昌江棋子湾基础设施路网工程路基填筑设计方案比选

发表时间：2016-03-14T17:01:49.520Z 来源：《基层建设》2015年20期供稿 作者： 李庆珠

[导读] 海南省发展控股有限公司 570204 具体还要结合项目特点、砂料的工程性能以及相应的施工方案，从技术、经济可行性等方面进行论证方可实施。

李庆珠

海南省发展控股有限公司 570204

摘要：本文根据昌江棋子湾旅游度假区基础设施工程道路网工程的实际情况、项目特点，本着满足工程性能要求、可行性和经济性的原则，对道路路基填筑材料及填筑方案进行实际试验论证，从全断面包边土砂芯、包边土中格网砂芯和砂质粘土全断面填筑三个方案进行比选。

关键词：全断面包边土砂芯；包边土中格网砂芯；砂质粘土全断面填筑；方案；比选 1、工程概况

海南昌江棋子湾旅游度假区基础设施工程道路网工程包含9条道路约24.1km，填方总量约58.6万方。由于棋子湾路网工程地处南海北部湾海边，规划区北部属海岸地貌，由阶地、沙丘、沙地组成，沿线有丰富的砂资源可供利用，但缺少粘性土。 1.1、施工图设计方案

为节约工程造价，本工程路基填筑设计上采用路网内填中粗砂，为保证路基的稳定性，在路基外侧采用1-1.5m厚粘土包边，边坡防护采用1：1.5一级边坡、植草防护。砂土路基挖方段路基路面结构层以下为原状砂，设计路面结构顶面弯沉值为29.1（1/100mm），路基顶面弯沉值为252（1/100mm）。填砂部分应灌水碾压密实，密实度达到95%。

设计要求路基填方应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土材料分层铺筑均匀压实。当填料无法满足规范要求时，必须及时采取适当的处理或换填措施。 1.2、现场填料调查情况

2102年7月份进场后，参照设计地勘文件，施工单位对路网内的填料进行了取样，同时也对路网30Km范围内进行了包边粘土的调查取样。项目周边5公里范围内有数量充足的砂质粘土。

调查结果表明：路网内没有塑性指数大于9的土质，经现场取样试验，塑性指数为8.0~8.5，属于亚砂土，亦称为砂质粘土，材料强度CBR为6.0~6.5。

1.3规范技术规定：

根据《（ＤＢ36/T 655-2012）公路填砂路基施工技术规范》要求，填砂路基的技术规定为： 1、填砂路基填料含泥量宜为3%~8%，且不应结团集中； 2、填砂路基材料有机质含量不应超过5%； 3、填砂路基材料的细度模数宜为2%~3.2%。 表1 路基填料最小强度要求

类别（路面底面以下深度） 填料最小强度（CBR）（%） 上路堤（0.8m~1.5m） 8.0 下路堤（>1.5m） 7.0 2、路基填筑方案比选情况 2.1、召开专家论证会

2012年10月18日，项目指挥部邀请海南省道路方面的专家，组织各参建单位召开了棋子湾基础设施工程路基填筑专项方案研讨会，除了上述路基两边包边土砂芯试验段的失败原因可能是细度模数和砂料强度CBR不满足规范要求之外，有可能是横向无粘土围挡包裹导致水分流失，应采用中砂间隔填筑法或砂质粘土填筑。

根据研讨会精神，本着经济、节约、满足工期要求的原则，经过与设计单位沟通后，采用砂质粘性土中砂间隔填筑、全部填筑砂质粘土等两个路基填筑方案，通过试验段施工进行质量、工期、经济指标的对比，为昌江县政府决策提供支撑。 2.2、砂质粘性土与中砂间隔填筑方案试验段施工

2012年11月8日，在海南省道路专家现场指导下，按照预先规定的施工工艺要求，施工单位采用悍马HD130双钢轮压路机（前后驱动）在试验路段上两次进行了中砂间隔填筑和砂质粘性土填筑方案实验段施工。

