路工程的施工質(zhì)量。從總體上說，高速公路土石混填試驗的目的有以下幾個方面。

（1）選取一段斷面型式、地質(zhì)條件都具有代表性的地段進行土石混填試驗填筑，在試驗過程中，記錄填筑壓實設(shè)備的類型、松鋪厚度、碾壓速度、碾壓遍數(shù)、路基整平方法、機械組合方式、工序、碾壓后的壓實度及地面沉降量。

（2）在試驗后，對記錄的數(shù)據(jù)進行分析，從而選擇最經(jīng)濟的松鋪厚度、最佳的機械組合方式和碾壓遍數(shù)及碾壓速度，從而得出相對規(guī)范的壓實標(biāo)準(zhǔn)下的壓實系數(shù)及碾壓遍數(shù)。

（3）在對各種試驗和測量數(shù)量進行總結(jié)分析之后，形成試驗路段報告，經(jīng)監(jiān)理工程師審核同意后，才能在該路段進行土石混填施工，保證工程工期及工程質(zhì)量。

2 高速公路土石混填試驗步驟分析

2.1 試驗的內(nèi)容

試驗的內(nèi)容主要為確定公路路基的土石混填壓實最佳碾壓遍數(shù)及相應(yīng)的松鋪系數(shù)、含水量?？梢圆捎靡韵率┕し椒?，尋求挖裝、運輸、鋪攤、碾壓等緩解時設(shè)備最佳組合，并在此基礎(chǔ)上，指導(dǎo)高速公路同等地質(zhì)條件下的土石混填施工，保證路基施工的質(zhì)量。

2.2 試驗流程

試驗的流程如下：先根據(jù)施工范圍內(nèi)的地質(zhì)條件進行測量選樣，再進行技術(shù)交底，清理基地的雜物，對隱蔽工程進行檢查和驗收，才能開始填筑料的鋪攤整平，經(jīng)過碾壓，形成路拱，再對路拱進行表層處理，檢測路基的壓實度和沉降量，再修整邊坡，最后再根據(jù)含水量的大小修筑排水系統(tǒng)。

在土石混填施工過程中，根據(jù)機械化筑路施工方法，應(yīng)嚴(yán)格進行五區(qū)段施工，即填筑區(qū)、碾壓區(qū)、平整區(qū)、測量區(qū)、檢驗區(qū)。還應(yīng)該分成八項流程，保證路基施工的質(zhì)量。

2.3 試驗方法及過程

第一，松鋪土料。在松鋪過程中，應(yīng)按照4×4 m的掛線，用白灰來繪制方格，以東風(fēng)車來運料，在每個方格內(nèi)均勻布料。之后用推土機來整平，使路基攤鋪形成2%～5%的斜坡，將攤鋪的厚度控制在20 cm，以水準(zhǔn)儀來測量松鋪的厚度。

第二，控制含水量。由于土石混填的含水量會對路基硬度有重要的影響，因此，應(yīng)加強對含水量的控制，保證路基的硬度及剛性。在土石混填的松鋪厚度符合要求之后，應(yīng)用酒精干燒法來測量現(xiàn)場的含水量，如果含水量偏小，則應(yīng)該進行補充灑水；如果含水量偏大，則應(yīng)進行攤鋪晾曬，加快水分蒸發(fā)。由于土石混填料中土料屬于亞砂土，起透水性好，保水性差。在試驗過程中，由于氣溫為較高，日照比較強烈，導(dǎo)致土料中的水分容易蒸發(fā)，在測試前水分含量合適，但在碾壓涂料時，水分含量卻出現(xiàn)偏低的現(xiàn)象，因此，含水量的控制非常困難。

第三，碾壓。在碾壓前，應(yīng)先檢查松鋪的厚度和平整度，在符合要求之后再進行振動碾壓。在現(xiàn)場施工作業(yè)中，由于土料多為表層料，軟巖的含量較多，振動壓路機能夠?qū)⒋髩K的壓碎，但對于密度較小的土層，碾壓效果并不理想。因此，在碾壓完成后，應(yīng)按照土方路基的方法進行檢測，保證路基壓實符合質(zhì)量的要求。碾壓作業(yè)應(yīng)安按照以下順序進行：先靜壓一遍，再振動碾壓八遍，再靜壓一遍。在振動碾壓的偶數(shù)遍時，應(yīng)用灌砂法來檢測壓實度。

