闫文杰

摘 要：在山区高速公路建设过程中，经常会遇到一整段路基中间被多处V形冲沟分割，形成类似于鸡爪状的地形，且这种地形坡陡沟深。对于这一地形的路基，在公路工程有关规范上还没有统一命名，有的把这种地形路基称为沟谷地形路基，有的称为斜坡沟谷地形路基、陡坡沟谷路基，现将这种地形路基称为V形鸡爪沟地形路基。穿越V形鸡爪沟地形的路基，受该特殊地形、地质条件的影响，既有高填方路基和陡坡路基的特性，又有半填半挖路堤的特性，同时，还可能具有湿陷性黄土或软土地基的特性。结合霍永高速公路西段工程施工的具体情况，提出了在这种地形下高速公路路基施工技术和质量控制的方法，以期为同类工程提供一定的指导和参考。

关键词：V形鸡爪沟；施工技术；质量控制；高速公路

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）13-0055-03

1 施工概况

霍永高速公路西段工程地处山西省西部的黄土高原，为黄土地貌，路线范围内黄土地貌主要以黄土塬、梁、峁、沟谷的形式发育，地质情况主要为湿陷性黄土。该处地面起伏较大，地形破碎、沟谷众多，沿线V形鸡爪沟的高填方路基分布较广，这成为了制约路基施工质量和进度的主要因素。为了解决这一难题，经过反复论证和多次求证，结合现场实际情况，对高填方路基、陡坡路基、半填半挖路基、湿陷性黄土路基的施工技术进行了分析。根据不同形式的V形鸡爪沟路基制订了不同的施工方案，有效地确保工程施工质量和进度，同时，还取得了良好的经济效益。

2 V形鸡爪沟地形路基的特点

2.1 工程地形条件复杂

当路基穿过V形沟谷时，沟谷中心填土高度最大，向两端逐渐降低。由于填土高度不同，易产生不均匀沉降；地面横坡较陡，如果填挖结合部处理不良，就会造成路基开裂，甚至会引起路基下沉或坍塌，严重时，还会引发滑坡等质量事故。

2.2 额外工作量大，施工成本高

挖方段的陡坡V形鸡爪沟受地形的限制，V形沟填筑时，由于沟深坡陡，两侧挖方路基段施工至设计标高后，与V形沟沟底高差较大，土方运输车辆沿挖方段道路无法将土方运送到V形沟内，必须修建专门的施工便道供土方运输车辆和其他作业机械使用，以便它们可以进入V形沟内。施工便道需与V形沟一同填筑，否则随着V形沟填土高度的增加，它将与施工便道形成较大的高差，这样土方运输车辆就无法进入V形沟内，使路基填筑中断。施工便道与主线一起填筑，势必会大大增加土方作业量和施工机械额外工作量。

位于高填方段的V形鸡爪沟随着填土高度的增加，为了确保填筑质量，需要根据设计要求采取相应的补强措施。但是，由于V形沟填筑长度较短，冲击碾压机具无法达到设计或规范要求的最低速度，起不到冲击碾压的补强效果，所以，只能采取强夯或重夯补强，这样就增加了施工成本。

2.3 土质差异性大，地基地质不良

鸡爪沟地形横向与纵向土质有较大的差别。一般来讲，“鸡爪”处土质比“鸡沟”处土质强度要高，上部土质比下部土质强度要高。地基多是经多年雨水冲刷产生的淤泥质土或草炭土等不良地质，如果填前处理不当，易引发压缩下沉或挤压移位的现象，出现因不均匀沉降或剩余沉降量过大而产生的破坏。

3 路基填筑施工技术及质量控制

V形鸡爪沟具有陡坡路基、高填路基、填挖交界路基的特性，还可能具有软土地基或湿陷性黄土地基的特性，所以，在制订施工方案时，必须结合以上每种路基的特性进行综合考虑，制订切实可行的施工方案，采取全面的、有针对性的技术措施和有效的质量控制手段，确保路基的填筑质量满足设计和规范要求。在霍永高速公路西段V形鸡爪沟施工过程中，结合现场实际地形，主要采用“水平分层填筑+过程补强”的填筑方法。对于部分位于挖方路段的V形沟，由于坡面陡峭，填筑面积和长度较小，不具备分层填筑的地带，采用“竖向倾倒分层填筑+填后堆载预压”的方法。

