全断面填砂路基施工技术研究

张捷

摘要 随着我国经济的快速发展，我国近些年来公路技术发展速度大大加快。但是由于材料价格的逐渐上升以及我国中原地区的独特地理条件。填砂路基在当今社会形势下具有着极其重要的现实工程价值。采用河砂填筑路基一方面可以节省工程造价，就地取材；另一方面也可以节约占地面积，疏通河道。但是由于填砂路基自身的独特性质，存在着大量的不适应性。所以本文通过对理论知识的学习以及对现实工程经验的总结对全断面填砂路基施工技术进行了一下几点研究：首先，本文结合实际工程经验对全断面填砂路基进行了研究，主要研究了填砂路基的主要优缺点，并根据填砂路基的实际性质，对全断面填砂路基的具体施工技术难点进行了相应的研究，明确了在全断面填砂路基施工中需要注意的施工技术难点控制。其次，通过对实际施工中的全断面填砂路基施工中的质量控制，明确了施工方案中需要严密注意的施工质量控制要点。最后，根据理论研究与实际工程相结合的方法解决了长期困扰路基施工技术的填砂路基压实与边坡稳定方面的问题。

关键词 全断面；填砂路基；施工技术研究；理论分析；数据模拟；软件分析

中图分类号 U4

文献标识码 A

文章编号2095-6363（2015）10-0071-02

1 概述

1.1 研究背景

在我国中原地区，由于存在着大量的冲积平原，导致地势低洼、河网密布的地形地貌的存在。使得这一区域在建设公路时会存在着大量的问题。在这一区域建设公路路基的平均高度会达到将近5米左右，这样的高度会导致在进行路基施工时大量的占用耕地并存在着取土困难的问题。为解决这一现实的工程难题，必须要进行填砂路基的研究，通过采用填砂路基来解决上述难题。

1.2 填砂路基研究现状

由于我国独特的地势地貌特点，我国关于填砂路基的施工技术研究开展较早。在我国的一些地区由于特殊的地理以及气候特征，大量的填砂路基被应用于工程实际。例如在我国的乌素沙漠地区填砂路基成为了主要的路基结构形式。甚至在我国的大部分地区有着将近数以万计公里的公路均采用了填砂路基施工技术。但是，目前我国关于填砂路基的研究，仍然存在着一系列的技术问题没有得到较好的解决。针对不同地区、不同等级的公路，关于填砂路基的施工与质量控制仍然存在着大量的专业问题没有得到有效的解决。特别是在填砂路基的建设质量以及降低造价等方面仍然是当今公路工程专业的一大难题。

