摘要：路基是公路工程的重要组成部分。路基设计和施工过程中,采用什么样的控制指标,以及如何有效地控制压实过程,确保路基的压实质量,以便充分发挥路基材料的强度,减少路基的变形引起的驱动负载在以后的操作过程中,是关键,确保公路建设的质量和操作。
关键词：公路路基；填筑；质量控制；技术
1 公路路基填筑施工技术分析
1.1 施工准备
第一，实地调研。公路路基填筑施工之前，必须要做好实地调研工作，从而因地制宜，设计科学的施工方案，使其与当地环境相符。由于路堤自身重量的挤压，往往会降低软土地基的承载力，使其无法承受足够重量，继而造成路堤朝两侧挤出，使路基失去稳定性或沉陷。针对这种情况，应该进行路基填筑施工，利用填筑技术来加固路基，使其具有足够的硬度来承载重量，而且相关部门在填筑之前需彻底勘察填筑路段，反复核对图纸设计，若发现不合理之处要及时上报与纠正。第二，施工复测。正式施工前要以施工合同要求为依据，做好施工前的复测工作，确保设计图上导线点与水准点的精确度，在此基础上对路基边桩和中桩测量放样进行检查，保证其与施工设计标准相符方可进行正式施工。如果发现放样不准的情形，必须要修改设计方案，直到其合理方可。第三，基底处理。基底部的处理工作十分重要，但很多施工人员在实际操作中都对地基表土的处理加以忽视，无法充分意识到基底处理的重要意义。通常车辆的重量会作用于天然地基上层和路堤上，因此在路基填筑施工中要注重天然地基上部土层的填筑工作，有效压实土质；同时在上层土的填筑环节，若发现有杂草或垃圾，应彻底将其清除，然后实施土质压实工作，直至压实度与标准值相符。
1.2 技术应用
1.2.1土方填筑施工
（1）土方填筑施工前应先进行施工放样，对导线、中线、水准点等采取复测，根据现场情况增设必要的导线点、水准点，同时复核设计横断面。测量成果经监理工程师核准后，再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟等位置。根据现场实际情况按设计及技术规范要求对基底进行认真处理。对路基基地范围内的垃圾、障碍物以及原地面以下100～300mm内的草皮、农作物根系和表土要予以清除。
（2）基底清理完后进行原地面压实，路基填土高度小于800mm时，对于原地表清理与挖除之后的土质基底，应超挖至路床顶面以下800mm处，分层回填优质填料然后整平压实，其压实度符合规范要求。路堤填土高度大于800mm时，应将路堤基地整平处理并在填筑前进行碾压，其压实度不小于90%。零填挖路床顶面以下0～800mm范围内的压实度不得小于95%。基底土质达不到压实标准，要采取换填或翻晒等措施，并压实至规定的压实度。
（3）路基填筑材料的摊铺采用推土机初平，平地机精平，使平面无显著的局部凹凸。平整时先两侧后中间，中间稍高，形成向两侧的横向排水坡；初平时用水平仪检测控制每层厚度。每层填料铺设的宽度应超出相应路堤设计宽度500mm，以利于压实机械作业，保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。
（4）上料摊铺平整后即开始碾压。机械碾压依照试验段确定的压实参数和压实机械型号，控制压实的遍数和速度；碾压时按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振压的施工操作程序进行；碾压轮迹重叠不少于40cm，各区段纵向搭接长度不少于2m，做到无漏压，无死角，保证压实均匀。填层接近路基设计标高时，加强测量工作，以保证完工后的路基顶面宽度、高程、平整度符合设计及规范要求。
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1.2.2石方填筑施工
在公路路基施工中必须严格遵循施工规范确定石方填料的粒径与强度，路堤填石施工中必须一层一层地用石块进行水平填筑，分层厚度要控制在400毫米以下，石料强度必须大于5Mpa，石块最大粒径必须在15毫米以下，在施工中必须确保细粒料在整个材料中的含量在30%以上，其中細粒料的要控制在0.05毫米以下。利用大于18吨重型振动压路机进行路堤填石洒水分层压实，压实厚度要控制在400毫米以下，压实过程中为确保没有缝隙出现，可以采用小石块、石屑进行继续填缝作业，压实到顶面稳定为止，不能出现沉降及轮痕现象，石块紧密，孔隙饱满，表面平整为止。路床范围内填料粒径不得大于10cm，必须采用50t以上的重型振动压路机。
