安徽省综合交通研究院股份有限公司 安徽合肥 230001
摘要：在原地面存在浅层过湿土、软弱土、软土或杂填土情况下，选择地基换填处理，往往是一种合适的工程方案，其具有施工便捷、处理效果好、费用经济的优点。公路设计施工技术人员了解地基换填技术适用条件、设计内容及方法、施工工艺及质量控制要求，对于确保使用该技术的工程质量，具有重要的意义。
关键词：路基换填技术；公路工程；应用
0引言
路基换填，就是将准备填筑路基的地面或地面以下软性土（软基）挖除，用一种遇水后强度不降低的材料（砂砾、石块等）来代替，使以后进行路基填筑后不至于路基受水浸泡而软化，降低路基的承载力。施工阶段，首先需要对沿线的地质情况和土质进行调查核实，并进行取样试验，确保第一手资料完备准确。然后，再根据施工路段的特征，编制土石方调配计划，合理选用施工机械，安排施工人员。按设计放出用地界桩，路基堑顶、路堤边脚、排水沟等具体桩位，并设置护桩。
1换填技术的基本情况
换填技术也被叫做换土法，换填技术充分利用人力资源和设备机器，并将其有机融合清除路基中较软的土层，然后挑选较为坚实的材料，例如较为坚硬的土体和石头来分层次进行填充并压实，从而提高路基的抗压能力，实现对公路工程软土地基的加固工作。在具体实践中，根据材料收集的难易程度以及所需成本，在处理路基时一般都会选择自然形成的砾石或者片石填充公路的路基。
2 地基换填技术在公路路基建设中的应用
路基施工是公路工程重要的组成部分之一，施工整体难度较大，对公路工程的质量起到决定性的影响，所以，在路基施工过程中，要严格把控各个施工流程的工艺质量。
2.1细化设计工作
施工方案设计工作，是换填施工最重要的流程，在实际开展方案设计工作的过程中，要严格把控设计细节。首先，要提高前期调研工作的比重。工作人员要借助检测仪器，对施工路段的地质情况、施工环境等信息进行采集，并对数据进行计算、分析，在此基础上再设计出施工方案。设计工作阶段，主要的目的是为了确定换填层的厚度，一方面要确保公路路基具有相应的承载力，另一方面还要合理的把控成本；其次，提高设计图纸的准确度，也是提升换填施工质量的措施之一。在图纸设计好之后，设计人员要再次对图纸进行审核，并和施工团队进行沟通，确保交接工作可以顺利进行。为了更好的提高施工的准确性，要派驻设计人员到施工现场进行监督工作，并及时和施工团队的负责人进行交流。
2.2开挖作业
路槽开挖作业是换填施工阶段耗时较长的工序之一，在实际开挖作业开展的过程中，最主要的是把控开挖作业的连续性。首先，施工团队要对工程总量进行预判，并根据预判的结果配置挖掘机的台数，确保开挖作业能够如期完成。在配置挖掘机台数的时候，要考虑到施工期间部分挖掘机可能出现故障的情况，以免实际施工开展阶段，挖掘机出现故障之后，没有后备设备能够继续施工，最终导致施工停滞。其次，要提高挖掘机维保工作的技术含量，机械设备维保人员要定期对施工现场的挖掘机进行维保，确保每一台机械设备都能够保持在一个最佳的运行状态，与此同时要详细记录每一台设备的作业时长，对于工作时间达到20小时以上的挖掘机而言，要立即停机进行保养，进而确保设备不会因为过热而出现故障。对于维修设备而言，相应的工作人员要不断提高自身的维修水平，能够迅速判断出设备故障的类型，并及时进行维修，确保设备可以在最短的时间内恢复到正常的运行状态。除了提高自身的维修水平之外，还要加大故障检测设备应用的力度。
2.3换填
基底开挖完成后，需测出施工中桩、边桩位置，根据实际测量位置调整现场中线和边线位置。在向施工作业区进行换填砂砾运送前，应根据现场地基情况进行取样试验，确保换填砂砾选材与实际地基的结合符合施工规定，方能进行大规模应用。
