德州市公路工程总公司 山东省德州市 253000
摘要：我国建设行业的快速发展加速我国基础设施建设的不断完善，使得我国人们的生活水平和生活质量有了很大的提高。近年来，随着我国公路工程建设的不断深入，其施工活动所涉及的地理区域、基础地形也越来越复杂，使高填方路基施工技术的运用规模持续扩大。在此背景下，有必要对公路工程的高填方路基施工技术展开探究。
关键词：公路高填方路基设计；施工关键技术
引言
我国道路建设自改革开放发展至今，其建设技术和建设规模遥遥领先其他发展中国家。高填方路基施工是公路工程施工建设的基础目，也是公路工程施工中非常重要的环节，其施工质量对整个公路工程的质量、稳定性、通车的安全性等方面兼有较大影响。如果不能按照施工要求，选择合理的施工技术，并对施工质量严格控制，必然会影响整个公路工程的使用性能，缩短施工寿命。
1高填方路基常见病害及成因
由于高填方路基具有填筑高度高、宽度大和自重大等特点容易出现不均匀沉降产生开裂、整体沉降、路基失稳等病害，病害的成因主要有以下几方面：与常规路基对比而言，高填方路基多处于低洼山谷，容易出现积水现象，水位相对较高，高填方路基施工中采取排水措施不足导致出现排水不畅现象，导致路基填料的含水量过高，路基强度降低出现不均匀沉降。路基清表时的处理深度未满足设计要求，基底存在软弱层。施工方案编制针对性不强，分层填筑厚度过厚或碾压方式选择不当或碾压遍数不足等原因导致路基的压实度与设计要求不符。盲目地赶工期，人为有意地缩短路基沉降固结周期，导致高填方路基出现不均匀沉降，从而发生开裂和失稳等高填方路基病害。
2公路高填方路基设计及施工关键技术
2.1做好机械设备选型工作
在公路软基地段高填方路基施工中，机械设备选择是否合理有效，对施工质量、施工效率的影响非常大，在整个施工过程中占据非常重要的位置。因此，在本工程施工中，施工单位非常注重机械设备的选型工作，对挖掘机的型号、压路机的种类、运输车辆的性能都有严格要求，并制定了科学的检修养护制度，定期开展检修，发现故障和问题及时处理，保证每天机械设备时刻处于最佳的工作状态。为提升施工效率，获得更大的成本效益，在开始施工之前，结合工程实际情况，合理调度机械设备投入台数，提升机械设备利用率，避免闲置。每台机械设备在进入施工现场之前，由专业的技术人员和操作人员，进行全面系统的检查，保证每台机械设备的使用性能、运行参数都满足施工要求，避免施工中发生问题和故障，影响施工进度和施工质量。
2.2铺设土工合成材料
土工合成材料是指应用于岩土工程和土木工程中合成材料的总称。主要材料为聚丙烯、聚乙烯和聚酯等。采用聚丙烯、聚乙烯材料制成的土工合成材料可用于酸碱环境中，但不宜长期直接暴露在阳光中。采用聚酯材料制成的土工合成材料则相反，不适用于酸碱环境中。土工合成材料有较高抗拉强度，埋于土石中可承受一部分拉应力，增加土体稳定性，所以高路堤上铺设土工合成材料主要起到加筋的作用，同时土石作为散粒体通过土工合成材料这种连续介质改善了其工程特征。对于高路堤的不均匀沉降起到了一定的减小和调节作用。加筋用产品形式包含土工织物、土工格栅、土工复合材料、土工格室等，某些工程采用土工格栅（80KN/m）。土工格栅具有较高强度，其开孔可容周围土石等材料穿入，由于土石粒可以嵌入土工格栅的格栅孔口之内，产生较大的摩擦力，对于路堤加筋效果更为显著。土工格栅按受力性能一般分单向、双向和三向格栅，本工程需要考虑多方向受力，采用双向土工格栅。目前各类土工合成材料价格相差无几，但在同等应变下土工格栅强度最高，所以从技术经济角度出发，采用土工格栅性价比最高。
