孫亞東

【摘要】高速公路的建設(shè)對國民經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展和人們生活質(zhì)量都有著不可忽視的重要影響。目前，全國各地眾多公路正在如火如荼地建設(shè)，不可避免會遇到特殊環(huán)境條件，為保證路基工程的施工質(zhì)量和運營安全，需要結(jié)合工程實際的特點，對每項施工技術(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，保障施工質(zhì)量。本文結(jié)合某工程實例，針對山區(qū)濕陷性黃土高填方路基施工技術(shù)要點進行了分析。

【關(guān)鍵詞】公路工程;UV型溝;濕陷性黃土;高填方;技術(shù)要點

【中圖分類號】TU751.4

【文獻標(biāo)識碼】B

【文章編號】1671-3362（2020）08-0054-02

某工程位于冀西北山區(qū)丘陵地帶，沿線地形起伏變化較大。連續(xù)分布大量濕陷性黃土，經(jīng)過長期雨水沖刷，形成大量不規(guī)則UV型沖溝，其中UV型沖溝最大填筑高度29.5m，平均填筑高度17.0m。根據(jù)以往施工中的相關(guān)經(jīng)驗和在施工過程中不斷積累的經(jīng)驗，項目部不斷改良優(yōu)化施工工藝，針對主要的施工環(huán)節(jié)進行重點把控，取得了良好的路基施工效果。

1.濕陷性黃土的特性

濕陷性黃土的顆粒組成以粉土顆粒為主，粗顆粒的主要礦物成分是石英和長石，形成初期，季節(jié)性的少量雨水把松散的粉粒粘聚起來，而長期的干旱使水分不斷蒸發(fā)，少量的水分以及溶于水中的鹽類都集中到較粗顆粒的表面和接觸點處，可溶鹽逐漸濃縮沉淀而成為膠結(jié)物，形成以粗粉粒為主體骨架的蜂窩狀大孔隙結(jié)構(gòu)[1]。

濕陷性黃土是一種特殊性質(zhì)的土，土質(zhì)較均勻、結(jié)構(gòu)疏松、孔隙發(fā)育。在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小，當(dāng)在一定外部壓力作用下受水浸濕時，結(jié)構(gòu)迅速破壞，強度迅速降低，土體在上覆土層的自重壓力或在自重壓力與附加壓力共同作用下，大孔隙塌陷，導(dǎo)致黃土地基附加的濕陷變形。

2.UV型溝濕陷性黃土高填方路基存在的質(zhì)量隱患

2.1路基主體沉降變形

濕陷性黃土高填方路基施工過程中，因施工工序質(zhì)量管理不嚴(yán)格、不規(guī)范，施工工藝不合理，關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)控制不到位等問題，未完全消除濕陷性黃土的濕陷性，可能導(dǎo)致路基路面施工完成后，隨著時間的推移，濕陷性黃土因自身土體特性的原因，繼續(xù)出現(xiàn)較大的沉降變形，影響工程的實體質(zhì)量和行車的舒適性[2]。

2.2路基路面局部空洞塌陷

因施工過程中未對濕陷性黃土采取有效防水隔水措施，導(dǎo)致雨水通過路面結(jié)構(gòu)滲透到下層土體內(nèi)，由于濕陷性黃土遇水后，土體結(jié)構(gòu)強度迅速降低，經(jīng)過長期的遇水侵蝕，土體塌陷、下沉，反射到路面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致路基路面局部出現(xiàn)空洞塌陷，造成較大的行車安全隱患。

2.3路基主體雨水沖刷破壞

路基主體的防護排水工程設(shè)計不合理，施工不規(guī)范，造成因降雨匯集于UV型溝上游的大量雨水無法快速排出，長期浸泡、侵蝕路基主體，路基高填方邊坡被破壞，沖刷路基主體，加速路基工程的損壞，需投入大量的維護費用，同時存在諸多不確定質(zhì)量隱患。

