鄭衛(wèi)華

（池州市公路管理服務(wù)中心，安徽 池州 247000）

0 引言

隨著我國(guó)進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，高速公路工程的建設(shè)需求日益增加。由于高速公路工程的跨度較大，涉及各種地形地貌，因此對(duì)施工技術(shù)要求較高。填石路基施工是高速公路工程中的核心內(nèi)容，對(duì)工程的穩(wěn)固性起重要作用。因此，有必要分析高速公路工程的特點(diǎn)、要求和規(guī)范，進(jìn)而選擇最合適的填石路基施工技術(shù)，在施工過(guò)程中規(guī)范作業(yè)并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)施工提供經(jīng)驗(yàn)，從而更好地保證工程質(zhì)量。

1 工程概況

以安徽池州某高速公路工程為例，研究填石路基施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程。已知該工程全長(zhǎng)138km，主線長(zhǎng)度、連接長(zhǎng)度分別為115km、22km，雙向四車(chē)道、速度80km/h，路基填筑最高14.5m。綜合高速公路工程各項(xiàng)影響因素后，選擇現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖模式，路基填料為石灰?guī)r，路床頂面以下0～30cm 位置（上路床）填料最大粒徑50mm、最大厚度40cm；30～80cm 位置（下路床）填料最大粒徑70mm、最大厚度40cm；80～150cm 位置（上路堤），填料最大粒徑160mm、最大厚度50cm；150cm 以上位置（下路堤）填料最大粒徑360mm、最大厚度70cm。

2 填石路基施工特點(diǎn)

填石路基施工主要特點(diǎn)如下：填石材料的粒徑通常要求大于40mm，且含量超過(guò)總質(zhì)量的70%；石質(zhì)路基填料多來(lái)自挖方路基產(chǎn)生的石料與爆破產(chǎn)生的廢石；在填石路基修筑前，對(duì)普通石塊篩分、破碎并進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試，棄用粒徑過(guò)大石材；石料的最大粒徑不得超過(guò)填筑壓實(shí)厚度的2/3；填石路基壓實(shí)度受碾壓質(zhì)量影響，若是碾壓質(zhì)量不過(guò)關(guān)，會(huì)造成路基不均勻沉降；對(duì)比土質(zhì)路基，填石路基填料壓縮模量相對(duì)較大，可能發(fā)生壓縮變形，降低施工質(zhì)量；因軟巖石強(qiáng)度低，比較容易被壓碎，損壞路基骨架，故進(jìn)行填石路基施工時(shí)不考慮軟巖石[1]。

3 填石路基施工注意事項(xiàng)

3.1 地基承載力

若地基承載力低，很難保證填石路基施工的可持續(xù)性。因高速公路施工會(huì)經(jīng)過(guò)一些地形復(fù)雜區(qū)域，需要進(jìn)行大規(guī)?；靥?，可以保證地基穩(wěn)定性，且這種情況下對(duì)施工技術(shù)、原料特性等要求較高，故在施工前需測(cè)出各路段地基的承載力，再設(shè)計(jì)填石路基施工方案。

3.2 地基排水

在施工現(xiàn)場(chǎng)，有河流經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)滲入地基，形成水體空隙，若是空隙較大，會(huì)讓其中的水從流入地基深層，會(huì)影響路基施工質(zhì)量，后續(xù)地下水還會(huì)不斷沖擊路基，故而在填石路基施工進(jìn)程中，應(yīng)安排地基排水工程同步施工，解決現(xiàn)存與潛在的水體危害[2]。

3.3 地質(zhì)勘察

綜合政府相關(guān)部門(mén)提供的道路資料，安排人員做好后續(xù)的地質(zhì)勘探工作，掌握高速公路施工區(qū)域的地質(zhì)情況，包括土壤環(huán)境、水利條件、地形地貌等，據(jù)此配備相應(yīng)的施工團(tuán)隊(duì)、機(jī)械設(shè)備等。

3.4 填料選擇

結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)，參考同類(lèi)型高速公路工程填料選擇情況，要求填料粒徑滿足以下條件：進(jìn)行路基分區(qū)，上路床最大粒徑15cm、最大厚度30cm、最大激振力30t；下路床最大粒徑20cm、最大厚度30cm、最大激振力30t；上路堤最大粒徑30cm、最大厚度50cm、最大激振力50t；下路堤最大粒徑35cm、最大厚度60cm、最大激振力50t。相關(guān)研究指出，填料級(jí)配會(huì)在一定程度上影響路基施工質(zhì)量，為保證路基施工質(zhì)量，應(yīng)確保填料尺寸、性能指標(biāo)滿足施工所需，要求填料曲率系數(shù)在1～3 之間，不均勻系數(shù)不低于5[3]。

