高原冻土区路基施工方案及工艺

第47卷第4期6|J送坊Vol.47,No.4 2021年4月Sichuan Building Materials April,2021
高原冻土区路基施工方案及工艺
宋刚
（中交一公局第六工程有限公司，天津300451）
摘要：高原冻土施工条件欠佳，于该处组织路基施工时难度较大，对组织计划、施工工艺、材料和机械等均提出较高的要求，某方面工作缺乏合理性时均容易引发质量或安全层面的问题。

本文以高原冻土区的实际情况为立足点，制定可行的施工方案，并探讨了相关技术要点，以供相关施工人员参考，在安全的环境下保质保量完成路基施工作业。

关键词：高原冻土区；路基施工;特殊路基
中图分类号:U416.1文献标志码:B
文章编号:1672-4011（2021）04-0173-02
DOI：10.3969/j.issn.1672-4011.2021.04.086
1高原冻土区的路基施工方案概述
随着交通运输网络的逐步完善，西北部等高原地区的交通工程建设规模随之扩大，但该区域具有冻土覆盖范围广、影响程度深的特点，对冻土的特性形成准确的认识并制定科学的施工方案极具必要性。

1）路基填筑施工若采用的是粗颗粒土，宜协调好工期，尽可能在寒冬季节组织施工，且基底换填也应在该时段完成，可有效减少安全隐患⑴。

若施工恰逢冻土融化的季节，则需密切关注因路基沉降而产生的土方量，必要时对路肩采取适度的加宽处理措施,确保在路基发生下沉现象后路肩的宽度依然达标。

2）在冻土融化季节施工时,应根据全线施工特点划分为多个区段,采取平行作业的方式，各区段施工中则形成流水作业模式，尽可能缩短冻层的暴露时间。

3）基底表面的青苔等植被对于施工可起到辅助作用,其能够缓解下渗问题，且具有隔热、防护等多重功能，因此需有效维护，避免大范围受损。

4）根据高原冻土区的施工特点,路基填筑作业宜采取集中取土的方法，部分路基布设在倾斜地形上,考虑到安全层面的要求，取土坑所处位置应在路基的上侧，护道宽度应达到20m或更宽。

经取土作业后，将前期挖出的草皮再次回植至原始位置,尽可能维持坡面的完整性。

2路基施工期间的施工工艺要点
2.1高含冰路段的路堤基底处理
地表横坡的坡度为重点考虑对象，对于缓于1：5的情况，宜根据最小设计高度标准组织路堤的建设工作，考虑到基底冻土长期处于冻结状态的特点,在设定最小填筑高度时可以参考路堤的保温层厚度，两者一致;地表横坡陡于1：5时，在地表处开挖宽度达1.0m及其以上的台阶，清理基底杂物后整平压实,改善基底的状态,经检测后若实测压实度达标方可结束作业。

2.2不良冻土段的路堤基底处理
不良冻土的类型丰富且覆盖范围广，常伴有冰锥、热融滑塌等现象，若缺乏有效的处理措施,则极容易对路基施工质量造成不良影响,甚至引发安全问题。

施工期间,需做全面的勘察,明确水的来源及流向、冻土类型等，根据所掌握的资料采取控制措施，例如修建永久或临时排水设施。

根据工程经验，挡水堆或盲沟是较为可行的方式，其具有拦截疏通的作用。

3高原冻土区的路基施工技术分析
3.1施工工艺
施工工艺如图1所示。

I施工准石—H地基处理T分层填土H晾晒或洒水
T摊铺皐石碾压夯实41检查验证胡路拱整修|一|边坡整可
图1施工流程图
3.2准备工作
以工程技术要求为准，将各项准备工作有序落实到位,除此之外,需考虑到沿线施工范围内的冻土特性（分布范围、类型等），合理划分施工现场，确定不良地质施工段,再制定专项施工方案，确保后续的工作可有效落实到位。

3.3基底处理
路堤的填高超过最小临界高度时,可优先采取保护性方案,施工期间应加强防护，以免基底的植被受损;反之，若路基的填高小于最小临界高度，此情况下则以基底土层的实际情况为依据,随开挖作业的推进,到达一定深度后及时压实底部，组织换填作业。

对于实际施工状况与设计要求不一致的情况,应汇总现场资料,及时与设计单位取得联系,根据所掌握的情况展开分析，制定相应的处理方案,在短时间内解决问题。

3.4路基填筑
路基大面积填筑前应在现场选取具有代表性的路段，于该处组织试验，此项工作极具必要性,一方面可帮助施工人员加深对现场情况的认知，另一方面则能够合理优化工艺参数，例如松铺系数等。

