高填方路基施工技术要点和难点

张沅生

摘要：近些年我国交通行业有了快速发展，公路工程规模不断增加，已经延伸到了很多复杂的地区，某些区域面临着高填方路基的施工。高填方路基需要具有较好的边坡稳定性以及抗压强度，但是其施工质量很难控制，所以要对其施工技术的难点和关键点进行控制，这对于确保高填方路基施工质量具有非常重要的作用。

关键词：高填方路基，施工技术，要点，难点

公路路基是路面的基础，承受着本身岩土自重、路面重量和由路面传递来的行车载荷，是公路的承重主体。路基工程的好坏直接影响公路的性能和使用寿命。路基的强度和稳定性是保证路面稳定的基础。高填方路基是路基施工中的重点和难点，解决高填方路基问题是公路工程中的一个重要课题。

一、高填方路基施工技术要点及难点分析

（一）工程案例概况

广西柳州经合山至南宁高速公路主线起于柳州市洛满镇附近，接三江至柳州高速公路，终于南宁市五塘镇，路线全长199.255公里，路基宽26.5米，双向4车道高速公路，行车速度120公里/小时。新建的柳州经合山至南宁高速公路主线上跨已建成通车的来马高速公路，并在两条高速公路交汇位置设置龙联枢纽互通，高填方路基位于龙联枢纽互通范围内。根据本项目设计文件资料和沿线取土样试验得知，主要以粘土、粉质粘土及强风化层为主，除泥岩、粉砂质泥岩等局部段落液限值过高外，其余均能满足路基填料的要求，可用于路基各层位的填筑。

（二）施工准备工作

在路基填筑施工之前，要做好各项施工技术准备工作：

1、熟悉图纸，组织施工图纸会审，查看图纸是否完整和齐全，施工图纸是否符合国家有关工程设计的规范，施工图纸与说明在内容上是否一致，施工图纸及其各组成部分间有无矛盾和错误，建筑图与相关的结构图，坐标、标高和说明方面是否一致，技术要求是否明确， 并及时会同设计人员解决问题。

2、做好工程三级技术交底和安全交底，签字存档，确保管理人员和操作人员熟悉工艺流程和操作规程。

3、复测工程控制标高，测定横断面核定土方量，放出路基中线及开挖桩位置，引水准点，设置施工过程中定位控制点、标高控制点。

4、土工试验：施工前对土源做颗粒分析及液塑性指数、击实试验、最佳含水量、CBR 强度等试验，合格的土源用于路基填筑，不合格的必须废弃。

（三）高填路堤处理措施：

1、排水处理

高填路堤多位于陡斜坡等地形条件十分不利的地段，为确保地面径流能够迅速排除路基范围之外，不至浸润基底，导致路基失稳，在高填路堤迎水一侧设置边沟、排水沟或截水沟等，并根据地下水出露情况设置盲沟，拦截、引排流向路基的地面、地下水，并在每级边坡平台处设置平台截水沟，沿路线纵向每隔一定距离设急流槽或利用检查踏步将水流引入排水沟或边沟。

2、高填路堤基底处理

2.1清表后对基底进行碾压处理，基底压实度应不小于90%，

2.2位于陡坡上的高路堤，必须彻底清除陡坡上分布的薄层松散土直至密实土层或者基岩面，然后开挖宽度不小于2m、内倾2%～4%的台阶，方可进行路基填筑。

2.3软基处理

①軟土层换填采用开挖换填（全断面换填或局部换填）的处理方法。

②持力层地基容许承载力按照150KPa进行控制。

③地下水丰富的路段，在基底铺装50～100cm厚的片石、碎石或卵石。

④回填料需采用透水性材料，包括坚硬的风化岩、碎石土、砂砾土等，根据地材来源合理选用，优先考虑利用质纯的灰岩、砂岩等硬质岩类的片石、碎石及粗粒土。

⑤现场明确基底换填材料及其来源，重视高填方地基处理。

3、路基填筑表层处理

①土质地基表层清表平均深度 30cm，清表后使用高性能压路机补强压实，压实度不小于 93%，地基承载力不小于设计值。

②地面自然坡度缓于 1：5 时，清除表面草皮、植被、树根并压实后直接填筑路基，若地面自然坡度陡于 1：5 时，原地面开挖宽度不小于 2m，2%～4%向内倾斜的台阶。

③清表、清淤土方进行集中堆弃，用于后期防护和排水工程的培土植草。

④当路基表层清表之后，地基承载力小于设计值的应进行相应的处理。

⑤为保证高路堤的路基稳定性和减少不均匀沉降，在距路床顶部以下 0.3m 和 0.8m 处设 2 层土工格栅，以保证路面结构长期稳定。

（四）高填方路基的施工方法

施工中采取横断面全宽、纵向分层填筑方法施工。填料采用挖掘机配合自卸汽车运输，推土机、平地机进行摊铺，分层填筑，振动压路机碾压。依据“三阶段、四区段、八流程” 作业法组织各项作业均衡进行，合理安排施工顺序、工序进度和关键工序的作业循环，做到挖、装、运、卸、压实等工序紧密衔接连续作业，避免施工干扰、交叉施工。其中：“三阶段”为准备阶段、施工阶段、竣工阶段， “四区段”为填筑区、平整区、 碾压区、检验区，“八流程”为施工准备→基底处理→分层填筑→摊铺平整→碾压夯实→检验签认→路面整形→边坡修整。高填方路堤按路基平行线分层控制填土、填石标高，分层进行平行摊铺，压实方法、松铺厚度按照试验段确定的参数进行控制。

