砂性土路基填筑施工技術研究

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摘要：公路工程中，路基是最為基礎的結構，其穩定性將對公路的整體服務水平產生影響。文章結合工程實例，分析了砂性土路基填筑施工技術的主要施工要點，具體包括測量放樣、地表清理與壓實、路基施工、分層填筑壓實等，在此基礎上提出了砂性土路基填筑施工質量控制的相關措施。

關鍵詞：砂性土路基；公路建設；填筑施工

路基是公路施工中最為基礎的環節，其中又以填筑最為關鍵。公路建設施工環境復雜，對路基填筑的施工水平提出了更高的要求，路基施工含測量放樣、現場清理、分層填筑、分層碾壓等多個工序，各道工序都要依據規范落到實處，實行全過程施工的質量控制管理。

1工程概況

益婁高速公路寧鄉田心鋪互通至流沙河公路位于長沙市寧鄉市西南部，路線南起寧鄉市益婁高速田心互通出口處，沿梅花水庫經田心村過雙興河至瓦子坪與流大公路相接，沿老路從瓦子坪向北至水蘭坡下穿洛湛鐵路后，沿流沙河鎮規劃道路跨楚江至流沙河鎮，與S902（原S209）相交。本段總長8.56km，線路以南北走向為主。

2砂性土路基填筑施工工藝

2.1準備工作。（1）充分的施工準備是正式填筑的必要前提，需全面檢驗路槽質量，確保路基填筑的寬度及基底強度和壓實度；同時，還應檢測路槽兩側邊線，使其按設計要求保持順直。此外，應從填方段的地質條件等多方面情況出發，制定施工計劃圖，將其作為施工的指導。（2）基坑積水將直接影響到路基填筑質量，因此現場要開挖臨時排水溝，以免填筑場地內發生雨水聚集的情況。若部分區域的地勢偏低，應沿邊溝設置土埂，防止積水對路基填筑產生影響[1]。（3）在路基填筑前選擇具有代表性的路段開展試驗路段施工，長度以200m以上較為適宜，通過路基試驗路段的施工確定合適的施工填筑工藝，如填筑材料、施工機械，填筑厚度、碾壓遍數、工序組合形式等。2.2填料運輸。根據路基土分類，砂性土一般屬于細砂，其顆粒組成細且單一，滲透系數、比表面積較大，松散性強，保水性差，經過長期的風蝕作用，其難以形成整體，并在外力的作用下產生位移。因此，如何將大量的沙土從取土場運到施工現場，并使自卸汽車一次運輸完成，是施工企業面臨的主要問題之一。在干燥的砂性土上，自卸汽車最多行駛10m，車輪就會陷入砂內，進而導致取土場里大量的中砂性土難以運出。在實際運輸過程中，為切實解決該問題，主要采用從內向外、從高到低一次性取出的方式，顯著提高填料的運輸效率。2.3施工工藝。（1）以設計路基寬度為基本依據，綜合考慮設計方案中的填筑高度，確定填筑材料的用量，再根據每輛運輸車的裝載能力及施工便道的運輸狀況，進一步推算出挖機和拖土車輛的配制方案。填筑過程中，每推進20m均要執行一次拉線整平，以確保各段填筑的均勻性，各層路基施工中均要設3%橫坡。為給削坡作業創造良好條件，應加強對路緣外側1m處的整治，此部分采取黏土包邊的方式，再完成填筑作業。（2）嚴格控制填筑厚度和壓實度。施工填筑過程中采用木樁控制填筑厚度，木樁間距約20m，可視實際情況靈活調整距離；同時，施工每行進1km均要設置相應的公里樁；各工段形成明確地區分，即設置豎向分界牌。將上述工作落實到位，可為施工質量檢驗創造便捷條件[2]。各層施工結束后都要經過嚴格的質量檢驗，在填筑厚度和壓實度等指標都與設計要求相符后方可填筑上一層。（3）在保證設計路基填筑寬度后，在此基礎上每側向外加寬20cm，將其作為實際填土標準，且要在設計壓實度的基礎上適當提高標準，目的在于確保路基邊緣質量，以免因雨水作用發生失穩的情