2 填砂路基施工技术研究

为了对全断面填砂路基的施工技术进行详细的研究，通过进行试验路段的铺筑，对各项技术指标进行相应的试验测量与理论分析，对填砂路基的具体施工技术进行相应的试验研究。

2.1 施工材料特性研究

填砂路基施工中主要的施工材料为砂料。砂料的物理性质直接决定了路基的填筑效果。根据常年施工经验，我们可以确定砂料的主要物理性质有以下几点。

1）最大干密度：最大干密度的大小直接决定了路基的压实度。所以，在进行填料技术指标测定时，最大干密度作为最重要的技术指标必须严格测定。

2） CBR承载比值：CBR值决定了填料的最小强度，所以在进行填料的性质检测时，必须严格测定。

3）最大粒径：合适的粒径决定了填料的压实效果，对最大粒径的严格测量是保证全断面填砂路基施工的主要材料检测流程。

4）界限含水量：由于填砂路基材料的独特性质，所以关于界限含水量的测定必须作为重点项目进行测量，一旦界限含水量出现问题，很有可能直接导致路基的垮塌或者坍塌。

通过取土试验以及试验路段的铺筑。关于填砂路基施工中关于砂料的材料特性我们可以得到以下几点结论。

1）砂料的含泥量直接决定了填砂路基的施工质量。通过实验我们可以认为当干净的砂料进行冲水压实时比较容易达到较好的压实度，但是必须做上封层对路基进行保护。

2）合适的含水量直接决定了填砂路基的施工质量。由于填砂路基中水可以直接决定材料直接的凝聚力，所以在填砂路基中，水的含量直接决定了路基的施工质量。

3）粒径选择，在进行填砂路基施工过程中，细砂的使用必须严格控制，由于细砂在填筑时，会导致表面密实，密度较小的问题存在。所以尽量减少细砂的使用。

2.2 具体施工方案研究

通过对试验路段的铺筑以及试验，我们对填砂路基的施工方案进行了相关的研究，由于材料特性的唯一性，导致了填砂路基的施工方案必须在保证质量的同时进行相应的改进。具体试验结果表明在进行填砂路基施工时应当在施工过程中注意以下几点。

1）边坡永久防护优化：由于填砂路基其自身性质的特点，导致了路基必须修建永久性防护来对路基进行防护。在进行相应的永久性防护时应当采用植物防护以及放置冲刷的措施来保证边坡防护的稳定性。

2）临时防护：在进行施工过程中必须要保证临时防护的强度，特别是为了避免由于要避免边坡发生二次轻刷以及二次倒运的现象的存在，在施工过程中应当尽量加强临时防护的强度。

3 填砂路基施工技术质量控制要点研究

由于填砂路基施工时会产生一般路基施工中难以碰到的质量问题。所以在进行填砂路基施工时必须针对一些质量控制难点以及重点进行严格的质量控制。从而保证填砂路基的施工质量。特别是由于填砂路基填料的特殊性质，特别是砂料自身黏结性较差的特点，路基容易产生垮塌、塌陷以及崩塌等等路基病害。所以对于填砂路基施工，除了相应的路基施工质量控制必须对其他的质量控制点进行严格控制。

3.1 填砂路基边坡临时防护施工质量控制

由于大量的填砂路基施工地点位于我国一些多雨地区，且由于填砂路基较差的黏结性质，所以一旦雨水充沛，会直接导致路基的垮塌。所以在进行填砂路基的填筑与铺筑时，必须要修建坚固的临时边坡防护，以保证填砂路基的稳定性、刚度与强度。关于路基边坡的临时防护需要满足以下几点要求。

1）应当在路基填筑至一定高度时，开始铺筑边坡临时防护，并采用挖掘机对路基进行边坡的清理。

2）在边坡清理结束后应当采用编织袋装满填料进行填筑，一般情况下推荐填筑高度为40m左右。

3）在进行砂袋的填筑时，应当保证填筑高度，一般情况下要保证填筑高度不高于填筑面。如果压实难度大可以采用小型碾压机械或者人工碾压进行补压。

3.2 路基永久防护质量控制要点

由于填砂路基先天稳定性较差，所以路基的永久防护必须要保证质量以保证路基的稳定性与耐久性。由于路基永久防护现阶段大多数采用预制构件进行相应的防护拼装。所以针对这一质量控制要点根据具体试验我们得到了以下几点控制要点。

1）预制构件模具稳定性：模具质量直接决定了构件质量，如果采用构件现场预制的施工技术时，必须严格控制构建模具质量。

2）材料配合比合理：由于大多数填砂路基的永久防护采用的是混凝土材料进行防护，所以混凝材料的耐久性、强度以及刚度直接决定了永久防护的质量。所以在进行现场施工时关于混凝土材料必须进行严格的质量控制，特别是混凝土材料的配合比，

4 结论

本文通过对填砂路基施工技术进行理论研究并通过试验路段的铺筑与验证，得到了在进行填砂路基的施工时应当注意的主要的施工要点。为今后进行填砂路基的施工提供了宝贵的实际经验与关键技术的证明。主要结论如下。

1）在进行填砂路基施工前必须对填料进行严格的材料检验与试验，保证材料特性可以满足路基施工要求。其中特别是最大干密度、界限含水量等。材料合格是填砂路基施工的主要质量控制要点。

2）通过对试验路段进行铺筑并进行试验，得到了填砂路基在路基施工时必须要进行的质量控制要点以及独有的施工工序。其中关于边坡临时路基作为填砂路基施工中保证路基稳定性与强度的主要结构必须要作为重点质量控制要点予以严密控制。