高填方路基施工

高速公路高填方路基施工

摘要：为了适应山区复杂的地形和节省投资，高速公路建设中常出现高填方路堤，其质量控制难于一般的路堤。高填方路堤容易产生质量病害，施工中除了应遵照一般路基的填筑技术施工外应采取行之有效的技术措施对路基进行增强增稳处理，从而确保填筑质量。在填筑的过程中以及填筑完成后的一段时间内还需要进行沉降观测，随时监控路基的稳定性。

关键字：高速公路 高填方路堤 填筑技术 沉降观测

根据规范说明，水稻田或长年积水地带，用细料填筑路堤高度在6米以上，其它地带填土或填石路堤高度在20米以上时，称为高填方路堤。随着我国经济的不断发展，高速公路建设也在不断增长，在山区高速公路中高填方路堤广泛存在，所以研究高填方路堤的填筑技术就尤为必要。

1.工程概况

本标段为xxxxxx，起讫桩号为xxxxxx，全长xxxxxx公里。线路多穿越山体及水田，地形复杂多变。本标段中xxxxxx和xxxxxx的路基位于山坳里，中桩最大填方高度分别为18.66m和29.67m。

2.施工工艺及质量控制措施

2.1认真处理基底

基底直接承载路基及路基传来的荷载，它的稳定将关系到路基的稳定。高填方路基在

填筑前除了要进行常规的清除30cm表层土外还需要对原地面作夯实处理，以增强基底的强度和稳定性，提高其承载力。对于有淤泥的地段还需要根据设计进行换填。

2.2严格控制填料质量

填料的质量主要包括填料的类别及填料的含水率。

路基的填料严禁使用含有草皮、生活垃圾、树根和腐殖质的土，对于淤泥、泥炭、冻土、强膨胀土、有机质土超过允许含量的土应采取措施改良土质后方可用于路基填筑。

为了增强高填方路堤的强度和稳定性，路床顶面1.5米以下尽可能采用石方路堤。受水淹、水浸的路基应采用水稳性和透水性均良好的材料填筑，本工程中采用的是开山渣。

受含水率影响较大的填料是土质填料，土中含水量对压实效果的影响显著。由击实试验所得：只有在最佳含水率的情况下压实效果最好、压实的水稳性最好。实际施工中其含水率愈接近最佳含水量，其压实度愈高，碾压也愈容易达到要求，含水率在最佳含水量±2%以内时，压实效果明显高于其他各点。因此，在填筑路基时，试验室人员应随时检测填入路基的土的含水率，发现土过干时，均匀加水，过湿则将土摊开、晾干，确保土的含水率在最佳含水率±2%以内，这样再碾压不仅能有效提高土的密实度，还能减少压实功，避免造成机械浪费。

2.3严格控制每层的松铺厚度及宽度

在相同土质和相同压实功率条件下，压实度随深度递减，因此，在施工过程中要严格控制好碾压层厚度，碾压层松铺厚度土质一般控制在30cm以内，石质一般控制在50cm

以内。同时为确保刷坡完成后边坡不致松散，摊铺宽度应比设计的路堤宽度宽出30cm—50cm。

2.4严格控制压实度

压实度受多种因素影响，除了上面说到的含水率和松铺厚度外还受到压实机械的影响。

施工中，压路机的行走速度以2km/h—4km/h为宜，速度过慢影响效率，过快则起不到压实效果。开始碾压时，土体较疏松，强度低，宜先轻压，随着土体密度的增加，再逐步提高压强。压实时，相邻两次的轮迹应重叠轮宽的1/3以上，做到不漏压、无死角、碾压均匀。另外，压路机的压实功能并不是越大越好，当土偏干时，增加压实功能可以提高土的压实度；但当土偏湿时，增大压实功能会出现“弹簧”现象，压实效果非常差，造成资源浪费。所以，实际生产中应根据现场实际情况选择合理的压实机械。

