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摘 要：现阶段，社会各界对高速公路质量提出更高的要求，根据工程施工情况应用科学的施工技术是创建高品质公路工程的必要前提。对此，文章结合宁韶公路二标段项目为工程实例，围绕路基分层填筑施工技术进行展开，对施工过程中摊铺、夯击等技术针对研究并提出了施工要点和优化建议，希望所提内容可作为类似工程的参考。
关键词：高速公路;路基工程;分层填筑
中图分类号：U416.1 文献标识码：A
0 引言
路基是高速公路结构组成中的基础部分，其对于路面等其它结构层的影响较为显著，通常采取分层填筑的方式完成路基的施工作业。作为施工单位，应结合实际情况合理应用分层填筑施工技术，保证路基满足密实度、平整度的要求，充分发挥出该技术在路基工程中的作用。
1 工程概况
宁韶二标建设于宁乡境内，起于坝塘镇沩乌村，在沩水河南岸接第1合同段后逐步向南布线，跨越乌江及在建的金塘公路，设南田坪互通及宁乡南服务区，最后止于东湖塘镇。该公路与韶山北互通相交，顺接长韶娄高速公路韶山支线起点。
2 总体施工方案
路基填筑施工量较大，遵循的是分层填筑的基本原则（见图1）。填土方挖运施工采取的是挖掘机与自卸车联合作业的方式，以便快速运输填料，利用推土机摊铺后再借助平地机整平处理;配置重型振动压路机，分层依次压实到位，每完成一层压实作业后均随即检查施工质量，无误则组织下一层施工作业，若与设计值存在误差则合理调整，从而保证路基的密实度。
3 路基分层填筑的主要工艺原理
3.1 分层压实原理
分层压实主要借助共振、反复荷载冲击的途径而实现，根据施工需求配置压力机设备，其反复作用在被碾压的结构体上，产生反复的振动冲击，此过程中材料的内摩擦系数可大幅降低，土体所具有的黏性有所增强，路基密实度可满足日常使用要求。
3.2 分层强夯加固原理
针对非饱和土的强夯作业，其主要借助夯锤而实现，该装置在与地面接触时将产生横波、纵波和表面波，并向土层发生径向传播行为，各自所对应的传播路径具有差异性，因此土体内波的加固效果也不尽相同，从而形成隆胀区，其中以夯坑底部最为明显。若饱和土内的空隙较大，同时存在较丰富的粗颗粒时，在对该处采取夯击处理措施后土体间形成紧密接触的关系，原本相对较大的土体空隙有效缩小，同时降低了土体内气相，土颗粒从分散状态转变为聚集状态，最终结果则是密实度得到大幅的提升。
4 路基分层填筑施工工艺
4.1 施工流程
4.2 分层填筑
填筑采取横断面全宽、纵向分层填筑的方式。当原地面高低不平时，从最低处分层填筑，由两边向中心填筑。为保证全断面压实度一致和完工后的路堤边缘有足够的压实度，边坡两侧各超填0.5 m，竣工时刷坡整平。填筑施工根据现场施工条件，采用推土机、平地机或装载机配合自卸汽车运输，松铺厚度为35 cm，碾压8遍。为节省摊铺平整时间，在运送填料时，严格控制倒土密度，根据车载量及松铺厚度计算卸车密度，采用方格网方法倒土。用不同填料填筑时，各种填料禁止混杂填筑，每一水平层的全宽用同一种填料填筑。
4.3 摊铺整平
填料转运至现场后不可随即投入使用，应组织含水量试验，以预先设计的最佳含水量为基准，若实测值超过该值的±2%，则要采取处理措施，如风干晾晒降低含水量或是洒水提高含水量，在填料含水量足够合理后方可组织摊铺碾压作业。各层松铺厚度≤30 cm，每侧宽度超过设计值50 cm。首先利用推土机粗平填料，再利用平地机按照自外向内的顺序依次整平，从而使路基表面形成2%～4%的双向横坡，可达到快速排水的效果。平整度检测所用工具为3 m直尺，实测值与设计标准的误差不可超过±15 mm，否则不可进入到压实环节。