2 路基填筑质量控制指标
2.1 基于压实度的路基填筑质量控制
在工程实践中，根据填料的不同，路基工程一般分为土质路基、石质路基和土石质混合路基。现行《公路路基设计规范》(jtgd30-2015)和《公路路基施工技术规范》(jtgf10-2006)均规定了压实控制指标。对于不同的材料，当压实度达到标准时，整体力学性能有显著差异。结果表明，低液限、低含砂路基即使在密实度达到90%时，仍具有良好的压缩性。同样的结果;通过对砂砾质土的研究，发现砂砾质土在密实度较小时表现出较强的力学性能。在工程实践中，通常采用细粒土的密实度指标来确定路基的密实度效应。然而，目前还没有比较统一有效的方法来合理确定大颗粒填料的最大干密度。传统的压实度法难以控制压实质量。因此，许多学者进行了深入的研究。参照标准，结合余杭高速建设，提出了路基密实度或实体积率G=Vs/V作为路基密实度质量的控制指标。同时，在实际工程中发现，路基碾压后会出现过密现象，但挠度值不满足要求。建议通过室内试验得出填料最大干密度与石含量、试坑体积与石含量之间的关系曲线，从而确定真正的压实度。通过引入密度干扰系数和最佳含水率系数，改进了最大干密度的计算方法，探讨了在不同粗骨料含量下，采用孔隙控制法和改进的现场密实度控制法作为土石混合料密实度质量控制标准的可行性。国外，日本路基压实控制方法首先根据0.075mm筛的通过量对土体进行分类，并对不同填充物采用不同的控制方法。采用风量比Va控制通风量大于20%的0.075mm土壤。采用密度比(压实度)K控制通过量小于20%的0.075mm土壤，与国内确定压实度的试验方法相同。同时，英国路桥施工规范受土壤风量率控制，要求上部Va < 5%，下部Va < 10%的路堤。美国对不同的填充物制定了不同的密实度标准。国内外公路系统以土质路基密实度为质量控制标准;压实度也可作为石质路基或土石质混合填筑路基的主要控制指标，其控制方法是将相关力学指标与施工参数相结合。
2.2 基于回弹模量的路基填筑质量控制
基于传统压实度路基质量控制指标的路基质量控制体系存在明显缺陷。许多国家都尝试采用力学性能指标作为路基填筑的质量控制标准，如德国、法国等国家在上世纪七八十年代采用了EV2静变形模量标准，日本采用了K30地基系数标准。目前，地基系数K30已被列入我国铁路路基设计规范(tb10001-2015)。在道路工程中，路基弹性模量是路基的主要力学指标。许多学者对此进行了研究。同时，《城市道路路基设计规范》(cjj194-2013)也对地基顶部弹性模量提出了具体的数值要求。一般认为回弹模量的主要影响因素是含水率、干密度和土壤质量。对于粗粒土，含水量对弹性模量影响不大。在粘土土中，含水量对模量有显著影响，模量随含水量的增加而减小。以粘土砂为研究对象，得出干密度对路基土弹性模量影响较大，最大差值为2倍。通过风积沙路基的试验，发现风积沙路基的弹性模量与压实度呈显著的正相关。通过承载板试验发现，相同压实度指标反映的路基力学性能随土体性质的不同而不同。
结束语
综上所述，路基填筑施工技术在公路建设中得到了广泛的应用，对公路工程的整体性能和施工水平起着决定性的作用。因此,在公路路基的施工过程中,施工人员应严格按照施工标准,有效地掌握每个环节的要点,做好施工质量监督,以提高高速公路的安全性和稳定性,确保公路建设的最高质量。
参考文献
［1］李阳，王长胜．高速公路路基填筑施工技术分析［J］．山西建筑，2018，44(16):129－130．
［2］邬桂雄．公路工程路基填筑施工质量控制措施［J］．山西建筑，2017，43(32):132－133．
论文作者:沈坤 涂艳
论文发表刊物:《城镇建设》2019年11期
论文发表时间:2019/8/26
标签：路基论文; 压实论文; 路堤论文; 密实论文; 质量控制论文; 基底论文; 弹性模量论文; 《城镇建设》2019年11期论文;