城市道路施工中路基換填技術(shù)的應(yīng)用

張科

（中交第一航務(wù)工程局有限公司廣西分公司，廣西玉林 537000）

1 工程概況

某工程建設(shè)的市政道路共14 條，總長(zhǎng)10 588 m，道路紅線寬6～30 m。沿線建設(shè)中，路基換填為重要的處理方法，在正式施工前組織了試驗(yàn)，用于驗(yàn)證各項(xiàng)施工參數(shù)，制訂有效的路基換填方案，以便高效組織大面積施工。道路建設(shè)于山地丘陵區(qū)，涉及挖山填溝作業(yè)，填方期間采用分層填筑方法，逐層攤鋪并壓實(shí)。

軟土地基處理是公路建設(shè)中的基礎(chǔ)工作，會(huì)對(duì)后續(xù)的施工質(zhì)量帶來顯著的影響。城市道路的交通負(fù)荷較重，做好軟土地基處理工作的重要性不言而喻，需要從根本上解決軟土地基穩(wěn)定性不足、沉陷量大等問題，給工程整體建設(shè)工作的開展創(chuàng)設(shè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 軟土地基概述

軟土指的是以軟弱黏性土或淤泥為主的地層，局部夾雜腐泥或泥炭層，其含水量較大、承載能力不足，遇外力作用時(shí)易發(fā)生沉降現(xiàn)象，難以給工程結(jié)構(gòu)提供可靠的基礎(chǔ)[1]。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，道路工程的建設(shè)規(guī)模隨之?dāng)U大，同時(shí)面臨很多軟土地基處理問題，需要以合理的方法有效處理。

基于軟土地基開展市政道路建設(shè)工作時(shí)，若未采取加固措施或方法不合理，在施工以及后續(xù)運(yùn)營(yíng)階段易出現(xiàn)路基滑移、開裂的問題，進(jìn)而影響路面的平整性，在破壞工程結(jié)構(gòu)后將直接影響運(yùn)營(yíng)效果，車輛行駛過程中的平穩(wěn)性不足，甚至誘發(fā)安全事故，造成嚴(yán)重的不良影響。為避免此類問題，需踐行“事前控制”的工程理念，尤為關(guān)鍵的途徑便是在路基施工階段做好處理工作。表1 為軟地基換填物料物理力學(xué)性指標(biāo)。

表1 軟地基換填物料物理力學(xué)性指標(biāo)

3 軟土路基換填技術(shù)分析

本工程中，水塘等地段的路基施工均面臨諸多問題，需在路基兩邊坡腳以外筑壩，用于轉(zhuǎn)移積水，以滿足清淤換填的作業(yè)要求。水塘邊坡呈階梯形，取足量的填塘材料依次完成各層的攤鋪和壓實(shí)作業(yè)，階梯以外的路基均鋪設(shè)一層土工格柵。

3.1 材料質(zhì)量要求

開挖是換填施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，主要處理的是軟弱土層，在此基礎(chǔ)上用滲水性較好的材料填筑。軟土層厚度在3 m 以內(nèi)時(shí)，宜采取全部換填的方法；遇厚度超過3 m 的軟土層時(shí)，則根據(jù)實(shí)際情況采取局部換填措施（但不可對(duì)道路的整體質(zhì)量造成不良影響）。材料是換填期間的關(guān)鍵生產(chǎn)要素，換填效果與材料的質(zhì)量息息相關(guān)，因此，需加強(qiáng)控制。

經(jīng)清淤后，擬在河浜底部鋪筑天然砂礫（厚度按0.5 m 控制）；再于該處鋪設(shè)土工布，質(zhì)量至少達(dá)到400 g/m2，搭接寬度設(shè)為0.5 m，以保證土工布可穩(wěn)定結(jié)合；河浜上部預(yù)留1 m 的寬度用于包裹壓邊。路基換填施工中填料的質(zhì)量要求見表2。

表2 路基填料及壓實(shí)要求

3.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

3.2.1 測(cè)量放樣

在軟基處理前，做好準(zhǔn)備工作，恢復(fù)路線中樁，按設(shè)計(jì)要求在指定位置建立控制樁，于樁上精準(zhǔn)標(biāo)記挖高，作為后續(xù)軟基挖除作業(yè)的參照基準(zhǔn)。

3.2.2 軟基挖除

為給水塘段的開挖創(chuàng)設(shè)良好的條件，宜修筑圍堰，圍圈施工坡腳，在河浜處組織筑壩、抽水及清淤工作，若無誤則正式開挖，直至揭露出硬質(zhì)原狀土為主。利用抽水泵將坡腳范圍內(nèi)的積水清理干凈，并配套臨時(shí)排水設(shè)施用于輔助清理積水。

在確定需換填的范圍后，用挖機(jī)將該處的不良土挖除。提前修筑施工便道，利用自卸車裝載開挖產(chǎn)生的不良土，將其快速轉(zhuǎn)移至臨時(shí)棄土場(chǎng)，以便挖掘機(jī)可順利推進(jìn)。除軟土外，開挖期間還需處理樹根等不利于正常施工的雜物，開挖后及時(shí)組織后續(xù)的工作，以免因雨水的長(zhǎng)時(shí)間浸泡而影響施工效果[2]。