3.1 施工前的准备工作

在对V形沟地段进行填筑前，应认真阅读设计文件，详细了解填挖情况、地质情况和填筑土源的土质情况，有针对性地进行现场踏勘。如果发现施工现场的地形与设计不符或土质不满足填筑要求等设计问题时，应及时上报设计单位，并妥善处理。根据设计图纸和实地踏勘资料制订详细的施工方案，做好施工组织设计。同时，在开工前，应做好技术交底工作。通过技术交底，让所有的现场管理人员和施工人员掌握施工要领，明确施工的薄弱部位、关键环节和质量控制要点，提高质量意识，增强工作人员的责任心。

3.2 路基填筑

3.2.1 做好防排水工作

要遵循“因地制宜，整体规划，综合考虑”的原则，充分利用原有沟渠和已完工的构造物等永久排水设施进行纵、横向路基施工前排水工作，避免积水浸泡路基。挖方段要根据上边坡的汇水面积设置截水沟。

3.2.2 填前清表处理

在路基填筑前，进行填前清表处理，表土清除厚度不小于30 cm，要确保将原地面腐殖土、杂质土等不合格土清除干净。考虑到V形鸡爪沟位于陡坡路基地段，机械一次性完成鸡爪沟内清表作业十分困难，所以，清表工作可伴随路基的填高逐步完成。对部分腐殖土厚度较大的地段来说，可以根据现场实际情况相应地增加清表厚度。

3.2.3 地基处理

清表完成后，需要根据地基承载力和地形条件的不同，选择不同的处理方法，比如强夯、重夯、冲击碾压或挤密桩等。对于原地面纵坡大于12%或横坡陡于1∶5地段，要按照设计和规范要求开挖台阶，台阶坡度向内不大于4%，宽度大于2 m，并且要保证重型振动压路机或夯实机具的工作宽度。

3.2.4 路基填筑

霍永高速公路西段受地形条件的限制，在施工过程中遇到多种多样发育不同的V形鸡爪沟，为了确保施工质量，结合其填高、长度、填筑面积和陡坡坡度等实际情况，采用了不同的填筑方法。当坡度较缓、填高较小时，采用“开挖台阶+水平分层填筑”的方法；当坡度较缓、填高和长度较大时，采用“开挖台阶+水平分层填筑+冲击碾压补强”的方法；当坡度较缓、填高较大、填筑长度较小，不具备冲击碾压条件时，采用“开挖台阶+水平分层填筑+强夯补强”的方法；当坡度较陡、填高较大、填筑面积较小，过程补强措施难以实施时，可采用“开挖台阶+竖向倾倒+分层填筑+堆载预压”的方法。由于水平分层填筑的施工工艺已经很成熟，所以，下面主要阐述竖向倾倒分层填筑的方法。

受坡度陡、填高大、填筑面积小的限制，填筑此类V形沟时，随着填高的增加，与原有便道高差也在逐步增大，无法满足施工车辆通行的要求。为了确保土方的正常运输，施工便道的填高需同步增加，从而增加了施工成本，延长了施工工期。为了减少土方作业量，确保施工速度，有效控制施工成本，在结合填石路基竖向倾倒填筑和土方路基水平分层填筑的基础上对V形沟进行填筑。填筑时，采用竖向倾倒和水平分层填筑相结合的方法；同时，根据高填方的特点，为了减少工后沉降现象发生，对其进行堆载预压。

V形沟填筑前，需确保两侧挖方路基已施工完成，具备土方运输车辆通行的条件。同时，要选择1台性能良好的压路机和铲运机作为V形沟施工的固有机械。随着V形沟填土高度的增加，机械将固定在V形沟内，无法进行调配，直到填土标高达到两侧挖方路基的标高方可驶出。在路基填筑过程中，随着填高的增加，要严格按照设计要求在填挖交接部位开挖台阶和铺设土工格栅。同时，为了防止填土在倾倒过程中与边坡表面接触混入杂质，需在边坡倾倒土方部位铺设塑料布，以确保土质。

V形沟填筑应避开雨季，选择干旱少雨的季节施工。同时，还应尽早进行施工，确保施工完成后有足够的堆载预压时间和自然沉降时间。

3.2.5 对比分析

在路基填筑完成后，采用堆载的方法进行预压，并跟踪观测其沉降情况，将其预压阶段的实测沉降数据与经过强夯补强后的高填方段落的实测沉降数据进行对比、分析。

3.2.5.1 强夯技术参数

强夯单击夯击能要求达到2 000 kN/m，强夯有效影响深度为5 m。每遍每点夯实6～8击，夯实3遍，前两遍跳夯，最后一遍满夯，互相搭接不大于1/2夯痕。夯实处理完毕后，强夯最后两击平均夯沉量要求不大于 5 cm，否则就需要增加夯遍数。强夯布置图如图3、图4、图5、图6所示。

