天然砂砾填筑路基在高速公路中的应用探讨

摘要：主要介绍十天高速公路在陕西境内汉中段天然砂砾填筑路基的施工方法和在施工过程中应该注意的问题，并探讨了天然砂砾在十天高速公路中填筑路基的工艺以及相应的技术参数。

关键词：天然砂砾填筑路基十天高速公路汉中段

中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：

1工程概况

十天高速公路东起湖北省十堰市，西至甘肃省天水市，连接着湖北、陕西和甘肃三省，总里程大约为750公里。其陕西境内段横穿11个县区，总里程大约有480公里。该高速公路属于国家高速公路规划网中的横向连接线，其走向和316国道基本相同，并将福银、包茂、京昆、连霍这四条高速公路连接了起来，也为陕西省构建“承东启西、连接南北、覆盖全省、通达四邻”的公路网出了一份力。其中，汉中境内全长为249.7公里，概算投资为200亿元。根据汉中段的地理特点，高速集团计划采用天然砂砾进行路基填筑，本次天然砂砾填筑路基试验段就选在汉中段，截取的长度为150米，平均海拔大约为350米，沿线出露的堆积层主要为碎块石、碎块石土和砂粘土，物质成分多样，但该地区在总体上还是比较平坦开阔的。该地区四季比较分明，气候温和。本试验段的填筑厚度在3.1米到3.2米之间，路基面的平均宽度大约为50米，路基的底部设计已经完成，并且验收合格，路基采用天然砂砾填筑。

2主要施工的机械设备

本工程配备以下主要施工机械：斯太尔自卸车10台，履带式山推160型推土机1台，PYl80型平地机1台，20K拖式重负荷压路机1台，YZl8C型光面压路机2台等。

3填料的试验分析

根据试验的设计标准，本试验段采用天然砂砾填筑，并且填筑砂砾的最大粒径为52毫米，最大粒径的极限值要比压实层厚度的三分之二小，而且填料中含有一定量的土，目的是利于路基的整体板结。试验的样品均是从取土场取来的，试验的结果是天然含水量为百分之六，占据着2.45的比重；并且还根据砾石含量的不同进行了标准的击实试验。

4路基填筑压实的工艺

首先，天然砂砾填筑路基的试验段应该严格按照相关的规范来展开，并将“三线四度”的标准贯穿于施工的整个过程中。所谓的三线四度，三线是中线、左边线、右边线，并且在这条线上每20米就钉上一个木桩，方便施工过程中对中线和边线的控制；四度是指厚度、密实度、拱度和平整度。对路基的厚度加以控制就是为了使每层层底的密实度达到要求；对密实度加以控制就是为了使路基的质量达标和使施工完成后工程的沉降量达标；对拱度加以控制就是为了使雨水能够及时地排出；对平整度进行控制就是为了使路基的碾压均匀，防止下雨时路基积水。

4.1控制路基的松铺厚度

在已经检验合格的天然砂砾填筑路基的表层依据大于或者等于8点/2000m2的标准来进行测量布点，还需将各布点进行松铺前的标高测量出来。依据车辆的运输能力，按照最大的松铺厚度来进行方格网的布置，网格的具体尺寸是7.0×7.0m。在具体施工中，完成填料的填筑后，先初平，所用器械是推土机，再精平，所用机械是平地机，避免每层层面的凹凸不平和不均匀的现象。在进行摊铺的时候，应使层面有一个向两侧倾斜的横坡，角度一般为2%到4%，防止路基面积水。接下来，还需依据原来布置的测量点来进行新点的布置，进而测量松铺之后的标高。

4.2压实遍数的确定

对路基的压实，通常采用20K拖式重负荷压路机和洛建YZ18C型光面压路机配合进行，并且一般压实作业的施工顺序是先对路基的边缘进行压实，再对路基的中间进行压实，并且压实速度要先慢后快，操作规程是先进行静压再进行振动，这一系列的操作在达到规范要求的压实度后再停止。通过这些操作和规范要求，可以将压实遍数确定出来。

4.3压实度的检测

压实度的检测应严格依据标准击实试验的批复结果进行，所取的点数应该多于或者等于8点/2000m2。在检测中，出现压实度大于等于95%的情况时，应该让监理工程师来进行抽检，对相应各点进行压实之后的标高进行测量，从而将压实的厚度和松铺系数计算出来。在抽检达标之后，应对路基进行边坡的修整，确保路基边线的直顺度和边坡的坡度小于1:1.5。

5分析比较

该试验段应用了不同的压实工艺，在完成路基填筑6层之后，针对每一层的压实效果，施工单位进行了相应的分析和比较。

填筑的第一层，在基底先采用水进行表层的润湿工作，使其能够保持原来的天然含水量，之后进行填土，虚铺的厚度是40厘米，用小旗将虚铺的标高标示出来。然后，应用自卸汽车运土，并将土均匀倒下，之后采用推土机进行初平，采用平地机精平，以满足平整要求为止。最后用压路机静压3遍，应用相应的核子仪来检测，此时的压实度大约为百分之四十，虚土的下沉量也达到了50毫米左右。

填筑的第二层，和以上要求相同进行洒水和虚铺后，然后静压四遍，下沉量达到55毫米，压实度达到50%，每一遍的压实都需要经过工程师地检测，合格后为止。

填筑的第三层，和以上要求相同地进行洒水和虚铺之后，然后静压三遍，此时下沉量达到47毫米，压实度达到40%，同样每一遍的压实都需要经过工程师地检测，合格后为止。

填筑的第四和第五层，均按照第三层的压实工艺进行施工，从检测结果上看，压实度在第三层达到93%的前提下，提高到了95%。

填筑的第六层，将施工的方法改变，先进行静压两遍，在振压五遍，最后洒水四遍。通过这样的施工后，填土的含水量比最佳的含水量要大，压实度只为85%，并且表层发生开裂和鼓泡的现象。再分别进行静压和振压三遍，压实度也没有达到要求的值。最后，用推土机推去填筑路基表面的20厘米的土，然后重新进行填筑和碾压。

6结语

高速公路路基填筑的顺序是填筑，摊铺、整平，洒水、晾晒，碾压，检测，基面和边坡的整修。通过对十天高速公路天然砂砾填筑路基的试验，发现在进行具体的施工过程中，施工单位应提前了解和掌握施工地的地理和气候情况，以便施工机械的选择和施工前期工作的进行，确保施工的有序进行。

参考文献

[1]拜晓梅．天然砂砾填筑路基在高速公路中的应用[D]．中国科技博览，2009(7)．

[2]焦晋寅．天然砂砾作为路基填料的应用[D]．交通世界(建养机械)，2011(6)．