40m超高路基填筑施工技术分析

40m超高路基填筑施工技术分析

肖华

湖南路桥建设集团有限责任公司

摘要：本方法主要适用于受洪水威胁小，沿线存在充足的优质料源的山区高等级公路40米以上高填方路堤施工。

关键词：40m；超高路基；填筑；施工技术

1引言

湘西北山区属山岭重丘区，地形复杂、地势起伏大，高速公路建设中大部分路段均为高填高切路基，如施工控制不严极易造成路基沉陷、纵向开裂、边坡滑动或坍塌。高填方路基质量控制尤其复杂，为解决和避免相关问题的出现和发生，在超高填方路基施工时，对每道工序进行严格控制，确保施工质量。

2工艺原理

本工法的工艺原理是：通过采用先进的施工工艺，选用压缩系数小、透水好的填筑材料，并严格控制层厚、填料粒径、压实度及填筑速率，通过采用强夯技术、铺设土工格栅、软土地基增设反压护道等措施，并定期对施工沉降和高边坡稳定性进行观测以指导施工，达到高填方路基填筑的质量要求，确保路基稳定。

2.1土工格栅

利用格栅表面与填料的摩擦作用、格栅孔眼对填料的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用增加填料自身稳定性。

2.2强夯技术

强夯法又名动力压实法，是反复将夯锤提高到一定高度使其自由落下给地基以冲击或振动，所产生的冲击波和动应力可提高路基强度来降低其压缩性，减少可能出现的沉降差异。

2.3反压护道

对填土高度超过临界高度路段在路堤一侧或两侧填筑一定高度和宽度的护道以改善路堤荷载方式来增加抗滑力，使路堤下的土体向外侧隆起的趋势得到平衡，确保路基稳定。

3操作要点

3.1施工准备

组织有关人员对路线走向、取土场的位置、地形地貌、道路交通、地质水文状况、水准点及控制桩等进行全面的调查、核对。做好现场布置，修筑施工便道；恢复路线中、边线。填料按规范要求进行标准击实试验，计算最佳含水量和最大干密度。并编写开工申请报告，报监理工程师审批。

3.2原地面清表、基底处理及排水

在路基红线范围内进行场地清理，清表后用振动压路机碾压，确保其底压实质量。对软土路基进行清淤后回填透水性好的填料，岩溶路基采用清除溶洞内沉积物、回填碎(片)石后浇筑C30砼盖板跨越。在路基两侧沿线开挖临时排水沟渠，保持施工场地处于良好的排水状态。

3.3填料选取

选用压缩系数小、透水性好、强度高填料，能较好的用于高填方路基填筑。

3.4路基填筑

路基填筑采用水平分层填筑法，在放填方锥坡脚线时，每侧应按横断面图加宽50cm；填料采用挖掘机装车，自卸汽车运输，采用推土机配合平地机平整，振动式压路机和羊足碾组合碾压的施工方法。软土地基反压护道与路基主体同步填筑，反压护道宽度10-20m，填筑高度为不大于1.5倍极限填土高度。

3.4.1分层填筑

路基分层填筑松铺厚度控制在40cm以内，每层填筑前必须经过测量做好填筑厚度的控制桩，卸料以石灰方格网控制，掌握好卸料的位置及稀疏密度确保路基压实厚度在控制之内。

3.4.2分层平整、压实

采用推土机配合平地机进行路基平整，整平时按由中到边的顺序进行，整平过程中控制平整度及横坡，高填方路堤路拱横坡≧5%。路基压实先采用20t以上振动式压路机进行碾压，第一遍静压，先慢后快（最适宜速度为3-6km/h）。然后由弱振到强振继续碾压4-6遍，最后用拖式羊足碾(20t以上)碾压2-3遍，达到无漏压无死角，确保碾压均匀。

3.5路基加强处理

为了减少由于路基不均匀沉降而导致的路面裂缝，分层填筑高度达到2m在路堤纵向挖填交界处、路堤边坡处铺设土工格栅，路堤纵向挖填交界处满铺土工格栅必须嵌入台阶4-6m。

3.6路堤平台、边坡及临时排水

根据路堤填筑高度设置路堤平台，平台宽度大于2m，一级边坡填土高度为0-8米，边坡坡比1：1.5；二级边坡填土高度为8-20米，边坡坡比1：1.75；三级边坡填土高度为﹥20米，边坡坡比1：2.0。每填筑一级平台高度，在边坡坡面设置M7.5浆砌片石临时急流槽，减少水流冲刷确保边坡稳定性。

4质量控制

4.1质量控制标准

本工法施工应严格按照《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）和《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）执行。

4.2质量控制措施：

4.2.1基底处理

对软土路基进行清淤后回填透水性好的填料，岩溶路基采用清除溶洞内沉积物、回填碎(片)石后浇筑C30砼盖板跨越，确保基底受力均匀，减少不均匀沉降。

4.2.2填料控制

选用压缩系数小、透水性好的填筑材料，在施工过程中，严格控制填料粒径，粒径超过层厚的2/3的采用破石锤打碎。

4.2.3分层填筑及压实

按照分层填筑、分层压实的施工工艺，对松铺厚度、平整度及压实度进行严格控制，各项指标需符合设计及规范要求。

表4.2.3-1压实度技术标准

4.2.4土工格栅

土工格栅按批次送法定计量检测部门检测，符合要求方能使用。土工格栅应满铺且应进行反包，其锚固长度不小于2.0m。材料采用单向抗拉强度50KN/m、伸长率小于10%的聚乙烯土工格栅。

4.2.5反压护道

软土路基设计反压护道时，反压护道应与路堤同时填筑，如分开填筑时，必须在路堤达到临界高度前填筑完成。

4.2.6沉降稳定观测

进行路堤稳定和沉降的动态观测，一方面保证路堤在施工中的安全和稳定，另一方面能正确预测工后沉降，使沉降控制在允许范围之内。

4.2.6.1沉降观测

在路基面中心及左右两侧路肩处设路基沉降观测桩。沉降观测频率可按路基填筑每填高1m观测一次或每7天观测一次。在填筑过程中出现沉降量有较大变化时（5mm/天），则必须停止填筑，同时加大观测频次，观察其沉降量。及时查找原因，以便采取措施加以控制。

4.2.6.2稳定观测

在路堤趾部（距路堤坡脚4m处）埋设位移桩，观测其位移情况；位移桩的观测频率应与位移速率相适应，一般路堤在填筑到极限高度以下时位移较小，观测次数可7天一次；当发现位移变化增大时，应增加观测频率，每2-3天观测一次；如发现位移量急剧增大时，应采取跟踪观测，并分析原因，考虑是否有失稳的可能，必要时上报监理、业主、设计单位。

4.2.7强夯处理

填筑高度每增加6m，采用锤重10-40t强夯机，满夯1-2遍，夯击次数根据现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，并同时满足：最后两击的平均夯沉量不大于50mm，夯坑周围地面不应发生过大的隆起，不因夯坑过深而发生提锤困难。夯点间距为4.5m，正三角形布点。

5结语

我国公路建设已推向大西北，超高路基填筑的情况会越来越多，在路基填筑的过程中，一定要严格按照规范要求进行施工，确保工程质量。

参考文献

[1]《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）.

[2]《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）.