3 試驗結(jié)果

通過試驗表明，填料中含水量越趨近于最佳含水量，則壓實的效果就越好，越容易實現(xiàn)試驗設(shè)計的壓實度。從試驗檢測結(jié)果可以看出，壓實遍數(shù)與壓實度存在著重要的關(guān)系，振動碾壓兩遍的壓實度可以達到91%，而振動碾壓四次能夠達到94%，振動碾壓六次的能夠達到95%，振動碾壓八遍的能夠達到97%，因此，碾壓次數(shù)越多，壓實度就越高，碾壓的效果也就越好。同時，根據(jù)實試驗的結(jié)果，在確保壓實度符合規(guī)定的前提下，考慮到碾壓的經(jīng)濟性，可以采取以下壓實工藝：在壓實機為25 t的振動壓路機，碾壓遍數(shù)符合靜壓一遍、碾壓八遍、再靜壓一遍時，且松鋪系數(shù)保持在1.18，土料的含水量接近最佳的含水量。

4 施工作業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用分析

在高速公路施工過程中，由于施工條件的變化，施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件等自然環(huán)境不同，土石混填施工也受到很大的影響。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工環(huán)境的實際情況，開展施工作業(yè)。由于土石混合材料的來源不同，土石混合比例和巖性會存在很大的差異，在這種情況下，可以采用分段填筑和分層填筑的方法。如果分段填筑和分層填筑的難度較大時，應(yīng)將硬塊石質(zhì)混合料鋪設(shè)在填筑層下面，并且石塊防止不能重疊或過分集中，再在石塊上面莆田軟質(zhì)的土石混合料，才能開始之后的整平碾壓工序。

在含水量方面，由于含水量控制比較困難，因此可選取合適的含水量進行碾壓?？梢愿鶕?jù)工程需要，選擇略高于最佳含水量進行碾壓，但不能高于最佳含水量的2%，保證最佳壓實效果。如果土石混填料中土料是砂性土，由于其保水性差，在鋪攤后容易導(dǎo)致水分流失。因此，在施工中應(yīng)特別注意保持水分，將填料含水量控制在比最佳含水量稍高的位置，以滿足碾壓的規(guī)范和設(shè)計要求。

在工程施工過程中，應(yīng)根據(jù)路基施工的要求及施工合同要求，加強對施工現(xiàn)場的控制。在邊樁、中樁的間隔設(shè)計上，應(yīng)先標(biāo)出設(shè)計高程，以推土機整平，以鐵鍬挖孔來測量土質(zhì)情況。當(dāng)土石混合填料的石料最大粒徑在10 cm以下時，應(yīng)將超過的石料進行剔除，才能繼續(xù)進行碾壓作業(yè)。

在路基填筑過程中不僅應(yīng)控制好土石混填料含水量，還應(yīng)控制好鋪填料的平整度、厚度、搭接長度、縱橫坡度及壓實度，在外觀上應(yīng)達到表面平整無輪跡，且沒有粒料離席的現(xiàn)象。對壓實度的檢測，應(yīng)采用灌砂法，檢測的頻率應(yīng)控制在每2000 m2 6點，保證施工路段的路基質(zhì)量。在施工過程中，還應(yīng)加強檢測，保證路基回填的質(zhì)量。

高速公路路基施工宜采用土石混填的方法，不僅能就地取材，減少工程造價，還能減少工程施工對生態(tài)環(huán)境的破壞，具有非常重要的作用。同時，自然條件和氣候條件對土石料開采和填筑影響較小，施工工藝、施工技術(shù)也比較簡單，工程檢測方便靈活。在高速公路土石混填試驗中，為工程施工提供了科學(xué)性高、經(jīng)濟性好的施工參數(shù)，對加快工程進度、保證路基填筑的質(zhì)量、提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益都有重要的作用，促進我國公路運輸事業(yè)的發(fā)展，為我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生促進作用。

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