3.UV型溝濕陷性黃土高填方路基施工技術(shù)要點分析

項目部結(jié)合工程的實際地形地貌，根據(jù)各UV型深溝的深度和地質(zhì)情況特點，針對UV型溝及濕陷性黃土高填方路基的施工工藝、防護排水，采取“一溝一方案”的措施，進行施工方案編制以指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

3.1清表及開挖臺階

利用機械配合人工清除原地面以下30cm腐殖土，當(dāng)原地面縱坡大于12%或橫坡陡于1∶5時，先從溝底利用挖掘機將溝壁清表一定高度后開挖寬度2m，高度4m臺階，臺階頂做成向內(nèi)大于4%的內(nèi)傾斜坡，從溝底分層填筑4m后在繼續(xù)對溝壁進行清表開挖臺階，依次循環(huán)施工。

3.2路基填筑

施工中采取橫斷面全寬、縱向分層填筑方法施工。填料采用挖掘機配合自卸汽車運輸，挖掘機、裝載機、推土機、平地機進行找平，分層填筑，振動壓路機碾壓，橫向填挖交界處鋪設(shè)土工格柵，增加路基填挖交界位置的整體性;每層松鋪厚度30cm，遵循“先慢后快，先靜壓，后振動”、從路邊向路中、從低側(cè)向高側(cè)的原則進行碾壓施工，保障每層填土壓實度[3]。

3.3強力夯實

如圖1，路基填筑過程中，每填筑4m進行一次強力夯實處理，并且延伸至溝壁開挖臺階位置，形成填挖結(jié)合面的整體性，同時消除黃土的濕陷性，在強力夯實的基礎(chǔ)上，路基每填筑高度1m，采用小型液壓夯實機進行強夯補強，進一步消除黃土的濕陷性，減少路堤的工后沉降，保證高路堤邊坡的穩(wěn)定性。

3.4防護排水

UV型溝高填方路基兩側(cè)坡面設(shè)置構(gòu)造防護、泄水槽、急流槽等多種防護形式，對坡面進行保護，針對UV型溝溝內(nèi)涵洞，上下口位置增設(shè)B型護腳墻，延伸至兩側(cè)溝壁，阻斷地下滲水向路基主體滲透，并將雨水快速通過涵洞排出，起到有效防護排水的作用，防止雨水對路基的沖刷和滲透，有效保障路基工程實體質(zhì)量。

在濕陷性黃土頂面設(shè)置一層水泥土作為防水隔層，防止路面水向下滲透到濕陷性黃土內(nèi)，造成路基空洞塌陷等質(zhì)量事故病的發(fā)生。

4.UV型溝濕陷性黃土高填方路基施工保障措施

4.1強化施工管理

實施科學(xué)管理，制定合理的管理制定，建立嚴(yán)格的獎懲制度與質(zhì)量責(zé)任制度，各施工部位均實行專人盯控，報驗制度，明確責(zé)任人，各工序嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制定;不斷對施工工藝進行優(yōu)化創(chuàng)新，嚴(yán)格實行技術(shù)交底制度，在施工前對施工中的各個技術(shù)要點、施工程序操作要點和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進行詳細的技術(shù)交底，并隨機進行現(xiàn)場施工指導(dǎo);合理組織施工，合理安排各項準(zhǔn)備工作、具體的施工順序、機械設(shè)備的輪換等，提高施工的效率，施工各環(huán)節(jié)有條不紊，保障工程施工質(zhì)量。

