付磊

（四川三江交通建设工程有限公司，四川 宜宾 644000）

0 引言

随着我国高等级公路的不断发展，对路面的整体质量和表面质量的要求越来越高。在保证高速公路整体质量和面层平整的前提下，采用分层填筑技术是一项重要的技术。然而，由于受到碾压边沿、结构物及有效作业区域的制约，在层状填筑过程中，会出现路基差异沉降开裂、结构台阶式破坏等破坏性破坏因素。所以，对高等级公路路基进行分层填土的施工工艺研究，是一项十分有实际意义的工作。

1 路基分层填筑的基本原理

1.1 分层压实基本原理

路基分层填筑是指将道路基层按照设计要求进行分层填筑，通常包括路基垫层、基础层、级配层和面层等。其基本原理是在满足强度和变形要求的前提下，合理分布不同类型的材料，通过逐层填筑的方式达到增加道路承载能力，提高道路使用寿命的目的。其中，各层材料的厚度、密实度、强度等参数要根据不同路段的设计要求进行确定。

1.2 分层强夯加固基本原理

分层强夯加固是指按照设计要求，将道路或其他场地的基础分成若干层次，逐层进行强夯加固的方法。其基本原理是利用重锤的自由落体冲击作用，对土体进行强制压密和变形，从而提高土体的承载能力和稳定性。该方法适用于粒径较大的土层，如砂土、碎石土等。此外，还有一种孔内深层强夯法，该方法首先在预定深度成孔，然后在孔内分层填入材料，并边填边进行强夯，从而形成高承载力的密实桩体和强力挤密的桩间土。这种方法适用于深层地基处理。

2 公路路基的分层填筑施工技术要点

2.1 做好前期准备，奠定扎实的基础

具体操作如下：①在路基填筑施工前，做好技术交底尤为重要，项目技术负责人应根据项目的施工计划，对施工人员进行技术交底，进一步明确路基填筑施工中的重点和难点，并提出相应的安全防范措施，使施工人员对施工中的关键问题有一个清晰的认识。②根据工程现场的地质调查资料，对路基土液限、自然含水率和塑限进行精确测试，以保证路基填料满足层状构造的需要。③将原有地表的积水完全排干，清除根系、杂草和淤泥，加大对土坑的治理，再将土坑分层回填至原有地表高度。对于填方路段，必须进行平整。当地面横比大于1∶5 时，必须将其砌为梯级，梯级的高度不应大于300mm，梯级的宽度不应小于1m。④进行试验段的施工，在路基填筑工地选取100～200m 长的具有代表性的路段，对其进行填筑压实实验[1]。采用推土机和振动压路机对其进行碾压后，着重对填料的压实度进行测试，对各种测试数据进行精确和详尽的记录，并根据公路工程的路基填筑施工要求，对填料进行科学的选型。

2.2 加大施工量测力度，保证以后工程顺利进行

在高速公路路基的填筑过程中，加大施工测量力度对高速公路路基的填筑施工具有一定的指导意义。在进行建筑测量时，应注意以下问题。①引线的复测量与联测量的重点。这就需要测量者对邻近引线点的精确定位，使其处于“通视”状态。因为路基施工场地存在着大量的干扰因素，所以为了避免施工冲突，测量人员必须对各类测量数据展开详细的统计，在对其进行汇总处理后，将其上报给相关负责人员，并结合实际情况，对护桩进行科学的选择，采用有效的加固方法。在护桩安装完成后，可以降低施工矛盾，进一步提高路基填筑施工测量资料的精度，确保后续施工的顺利进行。在复测结束后，再做一次联测，并按设计规范的要求对引出线的闭合精度进行检验。②对中线的复测。根据公路建设的特点，采用坐标法进行复测，可以提高各种测量资料的精度。③校对。对于每一个水平参考点，都要经过严格的校对，相邻的水平参考点的位置，间隔不能大于1000m[2]。

2.3 设计合理

根据不同路段的设计要求，合理安排各层材料厚度、密实度和强度等参数。设计合理是公路路基分层填筑施工技术的重要一环，可以通过以下方法具体实现：①根据不同路段的设计要求，划分出不同的填筑层数和材料种类。例如，在高速公路等需要承受较大荷载的区域，可以增加路基层数，使用强度更高的材料。②对于每一层填筑材料，根据实际情况合理安排材料厚度，并确保各层之间的搭接长度不小于设计要求。③在确定不同材料种类和厚度的基础上，根据材料的物理性质和机械性能，合理控制密实度和强度等参数。

