張文凱（陜西路橋集團有限公司，陜西 西安710075）

高速公路施工技術(shù)及控制要點

張文凱（陜西路橋集團有限公司，陜西 西安710075）

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國公路交通事業(yè)日新月異也在不斷的發(fā)展，隨著公路等級在不斷的提高以及通車的里程的不斷攀升，在高速公路的施工過程中，其施工技術(shù)和控制對于高速公路的施工質(zhì)量顯得尤為重要。本文從高速公路的路基高填方與隧道施工技術(shù)出發(fā)，簡述了其施工技術(shù)以及控制要點。

高速公路；路基高填方；隧道施工；施工技術(shù)；控制要點

1 路基高填方施工技術(shù)與控制要點

1.1 高填方路基常見的問題

線性是公路工程的特點與特征，采用高填方的路堤，其施工環(huán)境大多較為復(fù)雜并且不穩(wěn)定。而且公路工程大都是在露天環(huán)境下進行施工，此種路基無論是填土的密實度還是路堤的固結(jié)都需要時間的沉淀。在施工完成后，負(fù)荷載重所需時間較長，受外界的作用也較大，在這種局面下，會造成部分路基甚至是整個路基的沉降、塌陷，路基縱向裂開、邊緣滑坡等現(xiàn)象也是屢見不鮮，主要是由于公路工程所在地的地質(zhì)條件較差或者是使用材料的質(zhì)量達不到要求，填挖結(jié)合部位是事故頻發(fā)處。

1.2 高填方路堤沖擊壓實工藝

對于公路工程的施工來說，路基的壓實處理環(huán)節(jié)是整個施工環(huán)節(jié)中最重要、最關(guān)鍵的一環(huán)，在實際的施工過程中，壓實施工會受到多種因素的影響。比如，路基使用填料的質(zhì)量、含水量以及松鋪厚度和壓實工藝。在路基壓實處理的施工過程中，填土與填石是兩種最常用的填料，在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上，想要保證填石施工的質(zhì)量與效率，就需要對施工的現(xiàn)場與環(huán)境做出具體的了解，并且根據(jù)實際情況選擇最實用的施工工藝以及施工材料。

隨著機械技術(shù)的不斷進步以及多年來對沖擊壓實工藝不間斷的研究與實踐摸索，從沖擊壓實的實際操作原理出發(fā)，傳統(tǒng)的延時機械在不斷的被更新與調(diào)整。例如通過改變壓路機的輪型來改變壓實方法，從圓形被改進為多邊形。例如三邊形，三邊的線形為漸開線，在鋼輪進行滾動時，滾動過程中利用鋼輪自身的質(zhì)量以及三邊形的鋼輪大小的半徑差產(chǎn)生的勢能對土基產(chǎn)生一個沖擊力進而壓實路基。沖擊壓實工藝屬于新興的碾壓技術(shù)，相較于高頻低振幅振動壓路機，沖擊壓實工藝具備了低頻高振幅的優(yōu)勢與特點，在保證穩(wěn)固性的同時，又能保證穩(wěn)固的深度。盡管如此，該工藝仍然存在著缺點，即沖擊的強度與力度較小，但是該方法便于持續(xù)施工，并且能夠保證施工的高效率與低成本。

1.3 高填方路堤振動壓實工藝

振動壓實是指應(yīng)用振動輪的振動，來對作用面進行連續(xù)的沖擊與敲擊，以達到壓實路基的目的。每一次的沖擊都能通過建筑材料將沖擊力傳輸下去，對這種作用力的傳輸，會讓填料的顆粒從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)化為運動狀態(tài)，并且由于施工材料中存在水分所保持的濕潤度，會減小顆粒之間的摩擦力與阻力，進而促進其運動。而為了讓材料的密實度得到增強，則需要通過反復(fù)的振動夯實來讓材料中的顆粒相互運動進而壓實填料，增強了材料本身的穩(wěn)固性，也會加大材料之間的摩擦力，同時提高路基的穩(wěn)定性和承載能力。在經(jīng)過壓實之后，材料的密度以及抗壓能力會受到材料質(zhì)量以及種類的影響，而壓實的工藝和機械用具也會對其產(chǎn)生影響。總的來說，單層填料厚度、填料質(zhì)量、壓路機的自身重量、振動工作的質(zhì)量、振動的效率以及振動振幅和碾壓速度等是整個壓實施工過程中最根本的影響因素。如果路基使用材料是砂石混合型，還會受到振動輪的大小以及數(shù)量的影響。

1.4 強夯施工工藝法

強夯施工工藝法是用重錘從高處自由落體，給予地基強大的沖擊力與振動，改善地基土的工程性質(zhì)。此種壓實方法，不僅適用性強，而且操作簡單，施工效果明顯廣泛應(yīng)用于碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土及雜填土的較深層壓實處理。在施工的過程中，首先需要確定路基的中心線，然后再用水準(zhǔn)儀來測量出路基的高程，確定路基的穩(wěn)定性和施工范圍，再進行強夯壓實施工。總的來說，需要經(jīng)過布點、夯實、整平等工序。為了保證施工的質(zhì)量，在施工前，要仔細(xì)了解壓實處理部位的地下結(jié)構(gòu)及地下管線的走向，對于一些比較重要的位置，還要進行專門的防護處理或回避。