3.2.5.2 堆载预压技术参数

堆载宽度为底面与填方路基顶面等宽，两侧堆载坡度为1∶0.5，堆载高度为4.5 m（普通段填方路基设计堆载高度为3 m），预压时间为不小于3个月，且沉降速率稳定，小于10 mm/月，在此条件下方可进行卸载和沉降超填，并开始进行其他的观测施工。

通过上述结果进行分析，堆载预压在前4周沉降速率较大；在第4周至第8周，沉降速率比前4周明显降低；在第8周至第16周，沉降速率基本趋于稳定，且到第16周时，沉降速率达到0.036 mm/d，远远小于设计要求的沉降速度0.333 mm/d。同时，从图9中可以看出，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率呈逐步减小的趋势，当预压时间为16周时，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率基本接近，相差较小。

以上对比进一步说明，位于挖方路段的坡面陡峭、填筑面积较小，长度较短。不具备强夯补强条件的高填方V形鸡爪沟可以采用“开挖台阶+竖向倾倒+分层填筑+堆载预压”的填筑方法。

4 结束语

鸡爪沟地形的复杂多样性决定了对不同的地质状况应采用不同的处理方法——即使地质情况相同，采用不同的处理方法也会有不同的效果。在施工过程中，往往会涉及到建设单位、设计单位和施工单位，关系到资金投入、施工方法、工程变更等方面的问题，有关单位应协调处理，综合各种技术处理措施，才能真正保证鸡爪沟地形路基的施工质量。本文在结合了霍永高速公路西段V形鸡爪沟施工技术的基础上，通过数据收集、整理和对比分析，总结了不同类型鸡爪沟地形路基施工应采用的施工方法，并得出V形鸡爪沟路基施工的关键在于应结合不同的地形地质条件，采取相应的有效处治措施。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院.JTJ 017—96 公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].北京：高等教育出版社，1997.

[2]陈宇亮.山区高速公路鸡爪沟地形路基修筑关键技术研究[D].长沙：长沙理工大学，2004.

〔编辑：白洁〕

Abstract： In the mountainous highway construction process， often encounter a whole middle section of the roadbed was split multiple V-shaped gullies form similar to the chicken-like terrain， steep terrain and this Goushen. For this terrain roadbed， works related to norms on the road has not been uniform naming， and some put this terrain roadbed subgrade called valley terrain， and some called the embankment slope valley terrain， steep valleys roadbed， now this terrain roadbed called V-shaped embankment Jizhaogou terrain. Through the V-shaped embankment Jizhaogou terrain， the impact of the special topography， geological conditions by both steep embankment and features high fill embankment， another dig - fill embankment features， also may have a collapsible characteristics of loess or soft ground. Huozhou to Yongji highway combine the specific circumstances of the western part of the construction， a method in which the terrain highway roadbed construction technology and quality control， in order to provide some guidance and reference for similar projects.

Key words： V-shaped Jizhaogou； construction technology； quality control； highway

受坡度陡、填高大、填筑面积小的限制，填筑此类V形沟时，随着填高的增加，与原有便道高差也在逐步增大，无法满足施工车辆通行的要求。为了确保土方的正常运输，施工便道的填高需同步增加，从而增加了施工成本，延长了施工工期。为了减少土方作业量，确保施工速度，有效控制施工成本，在结合填石路基竖向倾倒填筑和土方路基水平分层填筑的基础上对V形沟进行填筑。填筑时，采用竖向倾倒和水平分层填筑相结合的方法；同时，根据高填方的特点，为了减少工后沉降现象发生，对其进行堆载预压。

V形沟填筑前，需确保两侧挖方路基已施工完成，具备土方运输车辆通行的条件。同时，要选择1台性能良好的压路机和铲运机作为V形沟施工的固有机械。随着V形沟填土高度的增加，机械将固定在V形沟内，无法进行调配，直到填土标高达到两侧挖方路基的标高方可驶出。在路基填筑过程中，随着填高的增加，要严格按照设计要求在填挖交接部位开挖台阶和铺设土工格栅。同时，为了防止填土在倾倒过程中与边坡表面接触混入杂质，需在边坡倾倒土方部位铺设塑料布，以确保土质。