4 填石路基施工要點(diǎn)

4.1 施工準(zhǔn)備

填石路基施工技術(shù)在高速公路工程中的應(yīng)用涉及多項(xiàng)要素，因此需要做好施工準(zhǔn)備工作，為施工質(zhì)量提供保障。在施工準(zhǔn)備中需要關(guān)注以下要點(diǎn)：

第一，技術(shù)準(zhǔn)備。進(jìn)行填石路基施工前，需要對(duì)工程地質(zhì)、交通環(huán)境、周邊情況、水文因素等進(jìn)行分析，確定工程量、技術(shù)要求、施工內(nèi)容等?？赏ㄟ^(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行施工方案推演，以篩查方案中的缺漏、問(wèn)題與不切實(shí)際之處，并進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整，以保證施工方案的可行性。同時(shí)，結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，提供準(zhǔn)確的測(cè)量基準(zhǔn)。

第二，施工機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備。包括自卸車(chē)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)、灑水車(chē)等，安排好各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)順序、停放位置，安排專(zhuān)人對(duì)其使用過(guò)程加以管理，避免各道施工工序相互影響。

第三，測(cè)量放樣。結(jié)合方案設(shè)計(jì)要求、控制點(diǎn)位置等進(jìn)行測(cè)量放樣，分別在邊坡坡腳、道路邊樁、中樁處設(shè)置測(cè)量點(diǎn)，收集測(cè)量數(shù)據(jù)，為后續(xù)路基施工提供參考。

第四，做好技術(shù)交底。組織會(huì)議，以設(shè)計(jì)人員為主，就填石路基施工方案展開(kāi)技術(shù)交底，回答施工方、監(jiān)理方等提出的相關(guān)疑問(wèn)，避免因各方對(duì)施工方案不理解引發(fā)相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)應(yīng)對(duì)技術(shù)交底會(huì)議形成書(shū)面記錄[4]。

4.2 試驗(yàn)段施工

試驗(yàn)段施工的主要目的是驗(yàn)證施工方案可行性，避免在正式施工中出現(xiàn)質(zhì)量、安全、進(jìn)度問(wèn)題。試驗(yàn)段施工應(yīng)注意以下要點(diǎn)：

第一，基底經(jīng)檢驗(yàn)達(dá)標(biāo)后，結(jié)合自卸車(chē)容量計(jì)算堆土間距，選擇施工路段打上網(wǎng)格，有序卸土，按照設(shè)計(jì)松鋪厚度，在路基寬度范圍內(nèi)通過(guò)推土機(jī)進(jìn)行攤鋪；完成攤鋪后通過(guò)平地機(jī)整平，形成路拱，測(cè)量厚度、含水量等，相關(guān)參數(shù)滿足要求方可進(jìn)行碾壓。

第二，碾壓過(guò)程采用振動(dòng)壓路機(jī)。碾壓時(shí)，測(cè)定、記錄各路段土層厚度、密實(shí)度等參數(shù)，確保達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

第三，完成試驗(yàn)段施工后，對(duì)施工過(guò)程加以總結(jié)，設(shè)定施工參數(shù)。主要包括：每次土石方卸料、推土機(jī)推平以及壓力機(jī)碾壓的路面長(zhǎng)度；可達(dá)密實(shí)度要求的土層松鋪系數(shù)；最適宜的機(jī)械設(shè)備組合、壓實(shí)遍數(shù)等。上報(bào)試驗(yàn)段收集的各項(xiàng)參數(shù)，推進(jìn)后續(xù)施工[5]。

4.3 基底處理

在路基填筑前進(jìn)行基底處理，以保證填筑穩(wěn)定性，滿足路基承載力要求?；滋幚碇饕婕耙韵鹿ぷ鳎?/p>

第一，清理路基內(nèi)雜物、雜草、碎土塊等，優(yōu)化排水溝布置方式，壓實(shí)基底；清除地表殘留的腐殖土、草皮等，清理厚度不低于30cm，再通過(guò)推土機(jī)完成基底整平工作，最后用壓路機(jī)徹底壓實(shí)，用專(zhuān)業(yè)儀器測(cè)量壓實(shí)度，確保其達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。主線路基基底壓實(shí)度不低于90%，挖方路基、零填路基壓實(shí)度不低于96%。