4.4 碾压成型
（1）碾压应遵循先静后振，先慢后快的原则。碾压顺序为：先采用壓路机静压一遍，然后弱振碾压一遍，而后强振碾压，直至碾压到合适的压实度时为止。碾压合格后，静压1～2遍，消除轮迹。碾压过程中，压路机必须保持匀速碾压，严禁突然启动或紧急刹车，避免对级路基产生推移。
路基压实选用的是吨位达22 t或更高的振动压路机，遵循先慢速后快速的原则，提速不可过猛，全程不超过4 km/h，遇直线段时从两侧开始逐步向中间推进，遇曲线段时从内侧开始碾压再转向外侧;轮迹重叠量0.4 m～0.5 m;避免漏压现象，全程各段均要得到充分的碾压。
（2）先静压2遍，施工机械从慢速逐步提高至快速，并从弱振逐步转为强振。平地机整平，向施工区域均匀洒水，若表面水分向摊铺层渗入后，便可组织2遍静压作业，以达到稳定填料表面的效果;随后再转为强振碾压，持续4～6遍;最后微振1遍。结束振动作业后，及时检测压实度，若不满足要求则要及时补充碾压。
（3）填筑区段完成一层填料后，用推土机粗平、平地机精平摊铺平整，做到填铺面在纵向和横向平顺均匀，以保证压路机压轮表面能均匀地接触填铺面进行碾压，达到碾压效果。摊铺时边坡两侧各加宽0.5 m，在摊铺的同时利用推土机对路肩进行初步压实，并保证压路机压到路肩时不致发生滑坡。
4.5 分层强夯施工工艺
4.5.1 试夯
为给正式强夯提供正确的工艺指导，在正式施工前组织试夯作业，选取K26+880～K26+960作为试验段，配置强夯机械、水准仪、全站仪各1台，根据施工结果确定合适的工艺参数。
（1）强夯使用的是40 t履带式起重机，配置直径2.5 m、重20 t的圆形夯锤，设4个φ300 mm的贯通式气孔。
（2）综合考虑施工要求和所用机械的工作性能，单次夯击能取1 000 kN·m，给予2遍满夯处理。夯锤落距对夯击效果的影响较大，结合所用工具的基本参数，取：1 000 kN·m/20 t=5 m。 （3）施工所用夯锤重M为20 t，正常状况下最大落锤高度h为20 m，由此可求得有效处理深度，即10 m。
（4）夯点采取梅花形布置方式，间距采取3.5 m的标准，结束第一遍夯击作业后，在其中心点处组织第二遍夯击，若无误则满夯2遍。
4.5.2 强夯施工
（1）依据规范做好准备工作，如基底处理、清表等，尽可能消除杂物等外界因素对路基填筑施工效果的不良影响，经过填筑后的路基高度应超过原地面1.5 m，标出夯点并测量场地高程。
（2）保证夯点布设无误后，夯击机械进入指定施工位置，提起夯锤并调整，使其中心能够与夯点中心相同，采取固定措施以确保夯机在运行中可维持稳定，加强防护措施，保证夯锤的通气孔不存在堵塞现象。
（3）以夯击能和夯锤重量为参考，根据公式计算后确定合适的落距，同时准确测量锤顶高程，完整记录测量所得信息，将其作为后续工艺分析的依据。
（4）提升夯锤至指定高度，脱钩后使其发生自由下落运动，测量夯锤的顶高程，对于坑底倾斜情况，則必须将该处填补平整。
（5）按照上述方法重复多次夯击，严格依据设计要求控制好夯锤次数，要求最后两次夯击的沉降差<5 cm，对于不达标的夯点，则要继续夯击，直至符合标准为止。
