黃土地區公路路基雨季施工技術分析

李剛

（甘肅路橋建設集團有限公司，甘肅 蘭州 730030）

0 引言

近年來，甘肅的公路建設規模逐漸增加，“十三五”的前四年，甘肅的公路建設如表1所示。公路建設過程中，雖然新工藝、新技術及新材料有了一定的應用，但最關鍵的還是要確保公路路基施工的穩定性、可靠性，特別是對于黃土地區來說，要加強雨季施工相關影響因素的控制，確保路基施工質量。

表1 “十三五”前四年甘肅省公路建設情況

1 黃土結構特性及路基施工要點

1.1 黃土結構特征分析

通過黃土土質分析可知，其主要是粒徑在0.05mm以下的粉粒（含量在50%之上），其中相對較粗的粉粒含量偏大，總的來說，黃土是以粗粉粒作為骨架的結構，其中嵌有較大的砂粒，同時在較粗粉粒的表面附著有細粉粒、腐質膠體等，能和碳酸鈣等共同形成膠結性聯結，一定程度上提升了黃土結構的穩定性[1]。

1.2 黃土路基的施工關鍵點

1）松鋪厚度的有效控制。一般情況下，黃土路基施工的松鋪厚度要遵照表2所示要求。為了確保松鋪厚度，在完成土攤鋪后要實施挖深檢測。2）含水量的有效控制。黃土對含水量有較高的敏感性，施工時務必注意含水量情況，隨時進行含水量測定，注意其損失情況，一旦發現含水量缺失要及時補水。灑在黃土表層的水會逐漸深入內部，使得內部含水量均衡。在對黃土實施碾壓過程中，含水量的有效控制是施工中的關鍵問題之一。通過大量施工調查可知，土體最佳含水量一般控制在±2%左右，此時土體壓實度能滿足標準要求。若含水量較小，會造成壓實難度增加，若含水量較大，壓實相對容易，原因在于含水量較大時，隨著施工過程中的水分流失，含水量接近最佳含水量，另外含水量較多時會在土體顆粒表面形成有效“潤滑”水膜，能有效促使土體顆粒的移動，使得土體顆粒能擠壓密實。同其他土體類似，含水量不能過高，一般不超過3%。

表2 黃土路基松鋪厚度標準

2 黃土地區公路路基雨季施工技術分析

2.1 預防性措施

1）項目管理部門要及時對工程所在地的天氣情況進行查詢，并將天氣變化及時告知工程管理及作業人員，保證施工人員能合理安排施工情況。2）若施工中無法避開雨季，為了確保黃土地區路基施工質量，要盡量做到：減小工作面鋪設長度；工作面鋪設完后要馬上作業；保證各工序的有效銜接，最大程度保證施工連續性[2]。3）路基開挖作業時，施工管理人員要明晰后續幾天的天氣變化，推動現場施工人員加快施工效率，防止開挖后路基基底受雨水影響。4）路基施工要做好充分的防水、排水準備，包括防水覆蓋物（如土工布、塑料薄膜、彩條薄膜等）、抽水設備、管道等，同時通過防水帆布對運輸物料的車輛進行覆蓋，防止雨水的影響。5）增強料場的防排水措施，特別是對于細集料，更要設置防雨棚來避水，同時要提升拌和站的生產效率，防止受雨水影響。

2.2 黃土地區路基設計

1）坡面防護。黃土容易受雨水沖蝕，但是含水量較小也會受到風蝕，在很大程度上影響路基坡面穩定性。為了避免出現此問題，需在路基邊坡實施植被防護，同時要加強路塹邊坡防護設計。2）排水設計。黃土地區的排水可采取集中排水方式，如設置集水槽、擋水石、急流槽等。3）路堤高度控制。提升路堤的高度會增大工程量，因此要有效控制黃土地區路堤高度，減小工程量，保證施工質量。4）砂礫層。通過砂礫層的設置能大大提升黃土地區路基的施工效果，原因在于黃土具有濕陷性屬性，通過砂礫層設置能阻隔地下水對路基的影響，改善地下水位較高的軟土地基，提升路基底層承載力。

