摘要：填砂路堤施工技术是高速公路施工过程中的一项关键技术，掌握该技术对高速路施工效率与施工质量的保障具有十分重要的意义，对填砂路堤施工技术的施工工艺和流程以及质量保障的措施进行了详细的阐述，可以为高速路施工提供一定的借鉴。
关键词：填砂路堤施工；施工步骤；沉降监测；质量保障
1工程概况
本工程为沙市至公安高速公路观音垱至杨家厂段工程，起讫桩号K0+000~K30+591，起点与汉宜高速通过观音垱枢纽互通相接，终点对接长江北岸引桥特大桥，全长30.591公里，采用设计速度为100Km/h的双向四车道高速公路标准。根据设计文件，本设计路段的基本结构层及填料为：自路床顶面以下依次分为路床（0~80cm）填筑开山毛渣，上路堤（80~150cm）和下路堤（150cm以下）填砂，两侧坡面采取4%石灰土包边处理，包边宽度2米，路基底两侧采用厚50cm包边砂砾，宽度2m。
2填砂路堤施工方案
2.1施工准备
施工前组织相关人员及设备进场，对施工区域进行“三通一平”处理，根据设计图纸提供的测量数据，采用全站仪进行放样并用白灰标记，确定填砂路基的中心位置、轴线及边线，对进场人员进行相关交底及进场教育。填砂路基设备采用挖掘机、装载机、推土机进行回填及粗平，装载机进行精平，振动压路机压实的机器设备组合。
2.2施工工艺与步骤
图1 施工工艺流程
⑴ 测量放线
首先对施工图纸中的控制点、边桩进行精确测量放样，对边桩加密，由点展线，测放出路基边线、中线、包边土边线等。
⑵方格网划分
砂从料场用装载机进行装车，采用自卸车运至施工现场。
为控制分层填筑松铺厚度和减少摊铺工作量，根据每车装料体积和松铺厚度（按照试验段参数表中60cm、90cm厚度设置），计算应摊铺面积，在已形成的路拱内用石灰粉划分成方格网，同时采用两边立竹竿挂线施工控制松铺厚度，立杆沿路基纵向每20m布置一个断面，左中右各订设一个标杆，然后挂线初步控制其松铺厚度，每次上料安排专人指挥。
⑶摊铺、整平
本试验段均从试验段小桩号至大桩号进行摊铺，按照60cm和90cm二种填筑层厚进行控制，大功率推土机初平，轮迹处采用方木刮平，精平过程中随时检查其顶面标高、平整度、横坡度是否符合要求，以防止在洒水过程中局部坑洼处积水严重，在碾压过程中出现软弹现象，以免对下层土造成扰动和破坏。填砂路基填筑时两侧各宽出不小于50cm宽度。
⑷注水
晴好天气时，因温度较高则必须加强砂的含水量控制，加强监测频率。
现场在路堤两侧按照每隔100m打设水井保证灌水供应，青砂注水之前，人工用砂堆成高度不小于15cm的砂埂，顶宽不小于10cm，形成5m×5m的方格，方格内大面平整，注水量以碾压后填砂面层湿润为准。
⑸碾压
填筑用砂注水至含水量在13%左右时，采用压路机作为填砂路基的初压设备，从路基边缘向内逐轮碾压，碾压时轮迹重叠宽度不小于1/3轮宽，轮迹布满一个作业面为一遍，静压一遍。初压完后，再进行振动碾压，碾压三遍后检测压实度，碾压时按以下规定进行：
①碾压前对填砂路基松铺厚度和含水量进行检测，达到设计要求施工含水量范围之内，然后进行碾压。本段为保证填砂路基碾压时不产生塌陷、行走困难和推移赶料等现象，碾压时先采用推土机初步碾压，再采用不小于20t振动压路机进行静碾，碾压时先慢后快，用高频低振的方法进行碾压。
②压路机的碾压速度不超过4km/h；碾压时直线段由两边向中间，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行，纵向重叠两米以上，达到无死角、无漏角，确保碾压均匀。
③按照试验参数要求进行碾压，若压实度不合格时应洒水补压再做检验，直至合格。若控制压实遍数超过5遍，应考虑减少填料层厚，经压实检验合格后方可转入下一道工序，碾压时轮迹重叠宽度不应小于1/3，轮迹布满一个作业面为一遍。
④终压用振动压路机静压1-2遍收面。
碾压注意事项：
机械在碾压成型后的路基上行驶需缓慢均速，调头半径尽量大一些。同时为保证运砂重车在填砂路基上正常行驶、调头，填砂路基要经常洒水（特别是在旱季），保持表面湿润，形成车辙应及时整平、碾压。
由于所采用的压路机仅有前驱，故碾压过程中必须仅能在专用调头区进行调头，如掉头时产生陷车或行车困难等现象，需在调头区设置钢板。
⑹填砂路基压实度质量检测