（6）经过第1遍夯击后将形成夯坑，利用粗颗粒回填后再使用推土机整平，根据设计要求间隔一段时间，随后即可组织第二遍夯击作业。保证各道工序可以紧密衔接，缩短不必要的间隔时间，保证夯击遍数、压实度、夯击后高程等都可满足要求。
（7）结束强夯作业后，持续2遍的满夯，此阶段单次夯击能量设为1 000 kN·m，以施工所用夯锤自重为基准，经计算后将夯锤落距控制为5 m，产生的夯印搭接量至少要达到夯锤直径的1/3，非特殊情况下均按照设计要求控制夯击遍数，若情况特殊需多方协调，采取行之有效的夯击施工工艺，保证满夯施工效果。
4.6 路面、边坡整形
按设计标高填筑完成后，恢复中边桩。进行高程测量，计算平整高度，施放路肩边线桩，修筑路拱，并用光轮压路机碾压一遍，使路面光洁无浮土，依据路肩边线桩，用人工按设计坡率挂线刷去超填部分。边坡刷去超填部分后进行整修夯实，整修后的边坡达到坡面平顺没有凹凸，转折处棱线明显，直线处平直，变化处平顺，压实度合格。避免因路基压实质量不合格而引起的重复检测，横向排水坡符合要求。
4.7 质量保证
按验标要求对填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整度、压实质量、宽度、边坡质量及坡度等进行检查验收签证，达不到标准的不验收。
5 结语
综上所述，文章以公路工程建设为背景，围绕其中的路基分层填筑施工技术展开探讨，体现在等方面，希望所提内容可作为类似工程的参考。作为施工单位，则要以施工现场实际情况为立足点，在既有路基分层填筑施工技术的基础上作出优化，提出与施工现场相适的技术，并依据规范将各项施工作业落实到位，保证路基施工质量，给公路工程其它环节的施工作业奠定良好基础。
参考文献：
[1]石磊.公路桥梁施工中填石路基施工技术的应用[J].交通世界，2018（Z1）：104-105.
[2]刘伟.浅析山区公路路基施工技术及质量控制[J].建材与装饰，2018（1）：270-271.
[3]邬桂雄.公路工程路基填筑施工质量控制措施[J].山西建筑，2017（32）：132-133.
关键词：高速公路;路基工程;分层填筑
中图分类号：U416.1 文献标识码：A
0 引言
路基是高速公路结构组成中的基础部分，其对于路面等其它结构层的影响较为显著，通常采取分层填筑的方式完成路基的施工作业。作为施工单位，应结合实际情况合理应用分层填筑施工技术，保证路基满足密实度、平整度的要求，充分发挥出该技术在路基工程中的作用。
1 工程概况
宁韶二标建设于宁乡境内，起于坝塘镇沩乌村，在沩水河南岸接第1合同段后逐步向南布线，跨越乌江及在建的金塘公路，设南田坪互通及宁乡南服务区，最后止于东湖塘镇。该公路与韶山北互通相交，顺接长韶娄高速公路韶山支线起点。
2 总体施工方案
路基填筑施工量较大，遵循的是分层填筑的基本原则（见图1）。填土方挖运施工采取的是挖掘机与自卸车联合作业的方式，以便快速运输填料，利用推土机摊铺后再借助平地机整平处理;配置重型振动压路机，分层依次压实到位，每完成一层压实作业后均随即检查施工质量，无误则组织下一层施工作业，若与设计值存在误差则合理调整，从而保证路基的密实度。
3 路基分层填筑的主要工艺原理
3.1 分层压实原理
分层压实主要借助共振、反复荷载冲击的途径而实现，根据施工需求配置压力机设备，其反复作用在被碾压的结构体上，产生反复的振动冲击，此过程中材料的内摩擦系数可大幅降低，土体所具有的黏性有所增强，路基密实度可满足日常使用要求。
3.2 分层强夯加固原理
