羅盛願
海南公路工程有限公司
摘 要： 路基工程施工是公路工程專案建設的關鍵環節之一。高填深挖路基處理技術在路基工程施工作業中屬於比較先進的工程技術。為了能夠將該技術推廣，促進公路建設專案的規範化和標準化，文章以海南某公路建設專案為例，對路基工程高填深挖地段施工采取的技術措施及控制要點進行了探討。
關鍵詞： 路基處理;高填深挖;強夯施工;
作者簡介： 羅盛願（1990—）,女,本科,工程師,二級建造師（公路工程）,研究方向：道路與橋梁施工。;
0 引言
當前，中國公路工程建設正處於飛速發展的階段。路基工程作為公路工程專案的重要組成部份，其成品質素的好壞，對整個工程起著決定性的作用，而高填深挖路基處理更是其中的重點和難點。該文結合海南某專案實際，分析高填深挖路基處理措施及遇到的一些問題，提出一些建議，希望對今後的同類工程有一定的參考作用，促進中國公路工程專案建設水平的提高，推動公路工程專案的發展。
1 工程概況
專案BDQ線起點位於白沙黎族自治縣牙叉鎮，與金沙東路相接。路線利用X542走廊帶向南經白沙居後，跨越南渡江向北進入白沙地質公園（地質遺跡保護區）（該段為路面改造段），向東跨越南春河至細水鄉，然後向北跨越南灣河進入儋州市境內，終點位於白沙黎族自治縣與儋州市相交處。該標段樁號為BDQK0+000～BDQK26+560，路線全長26.56 km，其中包含路基、路面、橋涵等相關工程及缺陷修復等。經過現場分析，該專案的高填深挖路段現場環境復雜，地下水系豐富，挖方及填方數量較大，施工難度高，在施工過程中不僅要對質素把控，還要兼顧環保及水土流失的控制。
該專案高填深挖段位於K22+390～K22+410、K25+620～K25+660段，采用強夯增強補壓。路基填築壓實部份施工方法同填土方路基施工，高填深挖路基處理工程數量見表1。
表1 高填深挖路基處理工程數量表 下載原圖
2 施工流程圖
強夯流程圖如圖1。
圖1 強夯流程圖 下載原圖
3 強夯措施方案
3.1 沈降觀測
選取高填方路基路段中心線的其中一位置，套管及鋼管應隨填土填高一節節焊接接長，每節長度不宜超過50 cm，接高後的鋼管頂應略高於套管，套管口應加蓋封住管口，蓋頂高出碾壓面不宜大於50 cm。觀測鋼管外徑為5 cm，管壁厚度4 mm。套管外徑為10.8 cm，管壁厚度4 mm。底座鋼板及加固鋼板厚度分別為3 mm。使用沈降盤觀測時，沈降盤四周應采取有效防護措施，防止施工過程中施工機械撞壞沈降觀測器材[1,2]，範例見圖2。
3.2 位移觀測
位移觀測主要設定觀測樁與深孔位移觀測兩種。觀測樁一般設定於道路中心線、路基邊緣及填方平台，采用50 cm×50 cm混凝土基礎。混凝土中心布置有Ф30 mm圓鋼基點測頭，采用光電測距儀和高精度水平儀進行，觀測數據應反映出水平位移和垂直位移變化，如觀測邊坡變形數據趨於穩定則半個月或一個月觀測一次，整個觀測過程中持續至工程竣工，對較大失穩危險的邊坡，應持續觀測至工程營運後一年，觀測精度應達到±20 L/mm,L為光電測距儀所測距離，觀測數據應反映出水平位移與垂直位移變化。深層位移觀測一般設定於路基邊緣及填方平台。深層位移監測孔可根據路堤高、長及土體等情況，布設監測斷面。測斜管監測孔深根據路堤高度及坡體地質情況確定，以進入穩定地層不小於2～5 m為宜，鉆孔孔徑的土層（含強風化）孔徑≥Ф89 mm，弱風化以上巖層孔徑≥Ф75 mm。鉆孔孔深應大於設計孔深不小於20 cm。鉆孔成孔清孔後，立即逐根放入專用PVC測斜管，且應符合相關規範要求[3]。
圖2 沈降觀測範例圖 下載原圖
3.3 強夯增強補壓法
強夯法主要設計參數如表2。
表2 強夯法主要設計參數 下載原圖
3.4 夯擊點布設及遍數
首次夯擊點應進行校核，如無特殊要求，按三角形布設即可。第二次開始夯擊時，應確保其穿插在首次夯點之間，且檢查有無漏夯，共夯擊四遍。夯擊能控制在2 000 k N·m左右。首次夯點間距間隔控制在5 m。第二、三次夯點間距間隔控制在2.5 m。夯擊次數以肉眼所見夯坑中被夯實土方壓縮量大、夯坑所展現出其四周地表隆起最小為規範標準，且最後兩擊平均沈降量不大於50 mm。最後一遍為滿夯，夯點相互搭接1/2～1/3夯痕[4]，夯點布置見圖3。
圖3 夯點布置示意圖 下載原圖
3.5 夯擊條件
路堤施工過程中，每填高3～4 m，選擇采用強夯增強進行補壓。夯擊能控制在標準規範2 000 k N·m左右，夯錘選用重12 t，落距控制不小於10 m。末夯兩次的平均夯沈量應控制在50 mm以內。當在一定作業範圍記憶體在其他可能受影響的構造物時，應使作業範圍遠離構造物30 m外，其受影響的構造物頂面高程不小於5 m，方可開始強夯施工。擋土墻台背側4 m內取消強夯工藝，增加碾壓遍數，保證壓實度滿足要求。每遍夯擊完後均以推土機推平[5]。