2.5增强补压

对于高填方路堤还应采取增强补压方式来加强路基的强度和稳定性，但增强补压应避免对结构物造成损伤。本工程的高填方路基增强补压方式选择落锤强夯，即强夯法。

强夯法的原理是将重锤提升至一定高度，使其自由下落，夯击土层使地基迅速固结，改善土的性质和结构，减小土的渗水性，以达到地基加固的目的。

路基每填4m用单击能800kN·m的自落式夯锤满夯2遍。施工前应通过试夯获取强夯参数，确定夯击遍数、停夯标准、影响范围等参数；平整场地、测量场地高程，并用石灰标出夯点位置，夯点按梅花型布置；检测夯实区域，对于不符合规范要求的区域进行复

夯。

3.质量病害产生的原因及防止措施

高填方路基因其填筑高度高、填筑方量大导致强度和稳定性不好，极易出现路基纵向开裂、路基沉陷或边坡滑坍等质量问题，经分析主要有以下原因：

3.1未根据现场实际进行路基设计

高填方路基应按照规范要求作特殊设计，并根据现场的地质条件、土工实验等资料进行稳定性验算和沉降计算。高填方路基在施工前还应组织技术人员结合现场实际对设计图纸进行审核，对不合理的设计要尽早提出，并制定解决方案。

3.2基底处理不当

如果未按要求处理基底，地基加载后无法承载荷载，导致原有自然状态被破坏，就会出现土体剪切破坏，形成过大的沉陷。

3.3填料不符合要求

路基填筑严禁使用种植土、腐殖土或泥沼土等填料，这些填料中有机物含量多、抗水性差、强度低，填筑的路堤将会出现塑形变形或沉陷破坏。不能直接用于进行路基填筑的淤泥、泥炭、冻土、强膨胀土等填料要进行改良处理后才能用于路基填筑。

3.4填筑工艺不当

高填方路基在填筑时应严格按照施工规范所要求的厚度施工，最好是整幅分层填筑，杜绝垂直式无搭接填筑，严格按照要求对半填半挖路段进行挖台阶，做好搭接处理。

3.5压实不到位

未按要求的压实工艺进行碾压，导致路基强度达不到设计要求。如一些死角、拐弯等压路机不能靠近的地方，未用小型夯实机械配合施工；填料摊铺时未按要求比设计宽度多填宽30cm—50cm等。

4.沉降观测

高填方路基在施工过程中宜加强沉降观测。高填方路基沉降观测包括两方面内容——高填方路基的自身沉降、高填方路基基底在路基填土重力作用下的沉降。

4.1高填方路基基底在路基填土重力作用下的沉降

施工前，在路基沉降区范围以外的稳定区埋设3个观测基点，用全站仪精确定出基点的标高及方位，在路基两侧的路堤坡脚处分别对称埋置2个测点，填筑前根据基点的标高及基线的方位用全站仪测出各测点的初始位置，路基填筑过程中，每填筑两层天对各测点进行一次观测，并做好记录。当测点的水平和竖向位移超出规范要求时应立即停止路基填筑施工，在采取相应措施处理后才能继续填筑。

4.2高填方路基的自身沉降

为了确保某处的沉降自始至终都能观测到，采用接长观测点方法，在600mm×600mm×9mm的钢板上焊接钢管，上口加工成螺纹，便于不断接长，使管顶始终露出地面。钢管

外圈套上较大的钢管作保护层，防止钢管与土之间存在摩擦力影响沉降的准确性。

从本标段xxxxxx高填方路基2014年6月1日至2014年11月30日的沉降曲线图如图1所示。从沉降曲线图中可以看到路基的沉降量随路基的填土高度增加而增加，沉降速率先逐渐增大再逐渐减小。

2520151050填土高度m沉降量cm 图1 xxxxxx高填方路基填土时间—填土高度—沉降量关系曲线图

5、结语

路基的压实施工是提高路基强度与稳定性的根本技术措施之一，路基的强度与稳定性是保障路面强度和稳定的前提。路基压实后，能明显改善路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用。高填方路堤因其特殊性，施工前需要清表、强化基底；在施工过程中，应更加严格控制填料含水率，分层碾压，适当增加压实功能和碾压遍数，采取增强补压措施；加强施工中和施工后的沉降观测，及时发现问题，解决问题。

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