一般有三种换填材质，第一种是砂石如卵石、碎石、砂砾等，运用此种材料需控制砂石最大粒径小于50mm，在使用时，应对存在排水要求的砂垫层进行控制，使其含泥量处于小于3%；第二种材料是粉质粘土，此种材料应控制其中掺杂碎石粒径小于40mm，当进行大面积换填或应用大型机械夯压时，粘土中碎石粒径应在50mm~100mm之间，反之会对垫层效果产生不利影响；第三种材质是粉煤灰，应用此种材料时，应注意对其腐蚀性和放射性进行标准检验，粉煤灰垫层上应对0.3m~0.5m的覆土实施覆盖。分层换填砂砾时，应将各层摊铺厚度控制在30cm以下。
2.4碾压作业
在填铺作业结束后，要对路基进行碾压作业，在实际开展此阶段工作的过程中，要严格控制碾压设备作业的时间，要确保设备始终能够保持在一个匀速的运行状态。如果设备运行过快，则会对碾压作业的质量造成影响，导致各层填料的稳定性受到影响，而碾压设备运行过快，又会导致填料过于松散。所以，要借助电子记速器对碾压设备运行的速度进行检测，设备操作人员需要实时关注记速器数值的变化来控制设备前进的速度，从而使碾压作业的质量能够得到保障。在碾压作业结束后，施工人员还要对整体施工质量进行鉴定，并对施工质量不达标的路段进行二次施工。
2.5回填摊铺
对基底进行换填后，需进行路基回填摊铺。根据基底平整度的要求，采用推土机和人工辅助结合的形式，将换填土方均匀摊平和精平，为使基底结构稳定均衡，可将碎石填料集中卸在路段一端，利用推土机平推，利用人工进行修整时，应将超标粒径及时剔除。在摊铺过程中，针对不平路段可以人工铺洒的方式填铺碎石屑，并控制其用量不得超过填料的20%；在精平过程中，可使基底形成0%~3%的横坡，从而使路基的排水功能顺畅。
2.6检查验收
在完成所有的施工作业之后，从各个方面对其进行严格缜密的检查与验收工作是十分必要的。在土层方面，要确保石头上没有任何印记，压实路面后石子的贴合程度要符合要求，从工程项目的整体来看，要保证其呈现差与相关规定中的标准一致，若出现差错，必须重新开展压实作业，直至相关数据全部达标。
3 地基换填技术的质量控制和注意事项
在交通工具数量和道路荷载力均大幅提升的背景下，为缓解公路建设的压力，避免运行事故的发生，施工企业必须加强对道路施工质量和施工安全的重视程度，做好施工环节的质量控制确保施工工作安全进行。在公路路基施工前，应严格进行技术交底工作，充分明确施工意图和施工方案；确保施工材料的质量检测，要求施工材料符合施工建设相关指标，检测无误后，才能投入施工建设中。在公路路基施工过程中，应严格按照路基施工工序进行施工操作，进行场地规划图纸设计时，应加入施工安全标志位置的设计，并对四周做好隔离维护的措施，确保施工过程中人员和设备的安全，保障施工有序进行；合理安排排水沟和施工便道的距离，保持施工便道畅通；应严格根据施工现场地质条件，科学配置机械设备，加强施工现场的监管，对人员、技术和设备进行合理的分配组合，从而提高施工效率。
结束语：综上所述，国民经济的大幅增长，促使运输效率的提高和地区间联系的加强，目前我国高速公路修建需求仍在不断增大，施工难度也越来越高，这就需要相关设计单位与施工企业在追求工作效率的同时也应科学选择施工技术，在应用地基换填技术时，严格按照施工工艺操作，有效提高路基结构稳定性，从而保障公路施工质量和运行安全。
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