2 隧道施工技術(shù)與控制要點

2.1 隧道洞口及明洞工程施工技術(shù)

在隧道洞口破土施工之前，首先要做的是對周邊環(huán)境進行實地考察，實地調(diào)研，包括了地質(zhì)條件、天氣情況、地下水變化等可能影響到施工的因素，而對于一些邊仰坡及周邊的情況，則需要查看是否存在懸石、危石等安全隱患，有必要時需進行鉆探復(fù)核。如果遇到雨水較為豐富的隧道施工地區(qū)，為了讓隧道周圍的坡體免于雨水的沖刷，就需要在隧道的洞口位置設(shè)置排水通道。與此同時，為了保障施工人員的人身安全和施工安全，在進洞施工之前，首先需要在沿拱部120°的范圍之內(nèi)，通過管棚等進行施工。在明洞的施工過程中，正常情況下，洞體和仰拱大多以明挖的方式進行施工，而內(nèi)洞則大多采用暗挖的技術(shù)進行，同時，大多還需要輔以噴射混凝土的方法來加固并防護洞壁。

2.2 鉆爆施工技術(shù)

用鉆爆技術(shù)來進行高速公路隧道的施工，選擇何種爆破器材很重要。目前，硝銨炸藥是我國高速公路的隧道施工中運用最廣泛的一種，而大中空孔型或者直眼型的掏槽則是最為合適的選擇。在施工前，整體布局以及專業(yè)爆破人員的安排對鉆爆施工技術(shù)的實施是否順利起著關(guān)鍵的作用，所以，在施工前需要施工企業(yè)對此進行提前的安排與調(diào)整。在隧道鉆爆施工的過程中，需要特別注意隧道的圍巖，除了做好支護工作，還需要結(jié)合圍巖的性質(zhì)、級別來開展工作，只有這樣，才能加強隧道施工的安全性與穩(wěn)定性。另外，針對不同的施工工序，需要采取相應(yīng)的施工方式，提高施工質(zhì)量與效率的同時，也保障隧道的整體安全性。

2.3 錨桿施工技術(shù)

在隧道工程的施工中，錨桿施工占據(jù)著及其重要的作用，所以施工企業(yè)應(yīng)給予其高度的重視。在錨桿鉆孔施工前期，①用巖鑿機在預(yù)先設(shè)計的點位開挖修整，與此同時，還需要將雜質(zhì)、鐵銹、油污等污染物清理干凈確保不會影響到施工。②在具體的施工過程中，需要根據(jù)錨桿施工的具體要求來清理巖屑，表面巖屑會影響錨桿施工。③清潔鉆鑿后的錨桿孔眼，滿足了錨桿施工的清潔標(biāo)準(zhǔn)后，向孔內(nèi)頂入錨固劑，在頂入要錨固劑時，需要控制力度，避免出現(xiàn)變形偏心等問題，從而保證錨桿與孔壁緊密粘合提高錨桿的抗拔能力。

2.4 混凝土噴射施工技術(shù)

高速公路隧道施工的混凝土噴射技術(shù)包括潮噴與濕噴兩大類。潮噴施工技術(shù)不僅可以改善工作環(huán)境，而且能夠通過節(jié)約速凝劑的用量來降低施工成本。提高混凝土噴射的支護性能與粘結(jié)性是濕噴技術(shù)的優(yōu)勢，濕噴的平均噴射厚度可以達到0.1m，其回彈率比較低，在提高支護力的同時，能最大程度的發(fā)揮出了圍巖的自承能力。另外，為了能夠提高混凝土的噴射效果，除了有效控制混凝土噴射的厚度、強度、附著度、密實度等，開挖斷面的有效尺寸、清潔性以及混合料配合比會影響巖石與混凝土的粘結(jié)性，所以應(yīng)該合理控制混合料配合比并且保障開挖斷面的有效尺寸和清潔性，減少外加速凝劑摻量，提高噴射混凝土強度。同時應(yīng)合理選擇噴射機的參數(shù)，以保障噴射混凝土的均勻性、連續(xù)性及密封性，從而提高隧道施工的整體封水性能。

3 總結(jié)

總而言之，在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，我國的高速公路事業(yè)也在不斷的發(fā)展，而隨著建設(shè)工程數(shù)量的增多，對施工技術(shù)以及質(zhì)量的要求就會越來越高。為了保障高速公路的整體質(zhì)量，應(yīng)該明確高速公路施工時所需要注意的模塊以及其施工技術(shù)、施工要點，對于一些環(huán)境較為特殊的位置，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境來選擇合適的施工技術(shù)，在保障施工質(zhì)量的同時還需要做到高效，以及成本節(jié)約，以促進我國高速公路事業(yè)的良性發(fā)展。

[1]趙煉恒.沖擊壓實技術(shù)在高速公路高填方路基中的應(yīng)用[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報，2006（12）.

[2]陳一統(tǒng).沖擊壓實在某高速公路高填方路基的試驗[J].公路交通技術(shù)，2006（8）.

[3]鄒 茫.高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)[J].湖南交通科技，2011（06）.

U416.1

A

2095-2066（2016）22-0233-02

2016-7-15

張文凱（1978-），男，工程師，本科，主要從事公路與橋梁施工管理工作。