具體施工作業中每個夯坑的夯擊次數由正式夯擊前先行試夯所獲取的夯擊數量多少和平均夯沈量關系所產生的施工曲線確定，且還需滿足下列兩項條件：
(1）夯坑四周地表不應出現過大的土質隆起情況。
(2）在施工時不受夯坑深度變化而出現提錘困難情況[6,7]。
3.6 夯擊間隔時間
夯擊作業的時間間隔，應根據實際土質條件及相關規範確定，或由試夯所獲得的結果確定。間隔時間滿足被夯擊土中超靜孔隙水壓力所規定的標準消散時間。在缺少實際工程施工參考數據資料時，由地基土的滲透性決定，連續夯擊時，應確保地基土滿足滲透性要求。對於滲透性一般的土質，間歇時間為一般采用3～15 d[8]。
3.7 強夯施工
(1）首先進行清表工作，確保強夯現場滿足施工安全，路基經過處治一定時間內要保持平整且無隆起。
(2）測量放線，可將白色石灰粉末及其他標記物標出首次夯擊位置，並進行水準測量，確定其標高。
(3）對強夯相關機械器材進行驗收檢測，機械器材的使用應在相關規範標準下進行，操作人員應持證上崗，按預設施工方案調整好機械器材的位置，根據需要在夯架特殊部位上做好標識，並將各操作部位調整至相應位置，方便施工作業，夯錘中心經過量測校核使其對準被夯點。
(4）將夯錘提起時下方禁止站人觀察。夯錘到達預設高度後，再次校核與被夯點是否垂直，此時夯錘上的保護鉤讓其做自由落體，完成夯擊後放下吊鉤，測量夯錘頂部標高，並校核夯錘是否存在傾斜情況，再次提錘後應觀察坑底是否平整，不平整應及時處理。
(5）重復第（3）至第（4）步驟，在規範要求控制下確保夯擊次數滿足要求，使之能夠順利完成一個夯點的夯實標準。
(6）改變夯擊位置，繼續對另一個夯點強夯作業，使首次夯擊滿足規範要求。
(7）首次主要夯擊完成後，需靜置3個行事曆天以上時長，待滿足規範要求後用機械將夯坑壓平，對地面標高進行夯後覆核，滿足要求進行副夯。
(8）副夯完成後，用機械將夯坑壓平，按規範標準對剩余未夯實部位進行最後滿夯夯擊工作，滿夯後需對地面標高再次覆核，直至滿足規範要求[9]。
(9）按規範要求使用整平機械再次對夯後地面進行壓實整平，覆核壓實度滿足強夯規範要求。
3.8 質素控制
(1）強夯施工前應對各類夯擊機械進行檢查驗收，機械功率和使用條件符合設計要求。
(2）夯擊作業過程中，按照規範要求對夯錘重量、每坑的夯擊點數、夯擊面積、填築路基高度、落距和夯點間距進行數據記錄校核，並用水準儀或其他測量器材檢測記錄每一次作業時夯擊的沈降量。每輪夯擊作業完成後，對場地的夯沈量進行測量覆核並記錄數據[10]。
(3）每次作業前應先核驗測量放線值，符合要求後方可進行夯擊，夯擊完成後，對夯坑的位置及表面進行檢查，過程中發現存在偏差及漏夯的情況應及時糾正補夯，直至滿足要求。
3.9 施工註意事項
(1）夯擊作業開始前應對各類投入使用的機械器材進行全面檢查並驗收，經試吊和試夯後，再次進行檢查，滿足條件方可進行作業。
(2）施工過程中現場技術人員對各項參數及施工情況進行詳細記錄。設定專員觀察現場條件並做好相關的記錄，在滿夯作業施工完成後，通知監理單位及其他相關人員到現場進行質素抽查及夯點工作量的確認。
(3）在夯擊過程中應密切觀察是否存在異常變化，在周圍存在相關構造物頂部進行強夯作業過程中，設定專人觀察，一旦發現作業異常情況應立即停止，通知建設單位、監理單位和設計單位協商處理。
(4）在土質不好地段鋪設土工材料時，應在鋪設前進行強夯作業，不得在已鋪設土工材料之後進行強夯。
(5）夯擊時應對路肩丈量，3 m範圍內不能進行強夯。其余路基正常範圍內，無其他特殊管道管線影響下可以正常進行強夯施工。
(6）滿夯作業完成之後應進行檢驗。測量技術員應對該層的強夯範圍及時進行輪廓線的初繪，最終將其在平面座標系上繪制成圖。制圖過程中應詳細標出道路中線位置及裏程樁號，邊坡、邊線及縱斷高程等，最終應進行高程二次覆核。
(7）夯擊過程中如發現夯錘與被夯地面不垂直，需選用合格且強度符合要求的填料和土等將夯坑填平，滿足要求後方可繼續夯擊。
(8）夯錘氣孔應保持通暢，且隨時進行觀察檢驗。若被夯擊土層含水率過低應采取灑水補充，含水率應滿足規範要求[11,12]。
4 結語
公路工程專案是中國重要的基建工程，具有重要的戰略意義。在公路建設專案過程中，高填深挖的處置較為常見，其施工過程中的方法選用及質素把控，對整條路線今後的交工執行起著重要的影響。在其上述的施工方案中可以看出，每一個流程及環節的控制，都影響著今後專案質素的好壞。施工技術人員應結合現場情況，善於鉆研、調查、篩選和分析使用較為合適的施工方法及處理措施，一起為同類工程的建設而共同努力。
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