关键词：天然砂砾；路基填筑；施工工艺
某机场高速公路工程K0+000～K2+300段，包括2．3km主线，8条匝道，是较大的互通立交工程。该立交范围共有路基土石方35万立方米，设计均采用天然砂砾填筑。其中路基试验段已于2002年4月17日完成试验工作，通过路基试验段的施工得出了所需的碾压遍数、松铺系数及机械组合等相应的参数，确定了合理的路基砂砾填筑施工艺参数，为正确指导路基砂砾填筑施工提供了依据，并能保证天然砂砾路基的施工质量。
1 工程量况
天然砂砾路丛试验段选取在主线路基K2+050-K2+180段，长度为130m，位于冲积平原地形，平均海拔在385m左右，主要由河床漫滩及河流阶地组成，低阶地土体结构为砂土、粘性土、砂士互层：总体地形平坦开阔。本区四季分明，气候温和，属暖温带半湿润大陆性季风气候。年平均气温13℃，冬季较寒冷。冬季最大冻土深度45cm。地下水位较高。一般埋深3～10m。
本试验段填筑厚度为3～3.3m，路基面平均宽度为52m左右，边坡坡度为1/1.5。路基底部设计为60cm挤填砂砾，已经施工完成并验收合格。路基部分采用天然砂砾填筑。
2 主要施工机械配备
本工程配备以下主要施工机械:斯太尔自卸车10台，履带式山推160型推土机1台，PYl80型平地机1台，20K拖式重负荷压路机1台。YZl8C型光面压路机2台等。
3 填料试验分析
按照设计要求：填料采用天然级配砂砾，砂砾要求最大粒径53mm，极限最大粒径不超过压实层厚的2/3，并含有适量的土，为了便于路基整体板结。从取土场取样进行试验测得天然含水量6％，比重2．45；并按照不同砾石含量进行标准击实试验。
4 路基填筑压实工艺
首先路基砂砾试验段填筑必须严格按照规范要求进行，在施工中坚持。“三线四度”，三线即：中线、左、右边线，且在三线上每隔20m钉一木桩，明确中线、边线的控制点：四度即：厚度、密实度、拱度、平整度。控制路基厚度以确保每层层底的密实度；控制密实度以确保路基的质量及完工后沉降不超标；控制拱度以确保雨水及时排出；控制平整度以确保路基碾压均匀，以及在下雨时路基上不积水。
4.1控制松铺厚度。在已检测合格的挤填砂砾表层按不小于8点/2000m2的标准测量布点，并测量相应各点松铺前标高。根据车辆运输能力（15立方米/车）。按最大松铺厚度30cm（机场路总监办要求控制厚度）标准布方格网，网格尺寸为7.0m×7.0N。上料完毕后．先用推土机进行初平，然后采用平地机进行精平。必须控制每层层面平整，均匀。摊铺时层面做成向两侧倾斜2％～4％的横坡，以利路基面排水。然后再按照原测量布点位置重新布点，测出松铺后标高。
4.2确定压实遍数。路基碾压采用中大20K拖式重负荷压路机和洛建YZ18C型光面压路机配合进行，压实作业的施工顺序为：先压路基边缘，后压路基中间，先慢后快、先静压后振动的操作规程进行碾压。
路基第一层砂砾填筑完成后，先用YZl8C型自行式光面压路机稳压一遍，然后采用中大20K拖式重负荷压路机振压两遍，再采用PYl80平地机精平一次，以保证所填筑路基压实后表面平整。最后采用YZl8c型自行式光面压路机振动压实，每碾压一次用灌沙法测一次压实度，直到压实度达到要求为止。
YZl8C型自行式光面压路机振动碾压第1遍。下沉量为25mm，压实度达到50％；振动碾压第2遍，下沉量为20mm压实度达到70％；振动碾压第3遍，下沉量为10mm。压实度为80％。振动碾压第4遍，下沉量为5mm压实度为90％。振动碾压第5遍，下沉量为0压实度为92％～95％。洒水1次，静压2遍。经监理工程师复测，合格。
然后，填筑第到六层．并采用同样的方法测得每碾压一遍的压实度。
4.3严格按标准击实试验批复结果进行压实度检测，取点不少于8点/2000m2。当压实度自检≥95％时，由监理工程师抽检，然后测量相应各点压实后标高，计算压实厚度及松铺系数。
4.4监理工程师抽检合格后。 进行边坡修整，以保证路基边线的直顺度及边坡坡度不陡于1：1．5．
5 分析比较