通过挂线法的应用可有效控制填筑规格，保证路拱、路基宽度及厚度均具有合理性⑵。

在填筑第一层路基时，需要在端部卸料和滚料,在未填满填料时不允许车辆于该处通行。

此外，第一层路堤施工时应采取加厚措施,以避免在车辆频繁通行作用下而发生软弹现象。

3.5摊铺
经填筑作业后，用推土机将填料初步整平,再用平地机精平,直至满足平整度要求为止。

3.6碾压
在落实前述工作后,检测土体的实际含水量,要求实测值稳定在最佳值的+2%以内，在此条件下及时碾压,若含水量偏高则晾晒，偏低则洒水，直至实测值达标为止。

按先静压2遍、再由弱到强振压6〜8遍的方式有序操作，确保路基
收稿日期：2020-10-27
作者简介：宋刚（1985—）,男,陕西合阳人，本科，工程师，主要从事公
路工程施工管理工作。

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的压实度达标且无痕迹。

施工期间应由专员加强检查与控制,若存在异常之处则需暂停施工，分析成因并采取控制措施,将问题完全解决后方可恢复正常施工状态。

3.7质量检查
碾压作业落实到位后，施工单位先自检,发现问题并处理,再由监理工程师检验，若无误则签字确认，随后按相同的方法完成下一层的填筑作业。

通过施工单位和监理工程师的双重检查后，可从多个层面控制施工质量，由此避免质量问题。

4一般路基的施工要点
填料的性质将直接对路基的施工质量带来影响,且在高原冻土施工环境中体现得更为明显，此时以级配良好的粗粒土为宜，要求细粒土含量＜15%，或是根据实际施工条件选择更为适宜的填料。

遇软基施工条件时，可采用级配较大的粗骨料，以提高成型路基的稳定性。

对于渗水土覆盖非渗水土的情况,应充分考虑到排水问题,需修筑4%的排水横坡,以便有效清理填土中的积水。

鉴于高原冻土区施工条件的特殊性，在工期许可的前提下需在暖季施工，但也应考虑到高温对路基施工的影响，因此需避开一天中的高温时段。

高原冻土区的空气中的氧含量相对较低，施工人员的劳动强度较大，为保证施工效率，宜配置高性能的机械设备,以机械化的方式高效完成路基施工作业。

通常，横断面全宽纵向水平分层是较为合适的方法，逐层依次填筑、压实，每完成一层施工后均组织质量检查,及时发现问题并以正确的方法处理，以免影响后续各层的施工质量。

5特殊路基的施工要点
相较于平原地区而言,高原冻土区施工过程中所遇到的特殊路基普遍较多，应根据现场情况采取合适的施工工艺。

通常,片石通风路堤较为可行,其充分发挥出片石的热开关效应，可实现对基底冻土层的防护。

片石具有低温储冷、高温隔热的特点，将其应用于冻土层后可以构建温度适宜的环
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2)沥青混合料温拌技术对橡胶沥青的降粘、高低温性能的改善可以采用红外光谱仪、凝胶色谱仪及原子力显微镜等微观手段进行研究,与宏观表现进行综合对比分析,建立宏观与微观的联系模型。

3)对于碎石封层,深入研究一种具有更高效率、更高准确性的碎石覆盖率检测算法来提高施工质量具有重要意义。

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以10-30cm的片石为宜，且需具有浑圆、方正的特点，尽可能减少薄片状片石的用量，在施工前清理杂物。

填筑前将准备工作落实到位，清理基底的杂物,碾压以保证基底具有稳定性，再用粗颗粒找平,检测现场含水量，若偏高则设置排水横坡。

利用倾填法有序完成片石的回填作业，单层厚度约10cm。

加强检测与数据的记录,根据设计要求标记各层的回填深度,作为回填的控制基准。

填料倾填到位后用装载机找平,再由施工人员进一步整平,向不平整之处填入小石块,最后用重型压路机按先两侧后中间的顺序碾压。

碾压机械的规格和遍数需根据试验结果而定，既要保证压实度，还需避免片石被碾压粉碎的情况⑶。

压实后于上方回填碎石和中粗砂,以形成过滤层。

此外，土工格栅和加筋土路堤也是重点施工内容。

首先需确定填筑厚度，在路面向下2.2-4.0m铺设塑料土工格栅，各层间距约1.0m,顶层与路面的间距减小至0.4m左右。

按特定的流程有序操作，具体如图2所示。

图2土工格栅铺设流程图
6结束语
高原冻土区的施工条件较差，受地形地势、气候环境等方面的影响，易出现质量问题或安全事故。

在工程实践中需组织勘察作业，在准确掌握冻土区的实际情况后，采取合适的处理措施,按规范完成路基的施工,全面保证施工质量。

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