V形沟填筑应避开雨季，选择干旱少雨的季节施工。同时，还应尽早进行施工，确保施工完成后有足够的堆载预压时间和自然沉降时间。

3.2.5 对比分析

在路基填筑完成后，采用堆载的方法进行预压，并跟踪观测其沉降情况，将其预压阶段的实测沉降数据与经过强夯补强后的高填方段落的实测沉降数据进行对比、分析。

3.2.5.1 强夯技术参数

强夯单击夯击能要求达到2 000 kN/m，强夯有效影响深度为5 m。每遍每点夯实6～8击，夯实3遍，前两遍跳夯，最后一遍满夯，互相搭接不大于1/2夯痕。夯实处理完毕后，强夯最后两击平均夯沉量要求不大于 5 cm，否则就需要增加夯遍数。强夯布置图如图3、图4、图5、图6所示。

3.2.5.2 堆载预压技术参数

堆载宽度为底面与填方路基顶面等宽，两侧堆载坡度为1∶0.5，堆载高度为4.5 m（普通段填方路基设计堆载高度为3 m），预压时间为不小于3个月，且沉降速率稳定，小于10 mm/月，在此条件下方可进行卸载和沉降超填，并开始进行其他的观测施工。

通过上述结果进行分析，堆载预压在前4周沉降速率较大；在第4周至第8周，沉降速率比前4周明显降低；在第8周至第16周，沉降速率基本趋于稳定，且到第16周时，沉降速率达到0.036 mm/d，远远小于设计要求的沉降速度0.333 mm/d。同时，从图9中可以看出，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率呈逐步减小的趋势，当预压时间为16周时，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率基本接近，相差较小。

以上对比进一步说明，位于挖方路段的坡面陡峭、填筑面积较小，长度较短。不具备强夯补强条件的高填方V形鸡爪沟可以采用“开挖台阶+竖向倾倒+分层填筑+堆载预压”的填筑方法。

4 结束语

鸡爪沟地形的复杂多样性决定了对不同的地质状况应采用不同的处理方法——即使地质情况相同，采用不同的处理方法也会有不同的效果。在施工过程中，往往会涉及到建设单位、设计单位和施工单位，关系到资金投入、施工方法、工程变更等方面的问题，有关单位应协调处理，综合各种技术处理措施，才能真正保证鸡爪沟地形路基的施工质量。本文在结合了霍永高速公路西段V形鸡爪沟施工技术的基础上，通过数据收集、整理和对比分析，总结了不同类型鸡爪沟地形路基施工应采用的施工方法，并得出V形鸡爪沟路基施工的关键在于应结合不同的地形地质条件，采取相应的有效处治措施。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院.JTJ 017—96 公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].北京：高等教育出版社，1997.

[2]陈宇亮.山区高速公路鸡爪沟地形路基修筑关键技术研究[D].长沙：长沙理工大学，2004.

〔编辑：白洁〕

Abstract： In the mountainous highway construction process， often encounter a whole middle section of the roadbed was split multiple V-shaped gullies form similar to the chicken-like terrain， steep terrain and this Goushen. For this terrain roadbed， works related to norms on the road has not been uniform naming， and some put this terrain roadbed subgrade called valley terrain， and some called the embankment slope valley terrain， steep valleys roadbed， now this terrain roadbed called V-shaped embankment Jizhaogou terrain. Through the V-shaped embankment Jizhaogou terrain， the impact of the special topography， geological conditions by both steep embankment and features high fill embankment， another dig - fill embankment features， also may have a collapsible characteristics of loess or soft ground. Huozhou to Yongji highway combine the specific circumstances of the western part of the construction， a method in which the terrain highway roadbed construction technology and quality control， in order to provide some guidance and reference for similar projects.

Key words： V-shaped Jizhaogou； construction technology； quality control； highway

受坡度陡、填高大、填筑面积小的限制，填筑此类V形沟时，随着填高的增加，与原有便道高差也在逐步增大，无法满足施工车辆通行的要求。为了确保土方的正常运输，施工便道的填高需同步增加，从而增加了施工成本，延长了施工工期。为了减少土方作业量，确保施工速度，有效控制施工成本，在结合填石路基竖向倾倒填筑和土方路基水平分层填筑的基础上对V形沟进行填筑。填筑时，采用竖向倾倒和水平分层填筑相结合的方法；同时，根据高填方的特点，为了减少工后沉降现象发生，对其进行堆载预压。