（五）填料控制

直接用作路基填筑的填料，其液限应不大于50，塑性指数不大于26，强度、最大粒径按技术规范要求执行。泥炭、淤泥、膨胀土及易溶盐超过允许含量的土严禁用于路基填筑。

（六）施工技术要求

1、高填方路堤施工，集中力量连续快速施工，分层分段完成，

2、高填方路堤基底及路堤每一层施工完成后，需将该层宽度，填筑厚度压实厚度，逐桩标高和压实度等检测资料上报审查批准后，才能进行下一循环的施工，

3、高填方路堤的基底承受的荷载较大，施工前对路基进行稳定性验算和基底承压强度验算检查。对于软弱地基如常规压实仍不能满足要求，应对地基进行地基加固处理。

4、高填方路堤的地基土体，由于填筑体对其施加了较大的压力会产生压缩变形，填筑体在自重的作用下也会压密变形，这两个变形的完成都需要较长时间才能完成，并逐步达到稳定。因此为保证高填方路堤的工程质量，必须优先施工。

5、填方路基必须按路面平行线分层控制填土高度，填方作业分层进行摊铺， 为保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度，每层填料铺设的宽度，每侧应超出路堤的设计宽度50cm， 路堤填土高度小于 120cm 时原地面线至路床底需开挖，回填土碾压，压实度不应小于 96%。 路堤填土高度大于 120cm 时，应将路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压，其压实度不应小于 94%。 不同土质的填料应分层填筑，且应尽量减少层数，每种填料层总厚不得小于 50cm， 土方路堤每层松鋪厚度不宜超过 30cm，填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不应小于 10cm。碾压前先用推土机整平，并做成 2%的横坡，碾压时轮迹应重叠 20 cm 宽。地面自然横坡或纵坡陡于 1：5 时，应将原地面挖成台阶，台阶宽度应满足摊铺和压实设备操作的需要，且不得小于 2m，台阶顶做成 2%～4%的内倾斜坡。砂类土上不挖台阶，将原地面以下 20～30cm 的表土翻松。 压实设备无法压碎的大块硬质材料，予以清除或破碎，破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实层厚度的 2/3，并均匀分布，以便达到要求的压实度。

填土路堤分几个作业段施工时，两个相邻段交接处不在同一时间填筑，则先填段应按 1：1 坡度分层留台阶，如两段同时施工，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不得小于 2m。 用透水性较小的土填筑路堤时，应控制含水量在最佳含水量的±2%范围内，当填筑路堤下层时，其顶部应做成 2%的双向横坡，如填筑上层时，不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。路床顶面以下 30～120cm 范围内应填筑符合路床要求的土并分层压实，填料最大粒径不大于 10cm。 在施工过程中对土的含水量应及时测定，及时调整，在接近最佳含水量时进行碾压。

当超出最佳含水量±2%时，填料应进行翻晒或洒水。路基表面整形压实后，无明显轮迹，无软弹和翻浆，边线顺直，边坡修整密实，坡面平顺稳定，曲线圆滑。

（七）高填路堤补强处理

1、路基填高≥20米、连续长度大于100m的段落采用冲击增强补压。为确保路堤安全稳定和减小路基工后沉降，基填筑前对地基进行处理。路基每填高2m 且达到设计要求的压实度后，采用冲击增强补压。

在路床设计标高下30cm进行路床冲击增强补压，冲压后路床填料用震动压路机压实至设计标高。

冲击增强补压注意事项： 采用双轮三边形自行式冲击压路机（冲击势能为25kj），按错轮而不重叠轮迹的方式压，路堤范围内冲击压10遍，最后一次冲压后的沉降量不宜大于30mm，否则应调整冲压压遍数。冲压时应注意错峰压突，冲压5遍后改变冲压方向。当有构造物时，应从构造物顶面标高2.0米以上开始进行冲击压路机增强补。

2、强夯补强

路基填高≥20 米、连续长度小于100m 的段落：采用强夯增强补压，每填筑高4.0m 采用强夯补强，强夯夯击能 1000kN·m，夯锤重 10t ，落距 10m。按最后两击的平均夯沉量不大于50mm 控制。

强夯施工前应进行试夯，以确定合理的施工参数和工艺。设计单击夯击能为 1000KN.m，夯锤重10t，落距10m。夯锤底须对称设置4～6 个与其顶面贯通的排气孔，以利空气迅速排出和减小起锤时坑底吸力，排气孔直径25-30m。

3、土工格栅补强

当填士高>20m时，为保证高路提的路基稳定性和减少不均匀沉降，在距路床顶部以下0.3m和0.8m处设2层土工格栅，并在路堤顶面进行强夯增强补压，以保证路面结构长期稳定，土工格栅需参照技术规范标准，用整体成型、无焊接的双向土工格栅TGSC50-50，其标称抗拉强度纵、横向≥50KN/m，标称抗拉强度时神长率<3%，2%伸长率时纵、横向抗拉强度≥45KN/m，节点极限剥离力≥500N，幅宽≥5米。有台阶时土工格栅用U型钉固定在台阶上，搭界宽度30cm，否则，自由段应反折200cm以利锚固，反折后最外距离边坡100cm。

二、结语

本文主要阐述了高填方路基施工技术的要点和难点，通过本文的介绍能够对高填方路基施工提供一定参考和帮助，对于公路工程发展具有非常重要的作用。

参考文献：

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