4.2完善排水設(shè)施

濕陷性黃土路基的各種病害形成的主要原因，大多數(shù)都與道路的排水不暢息息相關(guān)。因此，濕陷性黃土路基在進行施工時，首先應(yīng)對排水設(shè)施進行科學(xué)設(shè)計，建立系統(tǒng)的排水設(shè)施，可以有效地將積水阻擋在外面，降低積水對濕陷性黃土路基造成的影響，進一步保障路基的施工質(zhì)量。對排水設(shè)施出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象及時進行處理，避免出現(xiàn)擁堵，影響排水功能。在進行排水設(shè)施設(shè)計時，要保障兩側(cè)排水溝設(shè)計的合理性，可以有效地分散地表水和雨水，避免公路路基受到侵蝕。排水系統(tǒng)中，還應(yīng)建立邊溝，邊溝的設(shè)計應(yīng)結(jié)合濕陷性黃土路基的弧度，這樣便于地表水及雨水進行分散，最大限度降低地表水及雨水的影響程度;或者是建設(shè)滲溝，滲溝的種類分別是填石滲溝、管式滲溝以及洞式滲溝，這三種方式上存在一定的不同，因此起到的作用也就不盡相同。滲溝種類的選擇，需要結(jié)合濕陷性黃土路基地下水的情況以及實際的施工情況。為了方便維修，提高滲溝的建設(shè)質(zhì)量，滲溝在建設(shè)時，應(yīng)采用相互交叉的方式進行布置。排水設(shè)施在未建成后，需在施工現(xiàn)場設(shè)置臨時排水設(shè)施，可以將雨水順利排出，不影響后期的路基施工。

4.3加強邊坡防護

邊坡的破壞，是濕陷性黃土路基施工病害的主要原因。邊坡的穩(wěn)定性及安全性，可以有效地保障濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量，所以路基在施工的過程中，必須加強對邊坡的防護工作，對邊坡的強度、高度及坡度進行準(zhǔn)確的檢測，保障各項指標(biāo)符合設(shè)計要求。在邊坡施工完畢后，應(yīng)盡快地栽種植被，避免因雨水的沖刷而出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象。對于已經(jīng)出現(xiàn)沖蝕現(xiàn)象的路基，可以采用石灰、粉煤灰以及沙子等原材料配置的三合土，對邊坡的坡面進行加固處理。邊坡的穩(wěn)定性，極容易受到外界環(huán)境及人為因素的影響，因此，應(yīng)對邊坡、山體、植被及坡底雜物進行定期的維護和清理，加強邊坡的穩(wěn)定性與安全性，進而保障濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量。

邊坡的穩(wěn)定性也與邊坡的設(shè)計息息相關(guān)，所以，濕陷性黃土路基在進行工程設(shè)計時，應(yīng)對施工現(xiàn)場的土質(zhì)特點、水文環(huán)境進行詳細的勘察，明確了解實際施工的環(huán)境，再對邊坡進行科學(xué)合理的設(shè)計。對于高填方的路基，需要對路基的基底受力情況進行試驗檢測，如果受力情況良好的話，可以將路基邊坡設(shè)計為梯形，如果路基基底的受力能力較差，應(yīng)將路基邊坡設(shè)計為折線形，以降低外部壓力對路基邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生的影響。

5.結(jié)束語

公路工程的UV型溝濕陷性黃土高填方路基的施工涉及許多的要素，包括原材料、自然環(huán)境、施工組織、施工機械人員配置等，每個施工環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格把控，環(huán)環(huán)相扣，緊密聯(lián)系，否則將會直接影響工程的進度或者施工質(zhì)量。本文從一些方面闡述了施工流程及相關(guān)的施工技術(shù)要點，經(jīng)過工程實例的證明，對冀西北山區(qū)UV型溝濕陷性黃土高填方路基施工控制成效是比較明顯的，取得良好的施工效果，更好地保障了工程的施工質(zhì)量和運營安全，為特殊環(huán)境下公路建設(shè)提供參考。

參考文獻

[1]師繁偉.道橋施工中的技術(shù)控制要點分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（29）：227.

[2]馬榮芳.高填方路基施工問題探討[J].中國科技博覽，2011（36）.

[3]龔占德，董海軍.公路工程中的高填方路基施工技術(shù)研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2014.

（作者單位：河北建設(shè)集團股份有限公司）