土工合成材料的抗拉强度是路堤加筋的基本要求。土工合成材料易受尖硬突出物刺破、顶破，为免受施工损坏，保证强度的发挥，土工合成材料强度需满足设计要求。填方的压实是保证土工合成材料发挥加筋作用的关键，只有具有良好压实的填方，才能保证土工合成材料和土石之间具有足够的摩擦力。
2.3正式填筑质量控制
某工程采用全站仪测放出填土路基按照两侧加宽0.5m的坡脚线，插上花杆，坡脚线位置应洒上白灰。路基边坡设置成台阶式，每阶高度为8m，坡脚处台阶坡度为1：2，中间台阶坡度为1：1.75，最上面台阶坡度为1：1.5。坡脚护坡道宽度为1m，其余台阶间护坡道为2m，护坡道的向外排水坡度为4%。高填方路基正式填筑时应严格按照试验段获得的施工参数指导施工。以松铺厚度为30cm进行分层填筑，采用21t的双钢轮压路机分层碾压，碾压后及时检测压实度。路基每填筑2m采用80t冲击压路机冲击碾压8遍，冲击碾压时冲击点的布设应满布和均匀，第二遍冲压起始位置应在第一遍冲压起始位置往内侧移动30cm，第三遍冲压起始位置与第一遍冲压一致，如此循环，保证冲击碾压的均匀性。路基填筑过程中应严格控制填料的含水量，如果含水量过高或过低则应采取晾晒或洒水等措施进行调整，当填料含水量为最佳含水量的±2%范围内方可进行碾压，确保路基的压实度。
2.4后期整修环节
在高填方路基施工活动基本结束后，还需对施工产品尤其是路基边坡进行检测、整修与维护处理。首先，应根据技术规范与设计标准，对路基的宽度、平整度、密实度等进行测量。若相关指标参数存在不合格情况，则应实施补充性的碾压、夯击、找平、修整等工作，并在完工后再次进行参数测量；其次，在使用垂球测量方法时，若发现垂线与路基对准线无法重合，则说明路基边坡存在超填、走形等情况。此时，需要及时操作推土机、平地机等机械设备，对边坡进行切除、补填、整平等修整处理，使其路基整体结构达到设计预期；最后，还需在完工路段中设置3-6个观测点，并根据3d或7d的时间间隔，利用全站仪、测微仪、水准仪等仪器设备进行数据观测。在观测中，如果发现观测标点出现了横向或纵向的位移情况，则说明路基仍有沉降问题发生，应及时采取有效的应对处理措施。
3高填方设计及施工阶段重点考虑要素
1.填土体的压实度。填方土体压实度不满足相关规范要求（即填方体的先期固结压力低于其自身重力），换言之：当填方完成后，填方土体依然还会依靠自身土体重力继续下沉，只有当填方体自重力达到与先期固结压力相平衡时，路基沉降才趋于稳定。2.水的影响。有些填方区域地处沟壑、低洼区域，地表及地下水比较丰富，由于水的作用会使得土体的相关参数发生较大变化（特别是变化的负空隙水压力能增加填方土体的附加应力），而填土体的附加沉降恰好就是因为这些附加应力所引起的。3.路基各层的刚度差异。路基各层间因为刚度的不同，当公路建成通车后在汽车动荷载的作用下，路面结构的附加应力会因这些荷载长时间碾压逐渐增大，最终导致路面沉降和损坏。
结语
综上所述，路基施工在公路工程建设中具有基础性的重要作用，其施工质量在很大程度上决定了公路产品投用后病害的发生几率。因此，相关人员在高填方路基施工的技术应用中，必须严格做到按图施工、因地施工，并做好填料类型、碾压方式、检测方法等方面的选用与控制，以保证路基的完工质量。
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