2.3 加強黃土土質分析

黃土土質很大程度上影響其壓實度。通過試驗可知，相同粒徑的顆粒含量較高會影響級配效果，要確保土粒表層水膜厚度適宜（含水量達到最佳含水量）才能達到壓實度的相應要求。同時，其塑性指數相對較低，很難形成有效的粘結力，無法形成較穩定的壓實體。因此對于黃土地區來說，在實施路基填筑前需要對土質情況實施分析，如塑性較小就要充分考量其可用性。需采取CBR試驗來判定土質是否滿足路基填筑標準要求。

2.4 完善機具及施工工藝

對黃土地區來說，路基施工時要采取光輪自行式壓路機+拖式凸輪振動壓路機的方式實施壓實，要通過平地機實施攤鋪整平。平地機整平檢測厚度后，用壓路機完成一次靜壓，之后實施5-6次振動碾壓，之后通過平地機整平，再通過光輪振動碾壓2次。為確保路肩的有效壓實，需對邊緣位置多次碾壓。

2.5 雨季施工的防排水措施

要按照施工時降雨強度等級、降雨持續時間等采取針對性的防排水措施，具體如下：1）對于降雨持續時間＜24小時、降雨強度＜中等強度的情況，可通過抽水機直接實施排水，要注意排水效率，盡早完成排水工作。2）對于降雨持續時間＞24小時、降雨強度≥中等強度的情況，為了避免對路基施工質量造成影響，要通過塑料膜對施工區域實施覆蓋，確保在降雨情況下形成較大面積集水槽，要通過銑刨料對塑料膜周邊進行壓實，避免雨水順塑料膜邊滲入內部。在保證施工安全的基礎上，通過抽水泵實施抽水，若降雨過大（達到暴雨等級以上），需停止路基施工[3]。

2.6 突發性降雨的應對措施

1）一旦遭遇突發性降雨，要馬上暫停開挖施工作業，并及時合理安排施工現場人員撤離施工區域，同時啟動工程應急預案。2）若黃土地區路基已開挖施工，那么需安排現場施工人員在橫縱斷面低洼區域開挖出尺寸合理的集水井，在其中設置抽水機進行排水，要控制開挖面不能過大，并在開挖后在其表面覆蓋塑料膜。一般情況下突發性降雨的強度較高，要按照具體情況實施全斷面覆蓋，在降雨的同時及時進行抽水，避免大量積水存在。3）若某些施工區域需采取混凝土施工，那么在出現降雨情況下要立即停止施工，且要覆蓋塑料膜或土工布。4）對于某些瀝青混凝土施工區域，一旦遭遇突發性降雨，要立即停止攤鋪作業，并進一步提升壓實效率。5）如成品料受到雨水影響，需將其當作廢料進行處理。完成成品料的攤鋪后，在未壓實的情況下受降雨影響時，要對其實施返工處理，有效處理之前不能實施碾壓施工。

2.7 雨停后的施工處理

1）一旦施工區域受到中等及以上強度降雨影響超過一天，要按照路基受雨水浸泡的具體情況，根據工程參與各方商定的方案實施處理。如路基受到雨水的影響較嚴重，需要和路基設計機構共同制定處理方案。2）降雨停止后若積水相對較少，那么工程施工方、現場監理方共同制定處理方案進行處理。3）降雨結束后要第一時間對集水井實施處理，要按照雨水對集水井影響時間來采取針對性措施。若集水井受雨水短時間影響，只造成上部土質疏松，需要在集水井表層浮塵清理干凈、晾曬干燥后進行混合料回填；若集水井受雨水長時間影響，造成大多數土質疏松，雨水滲入較深，需要在對上部軟弱層徹底清理后通過素混凝土進行回填。4）降雨停止并恢復施工后，路基工程甲方、監理方、施工方等要按照路基的具體情況制定處理對策，要根據影響程度判定有否必要安排設計方參與處理。要保證施工面徹底晾干后才可實施后續施工[4]。

2.8 雨季施工注意事項

1）若不能避免在雨季實施路基施工，那么要以“快速施工”為原則，有效控制作業面長度，進一步提升關鍵工作面施工速度，防止開挖后受到雨水影響。2）若在雨季進行施工，在完成基層施工后要立即對面層實施鋪筑。若是所在區域的路段存在較大的交通量，要嚴格控制交通影響。在完成中面層鋪筑后要避免開放交通，防止由于提前開放交通造成面層水損壞。

3 結語

甘肅存在大量的黃土地區，黃土地區路基施工有其特殊性，一旦受雨水影響會發生嚴重質量問題。本文主要分析黃土地區路基雨季施工技術，對這些區域雨季施工提供參考。