压实度采用反开挖灌砂法进行检测，每层每100m路基检测不少于4点。
2.3施工注意事项
路基芯部青砂填筑在有水泥搅拌桩部位须先填筑50cm砂砾透水层，砂砾层中间设置土工格栅，另外需提前设置沉降标及水平位移桩。在施工过程中，应把边坡的设计坡度适当放缓，以保证边坡的稳定性。碾压过程中确保砂垫层底部排水通畅。每层摊平初压后，注水应均匀，边坡附近不易压实的部位要在整好包边土后继续注水，在接近最佳含水量时及时碾压整平。在雨季施工时，严防路堤积水，填筑层表面适当加大横坡度，以利于排水，并注意天气预报，及时碾压成型，防止填土被雨水浸泡。路基填筑
段接头处施工，将先填的路基挖成内倾斜的台阶，台阶宽度不小于2m，并用小型夯实机具加以夯实。已填筑并灌水完毕的砂采用20t以上的压路机进行碾压，碾压过程严格按照先两边后中间，先轻后重，先稳后振，先慢后快，由弱至强的原则。静碾速度宜控制在1.5～1.7Km/h，振碾速度宜控制在1.8～2.5Km/h。碾压过程中，压路机一来一回视为一遍。自第一遍开始随层试验检测压实度，如不合格，增加碾压遍数，如碾压5遍仍不合格，则挖除当前层，并重新拟定松铺厚度。若压实度满足要求，对比后即获得最优的松铺系数、碾压遍数、压实度指标等数据。
3沉降数据观测
为了确保填砂路堤施工的质量，在基本施工完成之后需要对路面进行沉降的观测，在施工的过程中每间隔一段时间来对地面的沉降利用相关仪器来对路面的沉降情况进行观察，如果地面沉降的范围在允许的范围内可以不同采用任何措施，如果地面的沉降数据超过规定的阈值，那么说明路面在施工的过程中的某个环节存在问题，然后结合具体的施工情况来采取相应的补救措施。比如采用压路机重新对路面进行碾压等确保施工的质量。
4施工质量保障措施
由于本交底采用试验段数据编制，为保证现场施工可以得出精确的施工数据，故现场必须精细施工，试验过程中压实度不足的，及时分析原因并针对其特点更改松铺厚度与碾压遍数，对已填筑段采取挖除重新填筑碾压。
填砂路基施工前，应将具有代表性的砂取样进行试验，通过重型击实试验确定砂的最大干密度及最佳含水率，施工中若发现砂粒径、含泥量等有明显变化，应及时补做砂的全部试验项目，填砂路基质量控制标准如下表所示。
⑴其他注意事项：
从路基填筑原材进行控制，严格实行准入制度，保证填筑砂料符合填筑要求，安排专人道料源地实地考察并取样检测，不符合标准规范的原材料不得进入施工现场。路基填筑严格按照标准分层填筑、压实，青砂灌水碾压于最佳含水率碾压。相邻两段路基填筑碾压时保证一定的搭接长度，前一天施工完成后将接头处设置呈缓坡，次日进行再次施工前将缓坡开挖呈台阶状，随后进行填筑、压实，保证不同时间填筑的路基能具有良好的整体性。定期对施工人员进行培训，提高施工人员的质量意识。制定完善的质量验收措施，做到每一段每一层都严格检查验收，做好施工过程控制，确保施工质量。施工前必须将工程技术、质量方面的内容以书面的形式进行交底并签认。填砂路基采用不小于20t压路机碾压时，先慢后快，用高频率低振幅的方法进行振压，控制碾压速度，碾压时重叠宽度不小于1/3轨迹宽，轮迹布满一个作业面为一遍。随时检查碾压机具的性能（如振动频率、振幅等），同时要不断提高平整、碾压机械司机的操作水平，避免碾压混乱造成局部漏压，过压现象。碾压完毕后，检验压实度、平整度、标高、路基宽度、横坡度、纵坡度，各项指标经检验验收合格后，进行下一层的填筑施工。
结语
在填砂路堤施工过程中要严格遵循既定的施工流程和施工规范和施工过程中应该注意的事项，确保高速路施工的质量和效率，通过对该技术施工工艺流程的研究对于促进填砂路堤施工技术方案在实践中的应用和推广具有十分重要的意义。
参考文献
[1]王令,陶莉萍. 高速公路填砂路基施工工艺探讨[J]. 华东公路. 2016(04).
[2]王敏. 高速公路填砂路基施工技术探讨[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2015(09).
论文作者:李旻昊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
标签：路基论文; 路堤论文; 压路机论文; 过程中论文; 压实论文; 厚度论文; 宽度论文; 《基层建设》2019年第6期论文;