罗盛愿
海南公路工程有限公司
摘 要： 路基工程施工是公路工程项目建设的关键环节之一。高填深挖路基处理技术在路基工程施工作业中属于比较先进的工程技术。为了能够将该技术推广，促进公路建设项目的规范化和标准化，文章以海南某公路建设项目为例，对路基工程高填深挖地段施工采取的技术措施及控制要点进行了探讨。
关键词： 路基处理;高填深挖;强夯施工;
作者简介： 罗盛愿（1990—）,女,本科,工程师,二级建造师（公路工程）,研究方向：道路与桥梁施工。;
0 引言
当前，我国公路工程建设正处于飞速发展的阶段。路基工程作为公路工程项目的重要组成部分，其成品质量的好坏，对整个工程起着决定性的作用，而高填深挖路基处理更是其中的重点和难点。该文结合海南某项目实际，分析高填深挖路基处理措施及遇到的一些问题，提出一些建议，希望对今后的同类工程有一定的参考作用，促进我国公路工程项目建设水平的提高，推动公路工程项目的发展。
1 工程概况
项目BDQ线起点位于白沙黎族自治县牙叉镇，与金沙东路相接。路线利用X542走廊带向南经白沙居后，跨越南渡江向北进入白沙地质公园（地质遗迹保护区）（该段为路面改造段），向东跨越南春河至细水乡，然后向北跨越南湾河进入儋州市境内，终点位于白沙黎族自治县与儋州市相交处。该标段桩号为BDQK0+000～BDQK26+560，路线全长26.56 km，其中包含路基、路面、桥涵等相关工程及缺陷修复等。经过现场分析，该项目的高填深挖路段现场环境复杂，地下水系丰富，挖方及填方数量较大，施工难度高，在施工过程中不仅要对质量把控，还要兼顾环保及水土流失的控制。
该项目高填深挖段位于K22+390～K22+410、K25+620～K25+660段，采用强夯增强补压。路基填筑压实部分施工方法同填土方路基施工，高填深挖路基处理工程数量见表1。
表1 高填深挖路基处理工程数量表 下载原图
2 施工流程图
强夯流程图如图1。
图1 强夯流程图 下载原图
3 强夯措施方案
3.1 沉降观测
选取高填方路基路段中心线的其中一位置，套管及钢管应随填土填高一节节焊接接长，每节长度不宜超过50 cm，接高后的钢管顶应略高于套管，套管口应加盖封住管口，盖顶高出碾压面不宜大于50 cm。观测钢管外径为5 cm，管壁厚度4 mm。套管外径为10.8 cm，管壁厚度4 mm。底座钢板及加固钢板厚度分别为3 mm。使用沉降盘观测时，沉降盘四周应采取有效防护措施，防止施工过程中施工机械撞坏沉降观测设备[1,2]，示例见图2。
3.2 位移观测
位移观测主要设置观测桩与深孔位移观测两种。观测桩一般设置于道路中心线、路基边缘及填方平台，采用50 cm×50 cm混凝土基础。混凝土中心布置有Ф30 mm圆钢基点测头，采用光电测距仪和高精度水平仪进行，观测数据应反映出水平位移和垂直位移变化，如观测边坡变形数据趋于稳定则半个月或一个月观测一次，整个观测过程中持续至工程竣工，对较大失稳危险的边坡，应持续观测至工程运营后一年，观测精度应达到±20 L/mm,L为光电测距仪所测距离，观测数据应反映出水平位移与垂直位移变化。深层位移观测一般设置于路基边缘及填方平台。深层位移监测孔可根据路堤高、长及土体等情况，布设监测断面。测斜管监测孔深根据路堤高度及坡体地质情况确定，以进入稳定地层不小于2～5 m为宜，钻孔孔径的土层（含强风化）孔径≥Ф89 mm，弱风化以上岩层孔径≥Ф75 mm。钻孔孔深应大于设计孔深不小于20 cm。钻孔成孔清孔后，立即逐根放入专用PVC测斜管，且应符合相关规范要求[3]。
图2 沉降观测示例图 下载原图
3.3 强夯增强补压法
强夯法主要设计参数如表2。
表2 强夯法主要设计参数 下载原图
3.4 夯击点布设及遍数
首次夯击点应进行校核，如无特殊要求，按三角形布设即可。第二次开始夯击时，应确保其穿插在首次夯点之间，且检查有无漏夯，共夯击四遍。夯击能控制在2 000 k N·m左右。首次夯点间距间隔控制在5 m。第二、三次夯点间距间隔控制在2.5 m。夯击次数以肉眼所见夯坑中被夯实土方压缩量大、夯坑所展现出其四周地表隆起最小为规范标准，且最后两击平均沉降量不大于50 mm。最后一遍为满夯，夯点相互搭接1/2～1/3夯痕[4]，夯点布置见图3。
图3 夯点布置示意图 下载原图
3.5 夯击条件
路堤施工过程中，每填高3～4 m，选择采用强夯增强进行补压。夯击能控制在标准规范2 000 k N·m左右，夯锤选用重12 t，落距控制不小于10 m。末夯两次的平均夯沉量应控制在50 mm以内。当在一定作业范围内存在其他可能受影响的构造物时，应使作业范围远离构造物30 m外，其受影响的构造物顶面高程不小于5 m，方可开始强夯施工。挡土墙台背侧4 m内取消强夯工艺，增加碾压遍数，保证压实度满足要求。每遍夯击完后均以推土机推平[5]。
