鮑軍平

摘要：公路病害隨著交通量和汽車軸重的不斷增加而頻繁出現(xiàn)，特別是粉土地區(qū)，由于粉土難以壓實、水穩(wěn)定性差、易沖刷、強度低，導致路基路面病害更加嚴重，這些病害的出現(xiàn)嚴重影響了公路的使用性能和使用壽命。本文通過南樂至林州高速公路豫魯省界至南樂段建設(shè)工程低液限粉土路基的施工實踐，分析低液限粉土的特點，介紹了低液限粉土路基的施工工藝，并提出了相關(guān)施工質(zhì)量控制要點。

關(guān)鍵詞：粉土路基 現(xiàn)場 碾壓 施工技術(shù)

0 引言

粉土具有低塑性、低強度、低飽和含水量等特性，且粉土的毛細水作用位居多種公路用土之首，毛細作用很大，毛細水上升很高，在季節(jié)性冰凍地區(qū)更容易使路基造成水分聚集，冬季的時候容易凍脹，到春季的時候又翻漿，極易造成早期破壞。所以在施工中應(yīng)加以重視，認真處理，保證工程質(zhì)量。

1 工程概況

南樂至林州高速公路豫魯省界至南樂段，整體式路基寬28m，其中：行車道寬2*2*3.75m，中央分隔帶寬3m，左側(cè)路緣帶寬2*0.75m，硬路肩寬2*3.5m，土路肩寬2*0.75m。

本項目土質(zhì)多為粉土及粉質(zhì)粘土，且填土高度一般都小于8m，路基邊坡坡率均為1：1.5，路基坡腳設(shè)置護坡道，寬度1m，一般路基兩側(cè)設(shè)底寬0.6m，深0.6m的排水溝。

2 基底及基床的處理

2.1 基底處理

施工前進行清表及填前碾壓，清表及填前碾壓厚度按20cm控制。路堤位于水溝、水塘等局部低洼積水地段，應(yīng)抽干積水，清除非適用材料，回填符合要求的土，施工現(xiàn)場若有土坎、溝槽時，應(yīng)用推土機、平地機或采取其它措施予以平整，并做好填前壓實，壓實度不得低于90%。

本項目的埋藏水位較深，對表層土體影響小，對地表土層實施沖擊碾壓，沖擊碾壓前必須做好填前壓實工作，在檢測后地表壓實度不低于90%的前提下進行沖擊碾壓。采用三邊形25kj沖擊壓路機進行沖擊壓實。

2.2 基床處理

對路床填料摻加結(jié)合料處理，對于充分發(fā)揮路面結(jié)構(gòu)使用性能、協(xié)調(diào)底基層、土基受力狀況、延長道路使用壽命有益處。

經(jīng)對比分析路基采用水泥處治，路床上部40cm摻加劑量為4%的水泥處治；低填淺挖路段路床上部40cm填料最小強度（CBR）以不小于8%，路床下部40cm填料最小強度（CBR）以不小于5%控制。

3 粉土壓實分析

3.1 粉土的物理性質(zhì)

粉土中既含有砂粒又含有粉粒，因而粉土具有砂土和粉土的雙重性質(zhì)，但是基本性質(zhì)又有別于砂土和粉土。如果粉土中的砂粒含量較高，表現(xiàn)出與砂土類似的性質(zhì)，又可以將這種粉土稱為砂質(zhì)粉土；如果粉土中的粘粒含量較高，表現(xiàn)出與粘土類似的性質(zhì)，這種粉土可以稱為粘質(zhì)粉土。由于粉土主要由細顆粒組成，所以毛細現(xiàn)象活躍，粉土顆粒之間主要由這種毛細力而相互結(jié)合，表現(xiàn)為內(nèi)聚力較小。粉土表面極易失水，干后凝結(jié)成塊，受到碰撞容易破碎，破碎后的粉土呈粉狀。

3.2 粉土的壓實分析

粉土中粉粒和極細砂粒含量較多，級配不良，作為路基，難以達到最理想的壓實狀態(tài)。由于級配不良，導致砂粒和粉粒之間的空隙沒有更小的土顆粒來填充，就形成了人們通常所說的“搭積木”式的構(gòu)架，在施工碾壓時容易產(chǎn)生疊瓦狀剪切推移和分層現(xiàn)象，十分不容易壓實。路基中的粘?？梢耘c周圍的各種穩(wěn)定劑發(fā)生作用，砂粒在路基中可以起到類似骨料的作用，這些都是對路基的壓實十分有利的；而粉土粉粒的含量較高，再加上級配不良，導致了粉土壓實困難，難以達到規(guī)范的壓實標準，還容易出現(xiàn)表層重皮現(xiàn)象，嚴重影響了路基的施工質(zhì)量。

4 粉土路基填筑施工

通過對基底處理后，其基底強度得到了保證，對地下水起到了有效的封堵作用。根據(jù)設(shè)計文件路基土方填筑來于兩側(cè)邊溝取土，其外觀上呈深灰色細粒狀，松散且不穩(wěn)定，是一種塑性指數(shù)低、粘性小的低液限粉土。用其作為路基填土，會造成施工時成型困難。只有充分認識該土的工程特性并在實踐中反復試驗，采用合理的機械配套及施工技術(shù)，才能確實保證路基的壓實度。在現(xiàn)場采用如下施工工藝：