针对非饱和土的强夯作业，其主要借助夯锤而实现，该装置在与地面接触时将产生横波、纵波和表面波，并向土层发生径向传播行为，各自所对应的传播路径具有差异性，因此土体内波的加固效果也不尽相同，从而形成隆胀区，其中以夯坑底部最为明显。若饱和土内的空隙较大，同时存在较丰富的粗颗粒时，在对该处采取夯击处理措施后土体间形成紧密接触的关系，原本相对较大的土体空隙有效缩小，同时降低了土体内气相，土颗粒从分散状态转变为聚集状态，最终结果则是密实度得到大幅的提升。
4 路基分层填筑施工工艺
4.1 施工流程
4.2 分层填筑
填筑采取横断面全宽、纵向分层填筑的方式。当原地面高低不平时，从最低处分层填筑，由两边向中心填筑。为保证全断面压实度一致和完工后的路堤边缘有足够的压实度，边坡两侧各超填0.5 m，竣工时刷坡整平。填筑施工根据现场施工条件，采用推土机、平地机或装载机配合自卸汽车运输，松铺厚度为35 cm，碾压8遍。为节省摊铺平整时间，在运送填料时，严格控制倒土密度，根据车载量及松铺厚度计算卸车密度，采用方格网方法倒土。用不同填料填筑时，各种填料禁止混杂填筑，每一水平层的全宽用同一种填料填筑。
4.3 摊铺整平
填料转运至现场后不可随即投入使用，应组织含水量试验，以预先设计的最佳含水量为基准，若实测值超过该值的±2%，则要采取处理措施，如风干晾晒降低含水量或是洒水提高含水量，在填料含水量足够合理后方可组织摊铺碾压作业。各层松铺厚度≤30 cm，每侧宽度超过设计值50 cm。首先利用推土机粗平填料，再利用平地机按照自外向内的顺序依次整平，从而使路基表面形成2%～4%的双向横坡，可达到快速排水的效果。平整度检测所用工具为3 m直尺，实测值与设计标准的误差不可超过±15 mm，否则不可进入到压实环节。
4.4 碾压成型
（1）碾压应遵循先静后振，先慢后快的原则。碾压顺序为：先采用壓路机静压一遍，然后弱振碾压一遍，而后强振碾压，直至碾压到合适的压实度时为止。碾压合格后，静压1～2遍，消除轮迹。碾压过程中，压路机必须保持匀速碾压，严禁突然启动或紧急刹车，避免对级路基产生推移。
路基压实选用的是吨位达22 t或更高的振动压路机，遵循先慢速后快速的原则，提速不可过猛，全程不超过4 km/h，遇直线段时从两侧开始逐步向中间推进，遇曲线段时从内侧开始碾压再转向外侧;轮迹重叠量0.4 m～0.5 m;避免漏压现象，全程各段均要得到充分的碾压。
（2）先静压2遍，施工机械从慢速逐步提高至快速，并从弱振逐步转为强振。平地机整平，向施工区域均匀洒水，若表面水分向摊铺层渗入后，便可组织2遍静压作业，以达到稳定填料表面的效果;随后再转为强振碾压，持续4～6遍;最后微振1遍。结束振动作业后，及时检测压实度，若不满足要求则要及时补充碾压。
（3）填筑区段完成一层填料后，用推土机粗平、平地机精平摊铺平整，做到填铺面在纵向和横向平顺均匀，以保证压路机压轮表面能均匀地接触填铺面进行碾压，达到碾压效果。摊铺时边坡两侧各加宽0.5 m，在摊铺的同时利用推土机对路肩进行初步压实，并保证压路机压到路肩时不致发生滑坡。
4.5 分层强夯施工工艺
4.5.1 试夯
为给正式强夯提供正确的工艺指导，在正式施工前组织试夯作业，选取K26+880～K26+960作为试验段，配置强夯机械、水准仪、全站仪各1台，根据施工结果确定合适的工艺参数。
（1）强夯使用的是40 t履带式起重机，配置直径2.5 m、重20 t的圆形夯锤，设4个φ300 mm的贯通式气孔。