具体施工作业中每个夯坑的夯击次数由正式夯击前先行试夯所获取的夯击数量多少和平均夯沉量关系所产生的施工曲线确定，且还需满足下列两项条件：
(1）夯坑四周地表不应出现过大的土质隆起情况。
(2）在施工时不受夯坑深度变化而出现提锤困难情况[6,7]。
3.6 夯击间隔时间
夯击作业的时间间隔，应根据实际土质条件及相关规范确定，或由试夯所获得的结果确定。间隔时间满足被夯击土中超静孔隙水压力所规定的标准消散时间。在缺少实际工程施工参考数据资料时，由地基土的渗透性决定，连续夯击时，应确保地基土满足渗透性要求。对于渗透性一般的土质，间歇时间为一般采用3～15 d[8]。
3.7 强夯施工
(1）首先进行清表工作，确保强夯现场满足施工安全，路基经过处治一定时间内要保持平整且无隆起。
(2）测量放线，可将白色石灰粉末及其他标记物标出首次夯击位置，并进行水准测量，确定其标高。
(3）对强夯相关机械设备进行验收检测，机械设备的使用应在相关规范标准下进行，操作人员应持证上岗，按预设施工方案调整好机械设备的位置，根据需要在夯架特殊部位上做好标识，并将各操作部位调整至相应位置，方便施工作业，夯锤中心经过量测校核使其对准被夯点。
(4）将夯锤提起时下方禁止站人观察。夯锤到达预设高度后，再次校核与被夯点是否垂直，此时夯锤上的保护钩让其做自由落体，完成夯击后放下吊钩，测量夯锤顶部标高，并校核夯锤是否存在倾斜情况，再次提锤后应观察坑底是否平整，不平整应及时处理。
(5）重复第（3）至第（4）步骤，在规范要求控制下确保夯击次数满足要求，使之能够顺利完成一个夯点的夯实标准。
(6）改变夯击位置，继续对另一个夯点强夯作业，使首次夯击满足规范要求。
(7）首次主要夯击完成后，需静置3个日历天以上时长，待满足规范要求后用机械将夯坑压平，对地面标高进行夯后复核，满足要求进行副夯。
(8）副夯完成后，用机械将夯坑压平，按规范标准对剩余未夯实部位进行最后满夯夯击工作，满夯后需对地面标高再次复核，直至满足规范要求[9]。
(9）按规范要求使用整平机械再次对夯后地面进行压实整平，复核压实度满足强夯规范要求。
3.8 质量控制
(1）强夯施工前应对各类夯击机械进行检查验收，机械功率和使用条件符合设计要求。
(2）夯击作业过程中，按照规范要求对夯锤重量、每坑的夯击点数、夯击面积、填筑路基高度、落距和夯点间距进行数据记录校核，并用水准仪或其他测量设备检测记录每一次作业时夯击的沉降量。每轮夯击作业完成后，对场地的夯沉量进行测量复核并记录数据[10]。
(3）每次作业前应先核验测量放线值，符合要求后方可进行夯击，夯击完成后，对夯坑的位置及表面进行检查，过程中发现存在偏差及漏夯的情况应及时纠正补夯，直至满足要求。
3.9 施工注意事项
(1）夯击作业开始前应对各类投入使用的机械设备进行全面检查并验收，经试吊和试夯后，再次进行检查，满足条件方可进行作业。
(2）施工过程中现场技术人员对各项参数及施工情况进行详细记录。设置专员观察现场条件并做好相关的记录，在满夯作业施工完成后，通知监理单位及其他相关人员到现场进行质量抽查及夯点工作量的确认。
(3）在夯击过程中应密切观察是否存在异常变化，在周围存在相关构造物顶部进行强夯作业过程中，设置专人观察，一旦发现作业异常情况应立即停止，通知建设单位、监理单位和设计单位协商处理。
(4）在土质不好地段铺设土工材料时，应在铺设前进行强夯作业，不得在已铺设土工材料之后进行强夯。
(5）夯击时应对路肩丈量，3 m范围内不能进行强夯。其余路基正常范围内，无其他特殊管道管线影响下可以正常进行强夯施工。
(6）满夯作业完成之后应进行检验。测量技术员应对该层的强夯范围及时进行轮廓线的初绘，最终将其在平面坐标系上绘制成图。制图过程中应详细标出道路中线位置及里程桩号，边坡、边线及纵断高程等，最终应进行高程二次复核。
(7）夯击过程中如发现夯锤与被夯地面不垂直，需选用合格且强度符合要求的填料和土等将夯坑填平，满足要求后方可继续夯击。
(8）夯锤气孔应保持通畅，且随时进行观察检验。若被夯击土层含水率过低应采取洒水补充，含水率应满足规范要求[11,12]。
4 结语
公路工程项目是我国重要的基建工程，具有重要的战略意义。在公路建设项目过程中，高填深挖的处置较为常见，其施工过程中的方法选用及质量把控，对整条线路今后的交工运行起着重要的影响。在其上述的施工方案中可以看出，每一个流程及环节的控制，都影响着今后项目质量的好坏。施工技术人员应结合现场情况，善于钻研、调查、筛选和分析使用较为合适的施工方法及处理措施，一起为同类工程的建设而共同努力。
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