高速公路路基施工中巨粒土填筑技术的应用

高速公路路基施工中巨粒土填筑技术的应用

杨海斌

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摘要：现如今，我国的交通行业有了很大进展，高速公路工程建设越来越多。我国国土面积极为辽阔,地形地势较为险峻崎岖,这为高速公路的修筑带来了较大难度,加上气候条件以及人文差异等因素,还会呈现出跨区域性质。相关高速公路工程项目建设施工单位在路基填筑施工的过程中,采取因地制宜的施工方法和施工策略,降低成本的不必要支出,提高高速公路路基工程的施工效率和进度。在桥梁隧道占比较大的高速公路项目当中,隧道工程开挖的各类废土残渣可作为公路主线路基的材料,以此来解决各类废料广泛堆砌的问题,同时也能节省高速公路地基结构当中材料采购成本以及运输成本,为工程项目开展创造更高的经济效益,推动我国道路事业建设的可持续发展。本文首先分析路基土的分类，其次探讨高速公路路基施工中巨粒土填筑技术的应用，旨在进一步提高巨粒土路基填筑施工技术的应用质量。

关键词：高速公路;路基施工;巨粒土;填筑技术;应用

引言

巨粒土路基作为常见的路基结构形式之一，采用的主要填料为路基开挖中产生的强风化岩石、碎石及土料。有效地利用此类材料，不仅可以实现废弃资源的再利用，还能减少路基施工的占地面积，因此，为避免巨粒土路基的病害问题，应加强对巨粒土路基填筑施工技术的研究。在路基填筑中使用巨粒土材料，必须对含泥量进行合理控制，从而防止对压实效果产生影响。充分了解和掌握相关技术要点。

1路基土的分类

（1）路基填筑施工中采用的填料可以分为很多种，如石料填筑、土石混填以及土料填筑。而对土方路基而言，依据填土的粒径及颗粒含量，又可以将路基土分为巨粒土、粗粒土及细粒土3种，不同类型的填土其性能及路基施工要求也存在差异。其中路基粗粒土是指填土中巨粒组质量不小于土料总质量50%的填土，此类路基土具有良好的稳定性及强度，能有效地保证路基承载能力，在碾压施工中，由于土料的黏结性较差，难以充分碾压密实，从而影响路基的压实度。（2）粗粒土是指土料粒径在0.75mm以上，同时大粒径土料的质量在填土总质量的50%以上，依据粗粒土中砂、砾含量的不同，又可以划分为砾类土和砂类土，其中砾类土中砾粒组含量大于砂粒组含量，此类土料具有较大的强度及稳定性，但由于砾的含量较多，导致其内部存在较大的摩擦力，难以保证施工质量；砂类土则是砂粒组含量大于砾粒组含量，此类土料的强度与稳定性相比砾类土较差，但填料中存在的砂料较多，内部的摩擦力较小，可有效地保证路基压实度，在路基施工中被广泛应用。（3）细粒土与粗粒土相反，主要是指土料粒径较小在0.75mm以下且小粒径土料的质量在填土总质量的50%以上，路基填筑中常见的细粒土包括粉土、黏土。此类土料的密实性较好，内部不存在较大的摩擦力，能有效地碾压密实，但填料的特性受含水率的影响较大，如填料中含水率过高，则细粒土的强度及稳定性会遭受严重影响，甚至会出现淤泥问题，难以有效用于路基填筑中；而填料的含水率过低，则会增加土料的开采及施工难度，因此，采用细粒土填筑路基，需要严格控制填料的含水率。

2高速公路路基施工中巨粒土填筑技术的应用

2.1挖方施工技术

路基挖方是高速公路路基施工的常用操作方式。施工人员在进行施工前需要对施工现场实际情况和环境进行调查,仔细分析路基深处情况,选择相对合适的挖掘位置,利用对应施工技术实施挖掘工作。如果施工单位处于地势稳定的环境下,需要选择对其采取整体挖掘的方式,提高挖掘效率和质量,快速完成施工基础工作。但是对于部分地势不均衡的地区,必须按照施工环节选择合适的施工方式,利用试探性施工挖掘方式,选择合适的方式对指定区域进行挖掘,使施工更加安全、可靠。