V形沟填筑前，需确保两侧挖方路基已施工完成，具备土方运输车辆通行的条件。同时，要选择1台性能良好的压路机和铲运机作为V形沟施工的固有机械。随着V形沟填土高度的增加，机械将固定在V形沟内，无法进行调配，直到填土标高达到两侧挖方路基的标高方可驶出。在路基填筑过程中，随着填高的增加，要严格按照设计要求在填挖交接部位开挖台阶和铺设土工格栅。同时，为了防止填土在倾倒过程中与边坡表面接触混入杂质，需在边坡倾倒土方部位铺设塑料布，以确保土质。

V形沟填筑应避开雨季，选择干旱少雨的季节施工。同时，还应尽早进行施工，确保施工完成后有足够的堆载预压时间和自然沉降时间。

3.2.5 对比分析

在路基填筑完成后，采用堆载的方法进行预压，并跟踪观测其沉降情况，将其预压阶段的实测沉降数据与经过强夯补强后的高填方段落的实测沉降数据进行对比、分析。

3.2.5.1 强夯技术参数

强夯单击夯击能要求达到2 000 kN/m，强夯有效影响深度为5 m。每遍每点夯实6～8击，夯实3遍，前两遍跳夯，最后一遍满夯，互相搭接不大于1/2夯痕。夯实处理完毕后，强夯最后两击平均夯沉量要求不大于 5 cm，否则就需要增加夯遍数。强夯布置图如图3、图4、图5、图6所示。

3.2.5.2 堆载预压技术参数

堆载宽度为底面与填方路基顶面等宽，两侧堆载坡度为1∶0.5，堆载高度为4.5 m（普通段填方路基设计堆载高度为3 m），预压时间为不小于3个月，且沉降速率稳定，小于10 mm/月，在此条件下方可进行卸载和沉降超填，并开始进行其他的观测施工。

通过上述结果进行分析，堆载预压在前4周沉降速率较大；在第4周至第8周，沉降速率比前4周明显降低；在第8周至第16周，沉降速率基本趋于稳定，且到第16周时，沉降速率达到0.036 mm/d，远远小于设计要求的沉降速度0.333 mm/d。同时，从图9中可以看出，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率呈逐步减小的趋势，当预压时间为16周时，堆载预压沉降速率和强夯补强后路基的沉降速率基本接近，相差较小。

以上对比进一步说明，位于挖方路段的坡面陡峭、填筑面积较小，长度较短。不具备强夯补强条件的高填方V形鸡爪沟可以采用“开挖台阶+竖向倾倒+分层填筑+堆载预压”的填筑方法。

4 结束语

鸡爪沟地形的复杂多样性决定了对不同的地质状况应采用不同的处理方法——即使地质情况相同，采用不同的处理方法也会有不同的效果。在施工过程中，往往会涉及到建设单位、设计单位和施工单位，关系到资金投入、施工方法、工程变更等方面的问题，有关单位应协调处理，综合各种技术处理措施，才能真正保证鸡爪沟地形路基的施工质量。本文在结合了霍永高速公路西段V形鸡爪沟施工技术的基础上，通过数据收集、整理和对比分析，总结了不同类型鸡爪沟地形路基施工应采用的施工方法，并得出V形鸡爪沟路基施工的关键在于应结合不同的地形地质条件，采取相应的有效处治措施。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院.JTJ 017—96 公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].北京：高等教育出版社，1997.

[2]陈宇亮.山区高速公路鸡爪沟地形路基修筑关键技术研究[D].长沙：长沙理工大学，2004.

〔编辑：白洁〕

Abstract： In the mountainous highway construction process， often encounter a whole middle section of the roadbed was split multiple V-shaped gullies form similar to the chicken-like terrain， steep terrain and this Goushen. For this terrain roadbed， works related to norms on the road has not been uniform naming， and some put this terrain roadbed subgrade called valley terrain， and some called the embankment slope valley terrain， steep valleys roadbed， now this terrain roadbed called V-shaped embankment Jizhaogou terrain. Through the V-shaped embankment Jizhaogou terrain， the impact of the special topography， geological conditions by both steep embankment and features high fill embankment， another dig - fill embankment features， also may have a collapsible characteristics of loess or soft ground. Huozhou to Yongji highway combine the specific circumstances of the western part of the construction， a method in which the terrain highway roadbed construction technology and quality control， in order to provide some guidance and reference for similar projects.

Key words： V-shaped Jizhaogou； construction technology； quality control； highway