采用多种压实工艺填筑了6层土后，施工方对各层压实效果进行了分析比较。 5.1填筑第1层。先洒水润湿摹底表层。保持原状天然含水量后开始上土，虚铺厚度为40cm，以小旗标出虚铺标高。用自卸汽车运土，派专人指挥，均匀倒土，用D80推上机进行初平，用PYl60B平地机进行终平，达到平整度要求。用3Y12/15压路机静压3遍，用RMT-5112核子仪检测，这时压实度可达到40％左右。虚土下沉量平均为50mm。
5.2填筑第2层。洒水、虚铺摊平工序同上静压4遍，下沉量为55mm，压实度为50％。洒水。2h后，振动碾压第1遍，下沉量为20mm。压实度为55％，含水量为8％。振压第2遍，下沉量为15mm，压实度为70％。振压第3遍，下沉量为10mm。压实度为85％。振压第4遍，下沉量为0，压实度为90％。振压第5遍，压实度为90％～95％。洒水1次，静压2遍。经监理工程师复测，合格。
5.3填筑第3层。洒水、虚铺摊平工序同上静压3遍，下沉量为47mm，压实度为40％。振压第1遍。下沉量为20mm，压实度为58％。振压第2遍，下沉量为10mm，压实度为70％。振压第3遍，下沉量为10mm，压实度为85％。洒水，2h后振压第4遍，下沉量为5mm，压实度为90％。再静压2遍。有K30值达到120～150MPa/m。用灌砂法检测，压实度为93％。经监理工程师复测，合格。
5.4筑第4层、第5层。按第3层填筑方法施工。检测结果表明压实度在第3层93％的基础上提高到95％。
5.5填筑第6层。改变施工方法。静压2遍，振压5追，洒水4遍。经检测，含水量己超过最佳含水量4％，压实度为85％，K30值为90～100MPa/m，表层出现开裂、鼓泡现象。再静压3遍，振压3遍，未达到压实度规定值。最终将表层的20cm土推去，重新填筑碾压。
6 填筑顺序
路基填料选用取土场取土及部分利用挖方土。
6.1填筑。路基填筑按路基横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑，从取土场或挖方路段取土，自卸汽车运土。每层填土从最低处开始分层填筑，填料摊铺、整平时，作成2％～4％的横坡，以利排水。每填一层，先用推土机和平地机对填筑层进行整平和整型，再用压路机压实．经过压实符合规定要求后。再填上一层。
施工中不同土质的填料分层填筑，每层厚度不大于30cm。路堤填至设计标高后，按设计的边坡坡度，自上而下进行刷坡。路堤填上高度小于80Cm时，对于原地表清理与挖除之后的土质基底，将表面翻松深30cm，然后整平压实，其压实度符合规范要求为止。
6.2摊铺、整平。先用推上机进行初平，再用平地机进行终平，控制层面平整、均匀。摊铺时层面作成向两侧倾斜2%～4％的横向排水坡，以利路基面排水。
6.3洒水、晾晒。填料摊铺、整平前，无论洒水或晾晒，使填料含水量保持在最佳含水量的2％～3％之间。
6.4碾压。采用振动压路机碾压，压实作业的施工顺序为：先压路基边缘，后压路基中间，先慢后快，先静压后振动的操作规程进行碾压。碾压作业时，行间（横向）重叠0．3至0．5m，碾压区段间（纵向）重叠1m以上，做到无偏压、无死角，碾压均匀，严格按试验确定的遍数压实。
6.5检测。严格按设计要求和规范规定检测，在每层碾压结束后用核子密度仪进行压实检测，检测合格并经监理工程师认可后进入下一循环施工。
6.6基面及边坡整修。当路基填筑接近路基顶部设计标高时，加强高程测量检查，以确保完工后路基面的宽度、高程、平整度及拱度等符合规范和设计要求，保证施工质量。
小结：该路基试验段填筑压实工艺，可简要归纳如下：（1）压实作业按照先两侧中间、先慢后快、先静压再振动压最后静压的程序进行。（2）随分层填筑碾压施工进行分层检测，及时报监理工程师复测、签字。（3）实度检测采用核子仪密度湿度仪路基每填高0．9m。用K30承载板进行承载力检测。（4）对圆砾土而言，有关的工艺参数为虚铺厚度33～40cm。压实厚度25～29cm，最优含水量9.4％。最佳碾压遍数为9遍。压路机走行速度为4～4．5km/h，现场压实机具为3Y12/15压路机、YZl8B振动压路机。
参考文献
[1]候岩锋，魏正义.公路项目质量管理技术[M].北京：北京人民交通出版社，2002，1.