2.2基底处理

正式施工前，将施工现场堆积的树木、垃圾等各类杂物清理干净。处理地面以下0.3m范围内的杂物，包含草皮、植被根系等，将产生的残渣外运，适当碾压清理后的路段。若遇到过湿或偏软弱的地段，需通过清表、换填的方式处理。基底场地的填前碾压，对于后续施工质量将带来明显的影响。将碾压工序依次落实到位，保证压实度≥90%。若地面自然坡度陡于1:5，需在原地开挖宽度至少为3m台阶，并在台阶底部设4%向内倾斜坡度。

2.3实际含水率控制

在路基填料摊铺完成后，必须先检测巨粒土填料的实际含水率，并以重型击实试验得到的最佳含水率为标准，确保填料实际含水率值与试验值的误差≤2％。若是填料实际含水率无法满足上述要求，需要合理选择晾晒或者补水的方式对其含水率进行调整，在补水后需要进行持续2～4ｈ的闷料，从而为碾压施工提供有效保证。

2.4路基填筑

（1）由于巨粒土的颗粒尺寸存在差异，为保证巨粒土路基良好的填筑质量，在卸料过程中宜一次性完成，避免出现二次卸料造成巨粒土离析问题，从而影响填筑质量。当巨粒土卸放至施工场地后，施工单位采取人工和机械结合的方式摊铺施工，每层路基的填筑厚度与设计要求保持一致，摊铺过程中遵循从低处向高处、从内部向外部施工的原则，先利用推土机将巨粒土初步整平，然后针对局部凹陷或凸起的位置人工处理，针对路肩与路基衔接段可利用细粒土填充密实。（2）巨粒土路基初步填筑摊铺完成后，再利用平地机将其表面整平，检测路基的摊铺质量，检测项目包括平整度、宽度、高度及含水率。其中路基的平整度需满足后续碾压要求，路基两侧宽度应比设计宽度高出30cm，以便于后续碾压密实，摊铺厚度应与要求的松铺厚度一致，本工程松铺系数在1.1～1.3，路基含水率则应保持在最佳含水率±2%的范围内，如含水率过低应洒水处理，如含水率过高则应翻晒处理，待路基填筑质量检测合格且含水率保持在最佳含水率要求的范围后，即可开始巨粒土路基碾压作业。

2.5碾压

针对巨粒土材料的作业,本次施工工作选用拖式和自行式振动碾压法。首先,选取200m左右的试验路段,开展碾压工作的试验施工,从而获取巨粒土填筑材料施工完毕的各项基本参数。在填筑施工完毕之后的静压施工,可选取羊脚碾压机进行前期的碾压作业,随后再选用平地机对地面进行找平处理,进一步提高施工路面的整体平整度,最后再进行压路机的施工,提高填筑结构的强度和压实度。在碾压施工的过程当中,要选用吨位较大的重型压路机,采取从两侧到中间,先慢后快,先静后动地进行施工作业,施工过程当中严禁出现漏压压死角的问题。在前后两次碾压的过程中,压路机碾压带轮宽度需要重叠1/3,确保不会出现大面积的漏压状况,同时要指派专业的技术人员,对碾压成果进行沉降量以及压实度检测作业,待压实度检测工作完毕之后,再开展静压收光处理。为了保障相邻路段的衔接效果,需要在路基两端设置1:1的预留台阶。值得注意的是,填筑施工碾压的过程中,在针对挡土墙桥涵等结构的碾轧处理阶段,尽可能选取小型压实设备进行反复处理。并且为了避免碾压施工对周边构造物造成破坏和影响,尽可能地保护高度在3cm之上。

结语

在公路路基施工中采用巨粒土作为填料，能最大程度地实现废弃资源的利用，从而达到保护环境和可持续发展的公路建设理念，同时将公路路基的施工成本控制在较小的范围内。但是，由于巨粒土多为强风化岩石及碎石填料，材料本身的性能与中粗砂等填料存在较大的差异，为保证巨粒土路基的填筑碾压质量，在路基施工过程中，施工单位需要控制好巨粒土每一道施工工序，施工过程中严格把握施工质量，杜绝施工失误的发生，从而保障巨粒土路基的填筑质量，为人们的行车安全提供保障。

参考文献

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