第二，如果原地面是非巖質(zhì)地面，在路基填筑時(shí)提前在基底鋪上碎石土、碎石過(guò)渡層，要求厚度為30cm；若原地面有洞穴、坑等，必須將其中的沉積物清理干凈，再選擇合適填料分層回填、壓實(shí)；若地面存在露出地下水、泉眼等，將水排出后再填筑路基；若地基是軟土，選擇強(qiáng)度和質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的填料進(jìn)行軟土換填，換填后進(jìn)行路基填筑施工[6]。

4.4 填料運(yùn)輸

結(jié)合工程基本情況，選擇全寬水平填筑法。進(jìn)行填料運(yùn)輸時(shí)，需要關(guān)注以下要點(diǎn)：

第一，篩除或破碎超粒徑填料后裝載石料。為避免運(yùn)輸時(shí)出現(xiàn)離析問(wèn)題，需要通過(guò)專(zhuān)業(yè)儀器檢測(cè)填石料的均勻性與穩(wěn)定性。同時(shí)，為保證運(yùn)輸效率和節(jié)約成本，應(yīng)結(jié)合路基開(kāi)挖情況和施工進(jìn)程合理安排運(yùn)輸車(chē)輛。

第二，操作挖掘機(jī)和自卸汽車(chē)的人員必須取得相關(guān)證書(shū)，避免無(wú)證操作。填料運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地后，進(jìn)行質(zhì)量校核，避免因材料問(wèn)題影響正常施工。結(jié)合各填料用途，在施工場(chǎng)地內(nèi)劃出不同的存放區(qū)域，填料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，存放至指定區(qū)域，減少后期施工中的二次搬運(yùn)，避免因此出現(xiàn)填料損壞的情況。

4.5 邊坡砌筑

進(jìn)行邊坡砌筑前，需要清理路基雜物，并按照每層1m 的要求壓實(shí)路基。進(jìn)行邊坡砌筑時(shí)，需要注意以下要點(diǎn)：

第一，根據(jù)填石路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求，選擇適宜的臺(tái)階砌筑和邊坡砌筑方法。如果填石路基的填方厚度＜2m，則要求邊坡砌筑的厚度≥1m；如果填石路基的厚度處于2～6m 之間，則要求邊坡砌筑的厚度≥6.5m[7]。

第二，如果填石路基的厚度超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，需要選擇堅(jiān)硬、沒(méi)有縫隙的石料進(jìn)行砌筑，砌筑灰縫厚度3cm 左右。必要時(shí)需通過(guò)砂漿填充石塊之間的縫隙，并每隔20m 布置深度適宜的伸縮縫。

4.6 攤鋪

進(jìn)行攤鋪時(shí)，應(yīng)結(jié)合高速公路各段實(shí)際情況，靈活選擇以下攤鋪方法：

首先，漸進(jìn)式攤鋪法，操作自卸車(chē)在高速公路基上前進(jìn)，設(shè)定前進(jìn)速度和卸料速度，后續(xù)用推土機(jī)慢慢整平。

其次，反向攤鋪法，將材料裝載在翻斗車(chē)上，逐步卸載在已壓實(shí)路基上，通過(guò)推土機(jī)進(jìn)行整平。該方法的局限性較大，多用于填料中包含各種精細(xì)材料的攤鋪情況。

最后，混合攤鋪法，該方法結(jié)合了反向攤鋪和漸進(jìn)式攤鋪的優(yōu)勢(shì)。由于石料粒徑相差較大時(shí)，難以整平，且會(huì)讓大粒徑碎石散落在路基表面，出現(xiàn)粗、細(xì)粒徑骨料離析現(xiàn)象，因此綜合兩種攤鋪法施工效果，在混合攤鋪法施工過(guò)程中，先采用漸進(jìn)式攤鋪法，控制自卸車(chē)卸載、攤鋪同步進(jìn)行，引導(dǎo)翻斗車(chē)將卸料卸到指定位置，再在最后收尾階段引入反向攤鋪法，進(jìn)行路基攤鋪材料的精細(xì)化處理；在施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)辟出面積50～100m2、高度10m 的卸石區(qū)，通過(guò)大功率推土機(jī)整平，讓大礫石處于低處、小礫石嵌入大礫石縫隙。

4.7 壓實(shí)