（2）综合考虑施工要求和所用机械的工作性能，单次夯击能取1 000 kN·m，给予2遍满夯处理。夯锤落距对夯击效果的影响较大，结合所用工具的基本参数，取：1 000 kN·m/20 t=5 m。 （3）施工所用夯锤重M为20 t，正常状况下最大落锤高度h为20 m，由此可求得有效处理深度，即10 m。
（4）夯点采取梅花形布置方式，间距采取3.5 m的标准，结束第一遍夯击作业后，在其中心点处组织第二遍夯击，若无误则满夯2遍。
4.5.2 强夯施工
（1）依据规范做好准备工作，如基底处理、清表等，尽可能消除杂物等外界因素对路基填筑施工效果的不良影响，经过填筑后的路基高度应超过原地面1.5 m，标出夯点并测量场地高程。
（2）保证夯点布设无误后，夯击机械进入指定施工位置，提起夯锤并调整，使其中心能够与夯点中心相同，采取固定措施以确保夯机在运行中可维持稳定，加强防护措施，保证夯锤的通气孔不存在堵塞现象。
（3）以夯击能和夯锤重量为参考，根据公式计算后确定合适的落距，同时准确测量锤顶高程，完整记录测量所得信息，将其作为后续工艺分析的依据。
（4）提升夯锤至指定高度，脱钩后使其发生自由下落运动，测量夯锤的顶高程，对于坑底倾斜情况，則必须将该处填补平整。
（5）按照上述方法重复多次夯击，严格依据设计要求控制好夯锤次数，要求最后两次夯击的沉降差<5 cm，对于不达标的夯点，则要继续夯击，直至符合标准为止。
（6）经过第1遍夯击后将形成夯坑，利用粗颗粒回填后再使用推土机整平，根据设计要求间隔一段时间，随后即可组织第二遍夯击作业。保证各道工序可以紧密衔接，缩短不必要的间隔时间，保证夯击遍数、压实度、夯击后高程等都可满足要求。
（7）结束强夯作业后，持续2遍的满夯，此阶段单次夯击能量设为1 000 kN·m，以施工所用夯锤自重为基准，经计算后将夯锤落距控制为5 m，产生的夯印搭接量至少要达到夯锤直径的1/3，非特殊情况下均按照设计要求控制夯击遍数，若情况特殊需多方协调，采取行之有效的夯击施工工艺，保证满夯施工效果。
4.6 路面、边坡整形
按设计标高填筑完成后，恢复中边桩。进行高程测量，计算平整高度，施放路肩边线桩，修筑路拱，并用光轮压路机碾压一遍，使路面光洁无浮土，依据路肩边线桩，用人工按设计坡率挂线刷去超填部分。边坡刷去超填部分后进行整修夯实，整修后的边坡达到坡面平顺没有凹凸，转折处棱线明显，直线处平直，变化处平顺，压实度合格。避免因路基压实质量不合格而引起的重复检测，横向排水坡符合要求。
4.7 质量保证
按验标要求对填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整度、压实质量、宽度、边坡质量及坡度等进行检查验收签证，达不到标准的不验收。
5 结语
综上所述，文章以公路工程建设为背景，围绕其中的路基分层填筑施工技术展开探讨，体现在等方面，希望所提内容可作为类似工程的参考。作为施工单位，则要以施工现场实际情况为立足点，在既有路基分层填筑施工技术的基础上作出优化，提出与施工现场相适的技术，并依据规范将各项施工作业落实到位，保证路基施工质量，给公路工程其它环节的施工作业奠定良好基础。
参考文献：
[1]石磊.公路桥梁施工中填石路基施工技术的应用[J].交通世界，2018（Z1）：104-105.
[2]刘伟.浅析山区公路路基施工技术及质量控制[J].建材与装饰，2018（1）：270-271.
[3]邬桂雄.公路工程路基填筑施工质量控制措施[J].山西建筑，2017（32）：132-133.