3.2.3 水塘清淤及墊層施工

清淤的主要目的在于清理易影響道路施工的不良土，是后續(xù)工作得以順利開展的必要前提，且在淤泥層等特殊的地層環(huán)境中更為重要。在全面落實(shí)清淤工作后還需及時(shí)組織墊層的施工。

縱觀現(xiàn)狀，地基墊層施工普遍采用的是砂礫材料，原因在于其具有較好的隔水性和滲透性，在含水量較高的軟土地基中具有適用性[3]。在墊層施工中，一方面需嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，保證砂礫的質(zhì)量滿足施工要求，例如，粒徑在0.5 cm 以內(nèi)；另一方面則控制墊層的施工工藝參數(shù)，在墊層分層施工中，各層的厚度以30 cm 為宜。除了施工砂礫墊層外，還需設(shè)置土工格柵以及混合層（包含道碴和素土間隔層2 部分，各部分厚度均為30 cm，共計(jì)60 cm）。

本工程施工現(xiàn)場(chǎng)存在較大范圍的水塘，根據(jù)該部分的施工特點(diǎn)，在路基坡以外筑壩，利用抽水的方式清理積水，以便順利完成清淤換填工作。水塘邊坡以階梯形為宜，取質(zhì)量達(dá)標(biāo)的填塘材料，分層依次攤鋪和壓實(shí)，加強(qiáng)對(duì)各層施工質(zhì)量的檢查，在確保無質(zhì)量問題后方可進(jìn)入下一層施工環(huán)節(jié)；每填實(shí)一級(jí)階梯后均在階梯以外路基范圍內(nèi)鋪1 層土工格柵，具體需覆蓋至路基外側(cè)縱向反包2 m 范圍。

3.2.4 換填料壓實(shí)

待軟弱土層被挖除后，視實(shí)際情況適度平整，利用自卸車將換填材料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)用于攤鋪，再利用壓路機(jī)壓實(shí)，提高填料層的穩(wěn)定性。嚴(yán)格控制壓實(shí)的遍數(shù)和設(shè)備的行進(jìn)速度，加強(qiáng)對(duì)壓實(shí)度的檢測(cè)，先自檢再由監(jiān)理工程師檢驗(yàn)。

考慮到施工期間易產(chǎn)生積水的問題，可在開挖坑外四周修筑截水溝，在內(nèi)坑兩邊修筑排水溝，并配套集水井，利用該設(shè)施高效排水，盡可能減小積水所帶來的不良影響。

4 路基換填的控制措施

路基換填施工全流程中，由負(fù)責(zé)人加強(qiáng)控制，合理調(diào)度施工人員，完成放樣、清淤、換填、壓實(shí)等各項(xiàng)工作，以安全施工為前提高效完成換填工作。

4.1 技術(shù)措施

以現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境和施工要求為工作導(dǎo)向，合理安排施工機(jī)械，確保型號(hào)、數(shù)量均具有合理性，形成穩(wěn)定可靠的施工機(jī)群；施工前做好技術(shù)交底和安全交底，強(qiáng)化員工對(duì)工程的認(rèn)識(shí)，準(zhǔn)確掌握施工技術(shù)要點(diǎn)，提高施工的規(guī)范性；加強(qiáng)崗前培訓(xùn)，提高員工的專業(yè)水平；安排測(cè)量人員組織測(cè)量放樣工作，給施工提供參照基準(zhǔn)；換填期間加強(qiáng)對(duì)壓實(shí)度的檢測(cè)，若存在問題，則及時(shí)處理；若出現(xiàn)地基缺陷的情況，要及時(shí)與監(jiān)理工程師溝通，采取合適的處理措施，在最短的時(shí)間內(nèi)解決問題。

4.2 安全措施

安全是工程建設(shè)的基礎(chǔ)目標(biāo)，在安全的環(huán)境下才可提高施工質(zhì)量。施工期間安排安全員深入現(xiàn)場(chǎng)做全面的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，根據(jù)實(shí)際情況采取處理措施；創(chuàng)建并落實(shí)交接班制度，交接班人員就施工進(jìn)度、施工質(zhì)量、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行情況等方面的內(nèi)容展開溝通，以便下個(gè)班組準(zhǔn)確掌握施工情況，合理組織各項(xiàng)工作；安排專員指揮，保證開挖、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)均具有規(guī)范性，以免出現(xiàn)設(shè)備側(cè)翻等事故。

在全面強(qiáng)化路基處理的質(zhì)量后，能夠給工程建設(shè)工作的開展創(chuàng)設(shè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而規(guī)避質(zhì)量及安全層面的問題。工程項(xiàng)目中應(yīng)控制施工工序，保證施工的時(shí)效性，協(xié)調(diào)好各項(xiàng)生產(chǎn)要素的關(guān)系，有條不紊地開展各項(xiàng)工作，提高城市道路工程的綜合效益。

5 結(jié)語

綜上所述，市政道路建設(shè)中常遇到軟土地基，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取正確的處理措施，達(dá)到提質(zhì)增效的效果。現(xiàn)今，開挖換填是一種施工便捷、質(zhì)量可靠的方法，但施工人員需正確應(yīng)用施工技術(shù)，遵循因地制宜的原則，對(duì)施工技術(shù)的細(xì)節(jié)之處做出調(diào)整，提高其與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的相適性，并加強(qiáng)質(zhì)量控制和安全控制，全面保證路基換填的施工質(zhì)量。