王建波 王安兴 中土集团南方建设发展有限公司

一、工程概况

巴基斯坦高速公路苏库尔至木尔坦段全长392公里，项目区域巴基斯坦平原地带，亚热带季风气候，天气炎热干燥，夏季气温高、降雨量少，属于燥热干旱地区，中巴经济走廊“一带一路”工程。分部合同段全长55km，其中路基填土方约951万方。按六车道高速公路标准实施，设计速度120km/h，整体式路基宽度31.5m，主线行车道路基压实度层次：90区、93区、95区改良土。取土场探查沿主干线分布，该路段取土场土质绝大部分属于AASHTO A-4类粉质土，个别取土场土质为盐渍土，当地公路局要求盐渍土不适用于路基填料。虽然规范明确路基填筑粉质土施工为不良填料，由于该路段农作物占地面广、人口密度大，填料运输极不方便，为项目成本考虑，道路工程施工的本身特点，填料要求尽量就地取材，粉质土作为路基填筑依然在采用。

二、沿线粉质土的特点

1.粉质土粒径在0.075mm～0.42mm之间，级配较差，因气候燥热影响，在分层填筑压实时难以达到设计要求的压实效果，细砂粒和粉粒之间的空隙没有更多的细小黏粒来填充，形成了所谓“搭积木”式的构架[1]。

2.粉粒不能象黏粒那样与各种稳定剂有效地发生作用，也不能象砂粒起到骨架嵌挤作用，所以粉粒含量偏高的粉质土有着复杂的工程力学性质[1]。

3.由于粉质土中粉粒含量多，而黏粒含量少，粉质土干时虽稍有黏结性，用手搓捻有干粉末感，肉眼观察时可明显看出细砂粒与粉土粒状，但易被压碎，扬尘大，浸水时很快被湿透，易成泛浆稀泥状态，并且粉质土的毛细水上升高度大，在冬季更容易使路基产生水分集聚，造成冬季冻胀现象[1]。

三、粉质土及改良土试验结果

1.路基填料各项性能检测指标可以看出（见表1），该路段取土场的土质绝大部分属于含细砂粒AASHTO A-4类粉质土，土的粒状组成以小于0.075mm的粒径为主，属于细粒土组。设计图纸及规范要求下路床填料CBR≥5%、塑性指数≤10，取土场的检测结果均能满足设计技术指标及规范要求，适用于路基下路床90区、93区的填料。

2.路基上路床95区填料要求改良土，设计图纸及规范要求CBR≥20%、塑性指数≤6。选用就近取土场塑性指数＞6粉质土掺粉细砂和碎石混合料，掺配比例为50%粉质土、25%粉细砂、25%碎石混合料，改良后的填料检测结果均能满足设计技术指标及规范要求，适用于路基上路床95区的填料。各项性能指标见表2。

四、施工质量控制

（一）最大干密度和含水率

最大干密度和含水率是路基填筑土的主要控制参数，但对于粉质土来说尤为重要。经过对取土场取样进行试验确定击实标准，粉质土最大干密度大部分位于1.864g/cm3～1.935g/cm3范围之内，最佳含水量位于11.5%～12.7%%之间。但沿线取土场土质分布复杂，即使一个取土场土质也很少是均质的，所以给土的标准确定带来很大的麻烦，这就要求取样应有代表性，能准确反映最大干密度和最佳含水量，以确保路基填筑质量成效的关键所在。

表1 取土场土样物理、力学性能指标汇总表

表2 改良土样物理、力学性能指标汇总表

由于气温高、天气燥热，含水量控制对于粉质土来说，对压实度效果的影响非常显著。因为土质黏性小，含水量偏少时不易碾压成型，即使压实也难于黏聚致密，且密实度较低，孔隙多，一经饱水，其强度和稳定性会急剧下降。若土的含水量过大，此时增加压实功能就会出现“弹簧”现象，压实效果很差，造成返工浪费。因此只有在最佳含水量±2%时，压实后土体的水稳性最好。

（二）作业工艺之碾压

粉质土路基填筑照路基填筑“四区段、八流程”施工工艺进行，但现场洒水搅拌和碾压尤为关键。压实功能控制主要指压实机具重量、碾压遍数、作业时间等。压实功能（综合因素）与压实效果的关系曲线表明，同一种土的最佳含水量，随压实功能的增大而减小，最大干密度随压实功能的增大而增加。必须严格按照试验段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。由于粉质土的保水性差，塑性指数的特点，应将大面积施工改为区域施工，将施工含水量控制在最佳含水量＋2%范围左右，碾压工序先轻压整形封水[2]，后按振动碾压成型。

（三）主要控制方法

路基正式填筑前先进行试验段的施工，通过试验和采取相关压实工艺控制措施，确定了压实机具、含水量、洒水量、松铺系数及碾压遍数等参数，为整个合同段内的路基填筑提供正确依据。而就粉质土改良路基，需要确定改良配比的掺量，各项性能指标检测满足设计技术要求。

（四）摊铺搅拌碾压

上料摊铺主要采用路拌法。先将粉质土按照配比量“网格”上土（每次成型区段200m为宜），再用平地机摊铺，摊铺时每区段分段分幅依次推进，同时及时按配比上改良材料，用另台平地机摊铺，整个区段采用改良料对粉质土覆盖，确保粉质土既有水分。摊铺后采用平地机进行拌和，并根据现场实验人员测得填料的含水量进行洒水。重点是碾压：试验段低液限粉质土路基的压实施工工艺为：先用12t光轮压路机稳压整形封水，然后用18t弱激振力低频碾压，初步密实；再用25t强激振力高频碾压，最后用18t光轮压路机扫面补压。在施工过程中，压路机行走速度控制在2km/h～3km/h，碾压开始时宜用慢速，随着土层逐渐密实，速度逐步提高。压实时的单位压力不应超过土的强度极限，否则土体将会遭到破坏。开始时，土体较疏松，强度低，故宜先轻压，随着土体密度的增加，再逐步提高压强。碾压时，横向接头的轮迹应有一部分重叠，振动压路机一般重叠1/3轮迹，前后相邻两区段亦纵向重叠1.0m～1.5m，在直线路段和大半径曲线路段，应先压边缘，后压中间；小半径曲线地段因有较大的超高，碾压顺序宜先低（内侧）后高（外侧）。并应做到无漏压、无死角以及确保碾压均匀[3]。为了减少路基工后沉降，对路基每填筑1.5m～2.0m后，采用冲击碾压压路机进行补压。

路基碾压完后实验室应及时检测压实度，检测合格后应尽快上土进行新一层路基土的填筑，在刚开始施工时曾出现过成型完检测合格，过两天再检测就不合格的现象，这主要是由于气温高、天气燥热，使压好的路基水分迅速蒸发表面脱水松散，使压实度又达不到要求。

五、结论

通过以上措施的实施，有效地提高了粉质土路基的施工质量。建议在受雨水影响的填筑路段，路基下路床填筑0.5m～1.0m厚的砂平台垫层，然后再填筑粉质土填料，可以有效隔断受雨水侵逐对路基的影响，保证了粉质土填筑路基的整体强度。