浅析公路工程路基分层填筑技术

浅析公路工程路基分层填筑技术

张琼

邻水县华盛建筑工程有限公司 四川 广安 638500

摘要：作为公路工程非常重要的一部分，路基工程施工质量高低会对整体工程的质量有很大影响。因此，在路基工程施工中采取有效的施工方法非常关键，分层填筑技术是一种应用较为广泛的施工方式。通过分层填筑技术的应用，其可以将路基层的强度提升。因此，本文结合工程实例，在阐述分层填筑原理的同时，对分层填筑技术的操作要点进行详细分析。

关键词：公路工程；路基施工；分层填筑

引言

公路路基作为道路的重要结构之一，不仅要承受面层上部传递的车辆荷载，同时还要承受整个公路结构和其自身重量。因此，路基应具有较高的强度和耐久性，方可保证整个公路的使用品质和行车安全性，同时还可节约后期养护维修成本，最大限度减少公路运营成本。公路有时会出现整体沉陷或局部塌陷的病害，主要是由于路基摊铺、碾压不到位，导致后期修筑面层后出现了工后沉降。为保证最终整个路基结构施工质量符合要求，引进了分层填筑技术，在公路断面上按照水平分层填筑、分层压实和分层检测的施工顺序，逐步对路基进行摊铺、碾压和检测。

1、公路分层压实填筑原理

1.1分层压实原理

路基分层压实时多采用共振、强夯等多种重型碾压设备对路基进行夯实，使施工区域内路基土在受到外部强大荷载作用下发生振动位移，土体内部行车惯性矩导致土颗粒之间的内摩擦力下降，路基土由于在低惯性矩和持续冲击荷载作用下会逐渐达到密实状态，因此，分层压实施工有助于提高整个公路路基的密实程度。

1.2分层填筑原理

（1）分层压实原理：分层压实施工环节有利于提升路基的实际密实度。在作业过程中，关乎到共振、荷载碰撞等多个力量的影响，施工所应用的压路机能够带来较为连续性的振动碰撞力，从而让作业区域中的路基产生振动，而土体中就会产生一定的惯性矩，内摩擦力连续性地降低，如果它们小于惯性矩，那么路基就会处在密实的情况下。

（2）分层强夯原理：通常来说，非饱和土的项目性能不佳，那么它们内部构成比较繁杂，当前来说，许多工作人员对土的加固原理还缺乏科学认知，还需要吸取更多的理论知识和实战经验。参照相关非饱和土的工作经验，分层强夯加固的基本原理即在作业过程中，采取夯锤设施，在既定高度下，让它们下落，同时和地面进行接触，在这时就会产生一系列的横波、纵波和表面波，三种不同类型的波顺着既定的路径在土体中相互传输，从而产生相应的加固成效。一些波还会逐渐反射到路基表层，从而造成夯坑底端出现隆胀区，利用多次的强夯手段，土体将被划分为三个部分，从上到下分别是弹性区、加固区及松动区。根据强夯的相关资料，如果非饱和土中包含诸多的缝隙及粗颗粒，那么在夯锤的效用之下，能够进一步消除土体中的缝隙，进而降低气相，相应地提升土体的密实程度。

2、路基分层压实填筑施工工艺

通过分层压实填筑技术可以有效改变过去施工技术中存在的施工质量和施工效果较差的问题，全面的提升高速公路的建设质量。进行工程建设的过程中需要根据工程的实际情况进行施工工艺的选择，更好地选择适合的施工工艺，更好的提升高速公路工程的建设质量。

2.1分层压实施工工艺

（1）摊铺及整平：根据《公路路基设计规范》中的有关规范，相关的施工人员要严格把控压实度。综合现场施工基础，明确如下作业方案：在路堤底层作业期间，相关的工作人员要将各层厚度控制在50cm左右，伴随摊铺环节的不断深入，一旦临近路堤顶面的时候，就可以将厚度控制在40cm左右，如果要连续摊铺到路床顶面，那么就需要渐渐过渡至30cm左右。采用这一方法，稳步实现路基各环节的填筑工作。值得注意的是，在摊铺过程中，相关的施工人员还需要重视实时观测，在第一时间掌握标高，还需要利用平地机初平，解析此时拌和物的实际厚度。同时还应该严格把控摊铺时长，从混合料拌和到摊铺完成，整合的周期最好不要大于3h，否则就不利于摊铺料性能的发挥。

（2）碾压：通常来说，碾压能够有效提升摊铺路基的密实度。相关的工作人员要利用振动压路机依次完成静压、振动碾压及静压整平工作。首先，先要从路基两端进行碾压，接着再逐次朝中间进入，秉持“先快后慢”的基本准则。各个路段路基压实标准不同，所以想根据实际情况调控碾压频次，确保碾压后各个路段的压实度都能符合标准。除此之外，下路堤碾压的松铺厚度要把控在50cm以内，先要静压一次，接着再强振及弱振两次，确保无误后就可以继续整平静压一次。根据相同的方式完成上路堤的碾压工作，由于路床和路面的距离较小，受力条件相对烦琐，此时还要承担来自上端的行车压力。针对这一情况，在路床作业期间，还需要把它们隔层的松铺厚度控制在40cm左右，路床上端最后一层的松铺厚度要把控在30cm左右。

（3）施工质量控制：碾压遍数、压实度、沉降量是进行分层压实质量控制的关键三个方面，尤其是碾压遍数的控制尤为重要，碾压遍数少于所要求的，则会导致整体路面压实度的下降，而碾压遍数过多则会降低施工效率，磨损机械设备；而对于压实度的控制则要使用精密的仪器进行准确的检查，确保压实度能够满足施工的要求，整体的施工完成后，根据施工前所设置的观测点对路基的沉降量进行观察，发现问题要及时进行处理。