4.1 施工準備

開工前，先進行導線、中線、水準點的復測，根據(jù)現(xiàn)場情況增設(shè)必要的導線點、水準點，同時復核設(shè)計橫斷面。測量成果經(jīng)監(jiān)理工程師核準后，再按圖紙放出路基中線、坡腳、邊溝等位置。本項目路基填料取自距路基坡腳外側(cè)500m的取土場。

4.2 上土、平整

用挖掘機將備于便道的土挖放在劃好方格的待填路基上，緊跟著用推土機平整。嚴格控制填土層的松鋪厚度，根據(jù)試驗松鋪厚度控制在28cm左右，壓實厚度可達到21～22cm。

4.3 翻松、晾曬

碾壓之前，檢查攤鋪后填料的含水量，通常含水量在14～16%之間，比最佳含水量高1%～2%為最佳。對局部膠泥質(zhì)土的路段，需采用路拌機拌合1～2遍使含水量滿足要求。

4.4 壓實

①選擇壓實機械

對路基的壓實施工，采用動靜結(jié)合的組合方式。振動壓路機選用YZ14J，光輪壓路機選用3Y18/21型號，膠輪壓路機選用TS650型。

②壓實機械組合

在碾壓過程中，不同碾壓遍數(shù)，不同的機械組合對壓實度的提高具有較大的影響。采用如下機械組合：首先YZ14J低頻強振二遍，然后弱振二遍，再用靜光輪壓路機3Y18/21型補壓二遍，在碾壓終結(jié)后用膠輪壓路機“收面”，清除“脫皮”現(xiàn)象。

③選擇合理碾壓方式

按橫斷面全寬縱向水平分層填筑的壓實方法進行分層碾壓。對直線段碾壓時由兩邊向中間碾壓，曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)縱向進退式進行碾壓。

④壓實效果的檢測

首先通過重型擊實測定粉土最佳含水量及最大干密度，碾壓前對粉土填土層的松鋪厚度和含水量進行檢查。在本標段行了壓實試驗段，對壓實度進行了檢測，并對其檢測結(jié)果進行了評定，填層壓實度達到了95%，滿足了規(guī)范要求。

5 施工控制要點及注意事項

5.1 實行工程首件認可

路基各分項工程施工必須先做試驗段，通過首件認可后方可全面施工。試驗段應(yīng)決定以下主要內(nèi)容：

①攤鋪的松鋪厚度。

②標準的施工方法： a鋪筑方法和適用機具；b翻曬破碎的機械、方法和遍數(shù)；c整平和整形的合適機具和工藝方法；d壓實機具的選擇和組合、壓實的順序、速度和遍數(shù)。

③確定每一作業(yè)段的合適長度。

④確定施工組織及管理體系：施工中必須加強組織管理，確保各環(huán)節(jié)銜接緊，使每一填層施工在最短時間內(nèi)完成。

⑤質(zhì)量檢測結(jié)果及施工控制要點

5.2 根據(jù)低液限粉土的工程特性，通過試驗段，得出不同壓實區(qū)域進行碾壓的含水率范圍，施工含水率一般控制在最佳含水率+（1～3%）時，易于壓實。

5.3 粉土的水穩(wěn)定性較差，保水性也差，邊坡易滲水造成滑塌或受水沖刷極易發(fā)生破壞，每一填層的寬填尺寸不小于50cm，以免造成虧坡。

5.4 施工便道應(yīng)修筑在路堤以外，嚴禁使用路堤作為施工便道。

5.5 粉土粘性比較小，抗剪能力差，在外力強作用下，粉土極易形成擾動破壞。路堤每一填層施工碾壓成型后，應(yīng)立即封閉交通；下一填層施工上土時，嚴格控制施工機械的行駛速度，不得在下層土上高速行駛、緊急制動、調(diào)頭等，防止車輛對填層表面造成擾動破壞；對下層土出現(xiàn)松散的，應(yīng)立即灑水碾壓密實，確保土層結(jié)構(gòu)不受到破壞。

5.6 粉土在失水嚴重的情況下，極易處于松散狀態(tài)，受擾動后土層結(jié)構(gòu)容易破壞。因此每一填層施工前，下層土一定要灑水濕潤，并用膠輪壓路機靜碾壓密實。

5.7 粉土路基遇水沖刷容易分離、流動，即液化。路堤施工過程中要完善臨時排水設(shè)施，并與路基永久排水設(shè)施相結(jié)合，減少水對粉土路基的影響、破壞。雨季邊坡被雨水沖刷后要及時進行攔水埂設(shè)置修補、夯實，并在路基施工時及時設(shè)置攔水埂和用水泥砂漿或塑料布做成急流槽。

5.8 加強成型粉土路基的防護，例如漿砌預制塊或片石防護、植草防護等施工，防止破壞，確保路基的穩(wěn)定性。

6 結(jié)束語

由于每種土質(zhì)都有自己的工程特性。因此，在施工過程中要分析所在地區(qū)土質(zhì)的特性，通過多種施工工藝、碾壓方式等試驗找出一種合適的施工技術(shù)和質(zhì)量控制方法，達到事半功倍的效果。本工程通過充分了解粉土的工程特性，采用合理的壓實機械組合，嚴格控制好含水量，保證了路基的壓實度?？傊?，從原地面處理到路堤的壓實度，都要認真分析尋求最佳處理方案，并嚴格施工，以保證工程的最終質(zhì)量，避免交付使用后出現(xiàn)病害。

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