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摘要：众所周知，路基施工是山区高速公路施工中极其重要的组成部分，对整个高速公路工程建设工作带来关键性因素。其中复杂山区的沟谷纵横、地形起伏较大，所以高速公路路基施工往往会受到诸多因素的影响，甚至还会对路面结构造成破坏，所以在新时期需要加强探究复杂山区公路路基施工的关键技术，以此推动路基施工的有效性。
关键词：复杂山区；高速公路；路基施工
1.工程概况
公司承建的该高速公路两隧道间段落为1#隧道出口高填+深挖+2#隧道进口高填，线路左侧水库库区，右侧山区，两侧均无法通行。K97+395-K97+560段为该段路基高填段落中一段，大小里程侧山体较陡，填方区位于V型沟谷内，施工便道修建困难，场地狭小，施工难度较大。该段路基设计为左右幅分离式路基，设计总填石方共21.0万m3（包含左、右幅），最大填筑高度为：坡脚39m，线路中心线填高29.48m，每填高4m设有一层强夯。
2.设计要求
该段路基距离短、方量大、工序多，在两端隧道洞通前设备、材料进出困难。根据业主标准化和设计要求，填石路基单层松铺厚度不大于40cm，且填料的最大粒径不超过填筑厚度的2/3。该段路基填料来自相邻山坡挖方段炮渣石，按此要求粒径均超标，需用破碎锤破碎。
在保证高填方施工质量前提下，从坡脚填至路基顶部，理论上至少需填98层，平均每层填料2140m3，7台挖机甩料3天，铺料、破碎3天，碾压1天，共需7天，考虑到下部工作面窄，上部宽，填筑1层需要至少4天时间，共需98×4天=392天。
受开挖台阶困难影响，设计要求每填高1m，需要液压夯沿地面周边补夯一次，39m填方需夯39次，液压夯补夯可与压实同步进行，不用另计时间；
按设计每4m需要强夯一次，分点夯和满夯，需要项目部、驻地办、总监办、业主4方现场检验收方，每次平均按3天，共需39÷4=10次，10×3天=30天；
合计该处填方需要392+30=422天。
3、公路路基施工关键点
3.1 挖方路基施工
其主要的施工工序包括了施工测量、临时排水设施、路堑开挖、废方利用、路床摊铺、碾压、压实度检测等。在挖到路床部位的时候需要预留30cm左右的保护层单独挖除，避免超挖。除此之外，在路床施工之前还需要将两侧的排水设施进行完善，从根本上避免雨水引发不良现象。
3.2 填方路基施工
设计对路基填料的要求见表3-1，压实控制标准见表3-2、3-3、3-4（以控制压沉值≤2mm为主，孔隙率控制为辅）。
5.1分层摊铺
填石路基施工分层填筑、分层压实，填筑前要划灰格、插杆挂线，然后用装载机和挖掘机配合转运填料到填筑现场并用推土机初步推平，后进行人工进行整平。
1、大粒径石料采用渐进式摊铺法铺料，运料汽车在新填的松料上先两侧后中央逐渐向前卸料，推土机随时摊铺整平。
2、对细料含量较多的石料采取“卸上推下”法铺料。运料汽车在已压实的层面上后退卸料，形成梅花型密集料堆，采用推土机推铺整平。
3、人工铺填粒径25cm以上石料时，先铺填大块石料，大面向下，小面向上，摆平放稳，再用小石块找平，石屑塞缝，最后压实。
填石路基在压实前，摊铺平整，严格控制填料最大粒经，超出规定的予以剔除或解小，局部不平处人工配合机械以细石屑找平。摊铺完成后的石料表面平整，无明显大石料露头，表面无明显孔洞、孔隙。
填石路堤的堆料和摊铺同时进行，直接堆放在摊铺平的表面上，由推土机向前摊铺，由于采用激振力达80t以上的大型压路机，试验中松铺厚度分别按60cm、80cm、100cm三个不同松铺厚度和相同的施工工序进行施工。在摊铺机摊铺初步完成后，对超粒径的石块要进行人工破碎或挑除。当填筑石料级配较差、粒径较大、石块间空隙较大时，必须于每层表面空隙间填入石渣、石屑或中粗砂，使空隙填满为止。
5.2压沉监测点布设
路堤上沿着填筑方向每20m布一个断面，每个断面至少3个点位，在布好的点位上，用油漆做醒目的标记，在标记点上并放置一颗10cm钢球。
5.3碾压成型
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，前后相邻区段纵向应重叠不小于5m碾压。
施工中，碾压速度控制在2～4km/h，铺料结束后，先静压1遍后再进行振动碾压分别进行记录其碾压变数，每次碾压完后分别记录一次碾压后监测点标高，直至碾压后的最后两遍压沉差不大于2mm，记录其压实遍数作为指导，最后静压1遍收面。对于有明显空洞、孔隙的地方补充细料后再进行碾压，若仍有松动石块，用合适粒径的小石块嵌缝，并用手锤敲紧。
实验1：松铺厚度为60cm的实验段，用大中YZ36型压路机先静压1遍后进行振动碾压，从振动碾压第2遍开始，每遍后对应碾压遍数记录所布置监测点的标高变化，当两遍压沉差不大于2mm时，静压1遍收面。经过本实验，满足压沉值的碾压遍数为：1遍静压+2遍震动+1遍静压=4遍就能达到设计沉降值要求。
实验2：松铺厚度为80cm的实验段，用大中YZ36型压路机先静压1遍后进行振动碾压，从振动碾压第2遍开始，每遍后对应碾压遍数记录所布置监测点的标高变化，当两遍压沉差不大于2mm时，静压1遍收面。经过本实验，满足压沉值的碾压遍数为：1遍静压+4遍震动+1遍静压=6遍就能达到设计沉降值要求。
实验3：松铺厚度为100cm的实验段，用大中YZ36型压路机先静压1遍后进行振动碾压，从振动碾压第2遍开始，每遍后对应碾压遍数记录所布置监测点的标高变化，当两遍压沉差不大于2mm时，静压1遍收面。经过本实验，满足压沉值的碾压遍数为：1遍静压+6遍震动+1遍静压=8遍就能达到设计沉降值要求。
经过比选，松铺厚度达到100cm时所花费的碾压时间增长，个别地方压实效果不佳；而松铺厚度在80cm时所花费的时间和压实效果达到最佳；松铺厚度在60cm时不能有效发挥大型压路机的优越性能，最后选用松铺厚度80cm实验结果作为填石路基施工标准。
松铺厚度选定80cm后，相应的填料最大粒径也由原来的26cm变成53cm，加大的减少了破碎锤的工作量，为摊铺工作节约大量时间。
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论文作者:贾春亚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/27
标签：路基论文; 静压论文; 厚度论文; 粒径论文; 山区论文; 石料论文; 压实论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;