3砂性土路基填筑施工技術

3.1測量放樣。依次設置控制斷面，該項目采取的是沿橫向以20m為間隔的方式，精確測量并依次設置木樁，以試驗路段中的松鋪厚度為準，將其在已設置的木樁上拉線。考慮到路拱施工質量要求，在倒土時采取方格網進行控制，用推土機進行初平后，采用平地機精平調坡。同時，在平整完首層松鋪后，及時安排人員測量標高，及時按施工標高進行填筑面的修整。3.2地表清理與壓實。從現場施工原地面情況來看，填筑區域內以種植土為主，為確保路基填筑質量，需進行清表工作，將填筑區域內的各類雜草、表土等清理干凈，再對其進行整平壓實。施工中，為避免填筑和壓實過程中發生揚塵污染環境，可在壓實完成的原地面適量灑水；在首層填筑壓實完成后，局部如有不平整或是路拱坡度不明顯時，可利用平地機做進一步的整平和調坡處理。嚴格按設計要求檢驗原地面壓實度，在滿足壓實要求后方可進行下一層的填筑施工。地表清理及壓實現場如圖1所示。3.3路基施工上述工作完成驗收合格后，即可進行路基施工。由于砂性土的性質，在路基填筑高度比原地面高出1.5m時，給填料運輸車上路基工作帶來了一定的難度，導致運輸車在路基頂面無法行駛。因此，必須采取兩種填料分層交換填筑的方式，相關試驗人員對黑砂土的性質進行檢驗，發現其可以作為路基的填料，且具有一定的黏聚性，在外力的作用下不易發生分散和位移，故決定利用當地的黑砂土能切實解決砂性土上料困難的問題。首先采用砂土對施工通道進行硬化，在路基內側鋪筑一條5m寬的施工通道，以便運輸車在上面自如通行。其次采用“之”字形卸料，通過推土機依次完成施工段的路基碾壓和填筑[3]。3.4分層填筑壓實。施工人員在現場確定具體的卸土區域，并使用石灰線加以標識，以便給后續車輛的運行提供引導，確保各區域卸土量的合理性與均勻性。結束卸土作業后，再使用推土機粗平，待填筑區域初步平整后再進一步安排平地機處理，經過此環節后達到精平的效果。攤鋪前，需準確劃分和確定出包邊土內側的邊坡線，路基需加寬0.5m厚的邊坡放線，并考慮沉降后邊坡的放線位置。且需采用砂土鋪設和黏性土鋪設同步施工法，這樣順序比較明確，可以合理地控制施工成本，還可以有效降低路基開裂現象發生的概率。壓實是全面提高填筑質量的重要環節，壓實作業分為靜壓作業和帶振作業。靜壓作業選擇的是單驅動振動壓路機，設備行進速度穩定在20～40km/h；結束靜壓后再進入振壓環節，所用設備為雙驅動振動壓路機，速度較前一階段可適當提高，全程維持在20～50km/h；壓實完成后，采用灌砂法隨機進行填筑路段的壓實度檢驗，若未達到壓實度要求，需再次安排靜壓作業，重復上述操作，直到壓實度達到設計要求為止。同時，在壓實過程中，應做到先輕后重、先靜后振，首次碾壓時選擇的是不振動的靜壓方式，初期速度較慢，后續可適當加快碾壓速度。3.5施工檢測。上料前后的標高都要進行準確的測量并記錄，壓實階段加強對土層厚度及壓實度兩項指標的檢測。結束壓實作業后，施工人員可通過挖坑直接測量的方式準確掌握該處的填筑土層厚度情況。做好砂性土路基填筑，還需要加強對土體含水量的檢測，填土實際含水量與設計標準偏差≤±2%。壓實階段的檢測頻率要足夠合理，每結束一次壓實都要及時完成相應的測量工作，及時掌握本階段的施工情況，如壓實度、厚度、寬度、標高、坡度等各項檢測結果都要準確記錄并報監理工程師，在通過現場監理員和監理工程師簽字確認后，方可進行后續的填筑施工。關于壓實度的檢測方法，一般采用灌砂法較為合適，其關鍵流程包括量砂標定（選用的是灌砂筒）→現場確定檢測點并挖坑→經稱量后向該處灌砂→檢測含水量→根據所得結果加以分析。

4砂性土路基填筑施工質量控制

（1）從砂性土的性能特性來看，盡管其滿足壓實度要求，但后續階段很難取得良好的板結效果，在此方面的性能明顯不如黏性土。主要原因是運料車通行量較大，將對路基的質量造成不利影響，使其出現不同程度的車轍病害，相繼出現表層土松散等質量問題，嚴重時將直接影響到路基整體質量。對此，可采用上一層土覆蓋后，再安排設備針對性處理松散表層，重新碾壓，隨后再依次完成收光與復壓操作的處理方法。（2）壓實環節所用設備主要是振動壓路機，為確保施工質量，需選擇合適噸位的壓路機，具體應以材料特性為基本參考。還需控制碾壓遍數，碾壓次數過多或不足均會帶來不同程度的負面影響。（3）路基填筑易受到外界環境的影響，若在夏、秋兩季施工，由于日間溫度偏高，伴隨有明顯的水分蒸發現象，使填料的性能大打折扣。針對此問題，應通過如下方式加以處理：做好各層施工前的準備工作，即均勻灑水，以確保結合層能夠維持相對濕潤的狀態，從而提高上層材料的性能，將其含水量穩定在合理范圍內，提高相鄰層的結合效果，保證結束所有施工后各層有效黏結，形成穩定的整體。

5結束語

路基填筑是公路施工中極為重要的基礎環節，采用砂性土填筑的路基具有穩定性強、壓實便捷等多方面優勢。實際施工中，應根據現場情況靈活調整填筑工藝，嚴格按各道工序要求進行施工，嚴把各項路基填筑參數的質量關，全方位提高路基填筑品質。

參考文獻：

[1]曹林祥.丘陵地區砂性土路基雨季施工技術[J].工程技術研究,2018,3(5):48-49.

[2]姚振宇.砂性土路基壓實度控制[J].交通建設與管理,2014(8):109-110+113.

[3]張瑋,張寧.公路建設中砂性土路基填筑施工工藝研究[J].工程技術研究,2018,3(13):247-248.

作者:王憲華 單位:湖南發通路橋集團有限公司