高速公路路基施工技术研究

2023-01-08尤志伟

交通世界 2022年10期

尤志伟

（平山县交通运输局公路工程服务中心，河北石家庄 050400）

0 引言

近年来，我国经济高速发展，汽车数量急剧增多，导致原有公路荷载压力增大，在自然环境和车辆荷载的作用下，一些老旧公路的路基结构出现变形破坏，影响行车安全。此外，现阶段公路建设过程中，公路沿线的地质复杂，土质条件差，施工不当则极易导致路基强度将低，因此，需要重视对公路路基施工技术的研究，从而提高施工质量。

1 工程概况

河北省内某高速公路工程，设计全长16.9km，路基采用土方填筑施工，主要分为路堤和路床两部分，由于该工程施工区域填料紧张，工程周期短，为保证工程质量，提升路基强度，必须对施工中的各个环节加以控制。本文对工程中的路基具体施工技术进行深入研究，以供同类工程从业者参考。

2 路基施工技术

路基施工主要分为路堤和路床两部分施工内容，路床位于路堤上方，下面对这两方面施工内容分别进行分析研究。

2.1 路堤施工技术

路堤施工采用强夯法，利用强夯机施工，强夯机无法作业的位置，采用冲击碾压法进行碾压，路堤施工完成后，采用石屑加固法进行路床施工。

2.1.1 强夯法

（1）施工准备

本次强夯施工采用YTQH350B型强夯机，机械总锤重量为15t，强夯施工时填筑高度不同，采取的强夯施工方式也存在差异。填筑高度小于6m的路段，在路堤顶面下80cm的位置进行强夯处理；填筑高度不小于6m的路段，每填筑4m高度强夯一次，强夯施工中采用的夯击能控制在1000kN.m[1]。

强夯施工前先对场地进行整平清理，调查周围管线、构筑物情况，可能受到强夯施工影响的构筑物要进行迁移，或采取保护措施。其次，对强夯场地的土质样本进行试验，明确本次夯实强度，然后根据强夯方案进行放样，标记夯击位置，夯锤下落高度等，最后，选取试验路段进行试夯，目的是明确强夯施工中的相关参数，同时确定强夯施工的效果，待试夯质量合格后，结合试夯参数正式进行强夯施工。

（2）强夯施工

强夯作业共分为2遍进行，均为满夯施工，夯击点之间相互重合1/4，在距离无法迁移且不能有效保护的构筑物15m范围内，采用冲击碾压法。第1遍强夯施工前，先将夯击锤置于放样的位置，并对夯锤的高程、重量等参数进行检测，复核无误后安排施工人员做好防护措施，并远离作业区，再将夯锤起吊至预定高度进行自由落体，通过夯锤的下落加速度汇集夯击能，实现夯击。强夯后，组织人员对地面的沉降量、夯锤的高程等参数进行记录检测，然后将机械移步至下一夯点，重复此步骤，直至完成第1遍夯击。

第1遍强夯全部施工完成后，利用推土机将路堤表面整平。再采用压路机碾压，压实度满足要求后开始第2遍强夯施工，其施工工序与第1遍一致。将夯锤吊放至指定高度进行自由落体，直至所有夯点全部夯击完成，然后安排施工人员对场地整平碾压，并检测其压实度，满足要求后，结束强夯施工[2]。

2.1.2 冲击碾压法

（1）施工准备

对于无法强夯的部位采用冲击碾压法施工，冲击碾压施工前先准备施工机械，本次施工采用自重1600kg、牵引率240kw、冲技势能25kg的YCT-25型冲击压路机以及洒水车、推土机等其他机械设备。所有的机械设备在进场前要进行性能检测，施工前组织试运行，满足要求后开始冲击碾压施工。

冲击碾压前对路堤施工位置清理整平，将路堤表面垃圾杂物清理干净，凹凸位置采取铲平回填措施处理。然后检查土质内的含水率、压实度，含水率大于8%的位置，利用翻晒的方法处理，含水率小于8%的位置，洒水增加湿度。含水率及压实度均检测合格后，开始冲击碾压施工。