路基壓實(shí)施工應(yīng)關(guān)注以下要點(diǎn)：

第一，將靠近路肩兩側(cè)位置壓實(shí)后再壓實(shí)中間，壓實(shí)路線、輪碾保持縱向平行，并進(jìn)行反復(fù)碾壓；夯錘保持弧形，持續(xù)夯實(shí)后，不間斷測(cè)量夯實(shí)密度，夯實(shí)密度達(dá)標(biāo)后向后移動(dòng)夯錘，進(jìn)行下一個(gè)路基模塊夯實(shí)；各行間重疊不少于40cm、前后相鄰區(qū)段應(yīng)重疊50cm，并關(guān)注夯實(shí)質(zhì)量、安全問(wèn)題。

第二，滿夯后碾壓三遍。由重錘完成部分狹窄區(qū)域夯實(shí)工作，解決夯實(shí)機(jī)不易進(jìn)入的問(wèn)題，在重錘下落時(shí)，為避免出現(xiàn)彈跳現(xiàn)象，除了規(guī)范操作過(guò)程，還需檢驗(yàn)壓實(shí)度；填石路基頂面至路床頂面以下50cm 處，需按照規(guī)定進(jìn)行碾壓。

第三，引入鋼球法檢測(cè)壓實(shí)度。每間距25m 選擇一個(gè)斷面，結(jié)合路線斷面、縱向延伸情況，布設(shè)若干檢測(cè)點(diǎn)；埋設(shè)鋼球時(shí)，保證鋼球外露大約2cm，通過(guò)壓路機(jī)反復(fù)碾壓；在碾壓過(guò)程中，向前碾壓時(shí)選擇振動(dòng)碾壓法，退后碾壓時(shí)選擇靜壓法，為保證碾壓質(zhì)量，需控制碾壓速度，并保證一次碾壓；完成碾壓工作后，核對(duì)鋼球高度在各階段的變化情況。

4.8 試驗(yàn)檢測(cè)與控制

為保證填石路基施工質(zhì)量，需對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，并采取相關(guān)質(zhì)量控制策略：

第一，選擇適宜長(zhǎng)度試驗(yàn)段，設(shè)計(jì)檢測(cè)方案，測(cè)定路基質(zhì)量，結(jié)合路段長(zhǎng)度設(shè)定檢測(cè)點(diǎn)，分別在7d、14d、28d、60d 測(cè)量路基頂面實(shí)際沉降狀況。

第二，控制策略。質(zhì)量控制應(yīng)覆蓋各個(gè)層面，主要包括以下內(nèi)容：設(shè)定分層攤鋪厚度0.5m，嚴(yán)禁隨意調(diào)整；填石路基傾填前，在路基邊坡坡腳選擇粒徑＞30cm石料砌筑；逐層填筑前，設(shè)計(jì)填筑方案，進(jìn)行填料質(zhì)量檢測(cè)，避免影響填筑效果；在石塊級(jí)配差、填層厚、粒徑大、石塊間空隙大時(shí)，每層表面空隙中掃入粗砂、石屑、石渣等，再通過(guò)壓力水漿砂沖下部，持續(xù)數(shù)次，讓空隙填滿；路堤填料巖性相差大時(shí)，不同巖性可分段、分層填筑，若是隧道、路塹基巖巖種不同，應(yīng)購(gòu)置對(duì)應(yīng)材料進(jìn)行分層填筑，并保證石料粒徑、強(qiáng)度滿足規(guī)定要求；施工階段，需嚴(yán)格控制壓實(shí)度，密切監(jiān)視各階段施工流程，針對(duì)填石路基含水量過(guò)低或者過(guò)高的情況，進(jìn)行針對(duì)性的干預(yù)、處理，且切忌在雨天施工，合理安排各階段施工順序，提升施工質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

文章結(jié)合安徽池州某高速公路工程分析了填石路基施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程，先分析了填石路基施工特點(diǎn)，之后從地基承載力、地基排水、地質(zhì)勘察、填料選擇四個(gè)方面就施工中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了梳理，指明在填石路基施工中應(yīng)嚴(yán)控施工標(biāo)準(zhǔn)、明確各階段核心工作，以達(dá)到施工預(yù)期目標(biāo)。在填石路基施工技術(shù)發(fā)展中，應(yīng)著力提升施工標(biāo)準(zhǔn)性、系統(tǒng)化，減少施工誤差，提升施工質(zhì)量。