中砂间隔填筑方案为路基纵向包边砂质土，横向每隔20m一道厚为1.0m砂质粘土，形成方格网，中间填筑施工现场的天然砂，洒水量为每平米砂面1.0m3逐次增至2.0m3。

压实方案为采用悍马HD130双钢轮15吨压路机（前后驱动），静压三遍，振动碾压三遍，最后静压两边收面。 表2 技术参数对比

在逐次调整洒水量依次试验，填筑洒水碾压作业完成后，填筑面有明显褶皱及起皮现象，压路机钢轮下有明显的沉陷，路基面难以成型。通过试验及洒水量、压实度检测，得出结果为在每平方米面积的砂面洒水量为1.2m3时压实度最大，为80%，达不到设计要求。其次，砂料保水性极差，30分钟后已压实的砂面路基立即松散，稳定性很差，无法为下一层填筑工序留有足够的施工时间。 2.3、全断面填筑砂质粘性土试验段施工情况

为验证砂质粘性土是否可以作为路基填料使用，我部在试验路段进行了路基填筑工艺试验，填料采用项目周边的砂质粘性土。 试验结果表明砂质粘性土路基填筑压实度和CBR均满足设计要求，符合本工程质量和工期要求。

施工工艺参数：填料的最大干密度为2.05g/cm3，最佳含水量为5.9％，松铺厚度为35cm，松铺系数为1.197，使用YZ220型22t振动压路机碾压，采用静压1遍+振动碾压3遍+静压1遍（收面）的碾压组合方式。 2.4、路基填筑方案比选总结

根据试验段实际效果，2012年11月8日下午，在项目部会议室，建设单位主持召开了填砂路基方案讨论会，与会海南省道路专家、各参建单位均对砂质粘性土与中砂间隔填筑方案试验段施工发表了意见。讨论会认为：

（1）虽然填砂路基在全国多个省份有过成功的案例，但是由于各个地方填料不一样，施工环境不一样，本项目长达两个多月的试验段施工证明那些国内成功的案例在海南棋子湾项目不具有指导和推广性。

（2）试验段施工表明：如果本项目路基实施就地利用路网砂的路基筑方案，则需要按照新技术施工的要求成立科研攻关小组进行试验段施工，按照现场试验结果并参考类似工程试验段施工经验，预计进行试验段施工需要4～6个月的时间，这是我们的总体工期所不允许的。

（3）由于棋子湾地处海边，填砂路基所需的施工用淡水严重缺乏，全部需要外运；而双钢轮压路机属于路面施工机械，如果用于路基施工、尤其是填砂路基施工，则也需要向压路机厂家专门订制方可用于填砂路基大面积施工。

因此，本项目采用远距离调配淡水、专门订制压路机等特殊作业机械进行填砂路基施工的施工费用也会远远高于常规路基作业，加上几百万的试验费用，间隔填砂完全没有经济性可言。

（4）现场调查表明，路网外沿附近具有丰富的砂质粘土资源，本项目具备实施全断面填筑砂质粘土方案的条件。 讨论会最后认为：

综合本项目各个方面考虑，全断面填筑砂质粘土的填筑方案是本项目的最优选择。 根据挖方段试验段结果，挖方段顶面应换填两层共50cm后砂质粘土以满足规范要求。 3、砂质粘土路基变更费用情况

本工程变更增加全断面填筑砂质粘土路基费用约1200万元，增加挖方段换填砂质粘性土费用约420万元，共计增加费用约1620万元。 4、结束语

在缺乏填筑材料的砂土地区，填砂路基方案可就地取材，大幅度的减少工程费用，经济效果明显，目前已有不少的成功案例，但是现有的技术规范只是地方性的推荐性规范，具体还要结合项目特点、砂料的工程性能以及相应的施工方案，从技术、经济可行性等方面进行论证方可实施。 参考文献：

[1]任东红，刘久明，李强等。（DB36/T 655-2012）公路填砂路基施工技术规范，2012。