2.4 材料选择

具体如下：①路用砂。路用砂是用于公路工程中的一种常见材料，其具有良好的压实性能、强度和耐久性。通常选用颗粒均匀、粒径较小的路用砂，以达到较高的压实密度，同时要注意杂质含量和土壤含水量等因素。②碎石。碎石是一种较为坚硬的建筑材料，通常选用经过机械破碎处理的天然石料或岩石破碎机碾碎过后的石头，其具有良好的承载力和压实性能，适合用于公路路基的填筑与加固。③砾石。砾石是一种直径在5～60mm 的圆形或近似圆形的岩石颗粒，具有良好的排水性能和稳定性，适合用作填筑层之间的填料或者用于路面表层的铺设[3]。④土渣。土渣是指在建筑工程中，挖掘或者开挖地基后所得到的废弃物料。它由泥、沙、石等物质混合而成，通常被用作填充材料和道路路堤的基础。土渣具有良好的压实性能和强度，适合用于填充软弱地基等区域，同时要注意土渣中的杂质含量和含水率等因素。⑤其他材料。还有一些其他的材料可以用于公路路基分层填筑，如石灰、水泥等掺和材料，可提高填筑层的强度和耐久性。

2.5 分层填筑施工

分层填筑施工主要包括摊铺、整平和碾压3 个方面。

2.5.1 摊铺、整平

摊铺和整平是分层填筑施工中非常重要的环节。根据规范要求，在路堤底层作业时，应将各层厚度控制在50cm 左右。随着摊铺的进行，逐渐减少厚度，临近路堤顶面时控制在40cm 左右，连续摊铺到路床顶面时控制在30cm 左右。在摊铺过程中，施工人员需要实时观测标高，并利用平地机进行初平，以掌握拌和物的实际厚度。这样能够确保摊铺的平整度和厚度符合要求。此外，施工人员还需要严格控制摊铺时长，最好不超过3h。这样可以避免摊铺料在摊铺过程中失去性能，确保材料能够充分发挥作用。因此，在摊铺和整平过程中，施工人员应严格按照规范要求操作，确保施工质量和效果。

2.5.2 碾压

碾压是分层填筑施工中至关重要的工艺环节。在碾压过程中，施工人员应利用振动压路机进行静压、振动碾压和静压整平工作。为了确保施工效果，碾压应从路基两端开始，逐步向中间进入，遵循先快后慢的原则。根据不同路段的压实标准，施工人员需要调整碾压频次，确保各路段的压实度符合标准。在下路堤碾压时，先进行一次静压，然后进行强振和弱振两次，最后进行整平静压一次。而在上路堤碾压时，还要考虑来自上端的行车压力，以确保施工质量和效果。同时，在碾压过程中还需要控制下路堤松铺厚度在50cm 以内，上路堤松铺厚度在30cm 左右。这样能够保证材料的压实度和密实度，提高路面的承载力和耐久性[4]。

2.5.3 分层强夯施工

分层强夯施工的目的是逐层夯实填筑土，提高土质密实度和承载力。通过合理控制夯击高度和夯击间隔时长，可以有效地将空隙排除并提高土的密实性。分层强夯施工的具体步骤通常如下：①准备工作。首先核查起重机和夯锤设备，选择20t 以上的履带式起重机，夯锤直径控制在1.8～2m。确保设备完好并符合要求。②完成试夯工作。选择一个20m×20m 的试夯场地，进行试夯工作，通过测验确定夯击高度、夯击间隔时长等工艺参数。试夯工作是为了确定适合当前土质和工程要求的施工参数。③正式进行强夯施工。在上路堤作业期间，按照每填高3m 进行一次强夯的原则进行施工。先进行填筑土的一层夯击，夯击完成后进行整平，确保表面平整。然后再进行下一层的填筑土夯击工作，依次类推。

2.6 路基排水设计

在分层填筑施工完成后，路基的排水设计至关重要。为确保每层填筑后的排水能力，避免积水对路基造成损害，采取合适的排水措施是必不可少的。常见的路基排水设计措施包括设置排水沟和排水管道。通过合理设置排水沟的宽度和深度，能够有效收集并引导路面附近的雨水和地下水，确保其顺利排除。同时，在需要引导水流的地方，使用排水管道进行排水，将水流引导到合适的排放点。此外，路基的横向坡度和纵向坡度的设计也是关键，能够促使水流顺利流动并引导至排水设施。在设计过程中，需要根据具体工程要求和规范要求，综合考虑路基的地理环境和水文条件，确保排水设施的功能正常可靠。