2.2分层强夯施工工艺

（1）施工准备：进行夯击施工之前，要首先检查夯击所需要的机械设备是否符合要求，同时要进行设备的试验，确保设备能够正常工作。对于夯击的部位要进行全方位的清理，防止存在杂物，同时确定夯击点的设置是否准确，是否与已有的总设计的间隔等相符合。

（2）试夯：试夯是进行夯击压实工作的关键，在进行正式的夯击压实工作之前，需要选择一段路基进行试夯，通过试夯来确定夯锤的落击高度、深度等数据的准确性，为之后的正式夯击做好准备，需要特别注意的是，所选择的夯击路段要与正式的夯击路段情况相同，这样才能确保数据的准确性。

（3）强夯施工：进行强夯施工的第一步骤是从8～12m的高度开始进行夯击，相应的每层的填筑高度应该控制在8m左右，按照此方式持续夯击，直到顶部。整个夯击施工中要严格要求各个工作人员按照夯击规范要求进行施工，在每次的夯击工作完毕后要首先进行场地的平整工作

（4）分层强夯施工的质量控制：强夯施工的质量是进行路基建设的重点，需要安排专业的人员对整个的施工工序进行严格控制，同时对于施工所使用的设备进行定期的检测，确保设备的参数能够符合施工的要求，对于不合格的施工工序要及时进行修整，确保整体的施工参数满足施工的规范要求。需要注意的是，在分层强夯施工的过程中，对含水量进行控制也是非常关键的内容。一般来说，含水量若≥40%会影响到整体路基的稳定性^[2]，但是含水量过低也会导致材料出现松散等问题。因此，在分层强夯施工环节，需要严格的控制含水量，且强夯施工需要控制材料的最大干密度，保证强夯施工质量达到设计标准要求。

3、工程实践

为了对分层填筑技术的应用情况有更加全面地了解，本文结合项目实例，对分层填筑技术的实践要点进行分析。

3.1工程概况

该工程的全路段长为60km，选取其中的路段进行施工，根据具体的路段情况采用分层压实和分层夯击技术进行施工，完成施工后进行整体的平整度等数据的检测，确保路面的质量符合要求。

3.2施工工艺

路基地层施工→路基地层开挖施工→透层施工→分层施工→中层施工→粘层施工→结构上面层施工。

3.3平整度检测

平整度是衡量路面质量的重要指标之一，因此相关的施工人员要重视对于平整度的检测，通过使用3m直尺检测法进行检测得知，分层压实填筑方法所填筑的平整度高于强夯压实技术，使用强夯施工工艺较好。

3.4横坡度检测

路幅和路侧所组成的横向坡度就是路基横坡度，这种因素对于整体工程质量的影响也较大，因此需要使用水准仪进行检测，通过数据检测可以得知，分层压实填筑的路基横坡度较高，通过这项检测可以得知使用分层强夯法较为合适。

3.5特殊路基处理

（1）对于高等级公路正常段的特殊地质：针对路基的处理，应按照以下方式进行：公路路床标高大于或等于地面标高的路段，相应的路面结构应按照碎石以及石灰土等的布置为主，同时还应保障结构的稳固。

（2）桥头特殊地质路基处理：要想切实地保障桥头沉降能够均匀地过渡，桥头50m范围内涉及到的加固处理，应以高压旋喷桩的施工方式进行。桩顶应设置相应规格的碎石垫层，为整个结构稳固提供切实保障。

4、路基分层填筑过程中的注意事项

（1）在公路路基分层填筑的施工要求下，进行施工现场的资料收集以及工程量的核实等相关操作，同时涉及到的材料准备以及设备维护等都应与工程总体标准保持一致^[3]。这些涉及到工程具体施工的方案或文件，务必经由监理和质量监督部门确定达标后才可正式投入使用。

（2）正式开工之前应与当地政府以及交管部门建立充分的联系，以确保施工过程的稳定并减少外部不良因素对其的影响。居住区域应加强安全防护，以切实地保障整个施工过程的安全与稳定。

（3）路基开工之前应全面恢复中线，同时还应固定路线的主要控制桩，交点以及转点和圆曲线等都应由具体的测量部门精细获取。

（4）桥台部位的施工应放在突出位置，且应保证其与桥头路基处理的统一性，这样后者填土既有了更为充足的预压时间，而桥头施工以后所出现的沉降也能有效地减少。另外需要注意的是，桥梁两侧的填土应在结构施工之前实施填筑，相应的预压期不得低于6个月，确定预压稳定以后才可进行开挖以及结构物的相关施工。

5、结束语

综上所述，进行公路路基的建设过程中可以采用分层填筑压实技术和分层强夯压实技术，通过此实际工程的检测结果可知，分层强夯技术在路基的压实工作中较为合适，相关的施工单位要重视对于此项技术的使用，不断提升公路工程的建设质量，同时在进行施工工艺的选择过程中还要根据实际的路段情况进行选择，建设出更为高质量的公路，为我国的经济建设作出更大的贡献。

参考文献：

[1]李祥.高速公路路基分层填筑技术[J].交通世界，2019（24）：26-27.

[2]田利彬.高速公路路基分层填筑技术[J].交通世界，2019（Z1）：80-81.

[3]阳丽娟.公路路基分层填筑施工技术[J].低碳世界.2021(05)：103-104.