（2）冲压施工

冲击碾压施工时，先利用振动压路机对路堤振压2次，再利用推土机整平，最后采用冲击压路机施工，冲击压路机的行进速度控制在9～14km/h，冲压遍数控制在25次左右。冲压时以碾压面的中线为轴进行碾压，两相邻路段冲压施工时，两幅要搭接施工，搭接长度不小于15m[3]。

冲压4～5遍，如地表出现较大的沉降，此时要立即停止碾压并分析原因，恢复碾压时，先利用推土机整平后再继续冲压；冲压构筑物周围时，结合实际情况适当减少冲压次数，但最少冲压次数不得低于15遍，待冲压完成后要安排人员对施工质量进行检测，此外，冲压过程中要定时进行洒水，目的是避免现象扬尘，实现工程的环保目标。

2.2 路床施工

2.2.1 施工准备

（1）路床位于路堤上方，待路堤施工完成后，开始路床施工。为保证本工程路床施工强度，决定采用花岗岩废弃石屑作为原材料进行填筑作业，石屑材料的压碎值不大于20.9%，表现相对密度在2.54～2.67cm/g，塑性指标在2.1～9.5，经检测合格的石屑材料方可进入施工现场，材料准备完成后，准备机械设备，本次路床施工采用的机械包括平地机、压路机、洒水车、运料车等，机械进场前其性能需满足施工要求。

（2）路床施工前，首先要对下承层进行处理，先用平地机精刮一次，然后检查其压实度，不满足要求的位置，利用压路机碾压，碾压合格后由监理单位组织验收。其次要沿着路基纵横向进行打桩放样，以明确路床施工填筑厚度的标高，最后组织施工人员进行技术交底，包括施工流程、方案、要求、工艺等，交底应采用书面形式[4]。

2.2.2 试验段施工

准备工作完成后，在路床正式摊铺施工前，要选取长度不小于200m的路段进行试验段施工，目的是确定施工中的相关参数，包括路床的松铺系数、最佳含水量、碾压机械的组合、碾压遍数等。根据试验段施工质量得知，本次施工路床的最佳含水量控制在6.4%，最大干密度为2.175，路床压实后的厚度为80cm。

2.2.3 摊铺

（1）花岗岩废弃石屑采用运输车运送至施工场地，待材料达到施工现场后，结合试验段的施工参数开始进行石料摊铺。首先采用正向卸料法，将石料卸至放样的位置，再利用推土机同步推进摊铺，每推进40m后推土机进行回退，对石料进行排压处理，全部摊铺完成后，根据放样的标高，控制路床的摊铺厚度，并采用平地机按照各断面深浅精确找平。

（2）经平地机刮平后，路床表面的轮廓基本成型，但仍需要安排施工人员进一步找平施工。人工找平施工主要采用推把和铁锹完成，先在路床上设置桩体，然后挂线，桩体间距控制在12.5m，挂线设置为米字形网格。在路床表面人工推平、补填后，安排检测人员检查其平整度，合格后将设置的桩体和挂线拆除。

2.2.4 压实

（1）石屑摊铺施工完成后，即可进行压实处理。碾压施工主要采用振动压路机和光轮压路机完成，先利用振动压路机碾压1遍，此时无需开启振动功能，静压即可，碾压后采集石料样本，在实验室检测石料内部的含水率，根据含水率检测结果确定需要补充的水量，然后进行洒水闷料。

（2）路床闷料表面风干后，利用平地机进行刮平处理，主要目的是消除第1遍静压产生的车辙、沉降现象。刮平后利用振动压路机进行4遍碾压，此时应开启振动功能，振压后采用光轮压路机静压2遍，将路床表面整平，保持路床表面美观[5]。

（3）碾压施工中，机械的碾压速度保持均匀，应控制在1.5～2.0km/h，针对路床边角位置，机械无法碾压施工时，要人工采用小型机械碾压施工，接缝位置要进行多遍碾压，接缝位置的重复搭接宽度控制在50cm左右。碾压过程中如路床表面出现胀裂、弹软的问题，表示路床的含水率存在误差，此时可以将路床翻开处理，碾压施工完成后，施工单位要检测其压实度，检测结果应不小于95%。