2.7 施工监控技术

为了确保施工质量和工程安全，可以利用现代化的施工监测设备进行实时监测和控制。首先，土工布应变计是一种常用的监测设备，能够实时测量填筑层的变形情况。通过在填筑层中铺设土工布应变计，并与数据采集系统相连，可以监测填筑层的应变变化，从而评估填筑层的密实度和变形情况。其次，压力板是另一种常见的施工监测设备，用于测量填筑层的承载能力。通过在填筑层上放置压力板，并通过传感器获取压力信息，可以实时监测填筑层的承载情况，并据此进行调整和控制。此外，沉降仪也是一种重要的施工监测设备。沉降仪能够测量填筑层在施工过程中的沉降情况，及时发现和纠正可能出现的沉降不均匀现象，确保填筑层的稳定性。监测数据可供工程师和施工人员参考，及时调整施工方案和措施，确保施工质量和工程安全。

2.8 清洁管理

对施工区域进行清洁管理，避免杂物混入材料中，影响路基质量。具体的路基分层填筑施工清洁管理要点包括：①合理划分施工区域和材料堆放场地。在不影响施工的前提下，根据各施工阶段合理布置施工道路，保证材料运输道路环通通畅，施工方便。②加强车辆、设备管理。对进出施工区域的车辆和设备进行严格管控，避免杂物、泥沙等物质混入材料中，影响路基质量。③定期清洗施工区域。对施工区域进行定期清洗，清除落叶、枯枝、泥沙等杂物，避免杂物混入材料中。④建立垃圾分类管理制度。对施工区域产生的垃圾、废弃材料等进行分类管理，做到垃圾分类、清运、处理等工作有序进行。

3 公路路基分层填筑质量控制措施

3.1 采用适宜的施工工艺

采用“三阶段、四区段、八流程”的工艺进行施工，做到每个环节都符合要求，保证路基填筑质量。“三阶段”是指预处理阶段、分层填筑阶段和表面整形阶段。“四区段”是指路基准备区、料场区、填筑区和压实区。“八流程”分别是布局调整、清理铺设、压实验证、增厚加强、标高检测、质量控制、材料管理、环境卫生。通过这个工艺流程，可以对路基填筑过程进行有效地控制和管理，每个流程都有特定的要求和标准，从而确保了路基填筑质量符合规范要求。

3.2 水分控制

控制水分含量，以避免松散或过于干燥，影响填筑质量和夯实效果。可以采用以下措施：①在进行土方回填前，要对土方进行检验和测试，确定其含水率和承载力等相关指标，并根据检测结果进行水分控制。一般情况下，土方的含水率应该控制在设计要求的合理范围内。②在进行土方回填时，需使用专门的挖掘机和配套设备，将土方匀称地填筑成分层结构。每填一层就需要进行夯实加固，并对填方厚度、宽度等进行检查和修正，确保填方符合设计要求。③在夯实过程中要控制土壤的含水率，以避免因水分过高或过低而导致土体松散或变形。如果土方水分过高，可以采取晾晒等措施，使其达到适宜的水分含量。

3.3 分层强夯质量控制

此外，在具体实施中，还需要注意以下6 点：①根据设计要求和施工规范，确定强夯加固的时间和强夯次数。一般情况下，每层填筑完成后需进行强夯加固，强夯次数不应少于3～5 遍。②在进行强夯加固前，需对填筑土体进行检查和测试，以确保填筑质量和密实度符合要求，例如可进行原位密度和含水率测试等。③强夯过程中，需使用专业的强夯机械和配套工具，确保加固效果和施工安全。④大面积强夯时，应按照分区分层的方法进行施工，分别进行夯实加固，避免部分区域过度夯实导致路基结构不均匀。⑤在夯实过程中，需注重土体的变形情况，并及时调整夯实频率和力度，避免因夯实力度过大而导致土体破坏或隆起。⑥夯实结束后，需再次检查土体的密实度和稳定性，并进行必要的修补工作，确保路基整体稳定牢固[5]。

4 结语

本文首先讨论了路基分层填筑的基本原理和相关技术的基本情况，然后，再介绍了具体的施工技术，目的是为了减少质量隐患对工程的影响，从而保证公路路基的质量。并保证在施工过程中，不会受到影响因素的干扰，从而对工程的服务能力进行全方位的提高，使公路工程在服务期间，不会出现安全隐患。