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摘要：土石方施工是公路施工中的重点内容，高质量、高效率的完成土石方工程对于整体工程的按时竣工起到直接的影响。本文通过以肯尼亚基布韦济-乌苏埃尼公路项目为例，重点分析半干旱地区公路路基填筑在当地旱季时现有取水点辐射不到的施工路段，明确其施工前的准备工作，施工工艺及质量控制要点，以供参考。
关键词：半干旱地区;公路施工;路基填筑施工技术
一、工程概述
本公路工程属EPC项目，位于肯尼亚东部省，起点位于基布韦济镇附近的A109内罗毕–蒙巴萨公路交界处，向北经由伊库萨镇和穆托莫镇至基图伊镇，工程总长约为191.71公里，路基宽度为11米，为国际A类主干道。项目所在工区属于半干旱地区，最高温度36℃，最低气温14℃，一年两次雨季，长雨季发生在3-6月，短雨季在10月底至1月初。沿线河流稀少，仅K27+000处有一条常年性河流，K47+000处为一条季节性河流，且经勘查、试验显示，沿线地下水资源较不丰富，打井出水量极小，难以满足施工用水需求，如何确保回填土含水量达标将是决定工程实体质量的关键所在。同时本项目土方回填量较大，对土方设备的作业强度要求较高，据现场考察报告显示，本工程土方填挖不能平衡，需要从线外借土场借土，土石方工程量：①土方填筑约214万方，②土方开挖约173万方，③石方填筑约21万方，④石方开挖约22万方。以上信息可以看出，本工程路基填筑施工在缺水地段将面临很大难度。
二、施工前的准备工作
（一）测量放样准备
在路基施工前应进行测量、放样以及绘制纵横截面图，仔细核查其存在的问题，如存在问题应及时处理，为施工有效进行奠定基础。测量放样主要包括中心线线路的确定、路堑坡顶、填筑的坡脚线、边沟、护坡道、取土坑、弃土堆等具体位置桩的确定。以道路中线桩为例，其直线部分每25m一个，曲线部分除25m设桩外，曲线的起点、终点、圆缓点、缓圆点都应设桩，如曲线半径较小可根据现场情况进行加密，根据路基横断面图及实测标高进行边桩放线。
（二）取土场的选择
应以最小运距为原则，选择距离道路保留区外0-3公里范围内的合格料场，路基改良层应选择土质较好的毛拉姆料场。取样后送试验室检测合格后，与地主签署征地协议方可取土。取土过程中，应保证边坡稳定，场内不积水。
（三）取水点的选择
水源是干旱地区土方施工的关键，因此项目部成立之初便与当地镇政府建立了良好的协作关系，通过政府人员召开村民大会进行宣讲，消除村民们对征用水井的抵触情绪。对现有河流辐射不到的施工区域，采取征用周边村庄内现有合格水井、扩大现有小型坝体利用雨季蓄水等方式，与村民签署租赁协议，保证土方施工用水满足施工要求，降低因自主打井而产生的成本。
（四）人员、机械准备
对当前施工涉及的技术人员、当地工人、操作手等进行技术交底，确保作业时符合流程规范。对挖掘机、装载机、压路机、平地机、洒水车等施工机械进行检查保养，确保施工机械处于最佳状态，为后续施工奠定良好的基础。
（五）回填试验
修筑100m的试验路段，進行现场压实试验，记录压实设备类型、最佳组合方式、碾压遍数、碾压速度、碾压顺序、每层材料的松铺厚度、含水量等参数，作为填料施工时的依据，以指导和规范路基施工。
（六）施工排水
由于当地一年两次雨季的影响，半干旱地区也需要注意路基的排水工作，如地表水应选择防渗、防冲、分散以及拦截等方式进行，综合做好排水措施，保证路基的整体安全性。本工程中合理进行排水设施建设，在开挖前做好截水沟，并且施工期间修建临时排水沟，促使临时排水设施与永久性排水设施相结合，实现合理的排水。
（七）其他
开挖的合格土料不能随意丢弃，应结合项目填方施工情况尽量考虑用于就近回填，因此施工规划阶段，就应综合考虑项目开挖段和回填区段的工作开展顺序，以便于合理地利用开挖料用于回填，减少二次装运，降低工程成本。
三、施工工艺及质量控制方法
（一）工艺流程
清表→回填前基底处理→施工放样→运输堆料→分层摊铺→整平及补水→机械碾压→报验→路基整形
（二） 清表
由推土机对工程施工范围内的树木、灌木从等进行移除，并人工清除填方范围内的草皮、树根、淤泥、积水，树根挖除后应将坑穴填平，深度超过30cm的坑穴必须分层夯实至原地表。
（三） 回填前基底处理
根据规定的作业面长度用推土机整平拟回填路段，压路机碾压施工面，对含水量少的施工面需洒水后再进行碾压，由试验人员检测需满足95%的压实度，并实测填前标高。若发现路床上的材料仍为不适用材料或膨胀土，应移除该类土并进行换填，移除深度和换填方案应根据现场实际情况确定，并经监理工程师的批准确认。
（四）施工放样
恢复路基中线并加密控制桩，测标高，放出坡脚桩，标注桩号和填筑高度。同时按照松铺厚度和施工面面积，计算出回填所需土方车数。
（五）运输堆料
根据试验段确定的1.25松铺系数计算施工面所需要的土方量，挖掘机在附近取土场装土由自卸车运送至施工面，分两排倾倒土料，然后安排工人移除土料中大粒径石块。无法立即施工的土料，通过土方格的形式，将施工用水注入方格中，按照试验段（料场）确定的最佳含水量±3%范围控制土料含水量，当满足施工条件时，将土料拌入水中，再进行摊铺整平（当含水量远大于最佳含水量时，在路基上用推土机和平地机松土器翻拌晾晒，并随时检测含水量，达到设计要求时，再进行摊铺），将大大降低洒水车补水工作，提高施工效率。
（六）分层摊铺
由低处开始水平分层填筑。每层松铺厚度，根据试验段确定的参数（200mm厚），最大厚度不超过规范要求，推铺宽度每侧各加宽20-30cm（填筑高度大于3米的段各加宽50cm），以保证边缘有足够的压实度。路基填筑技术参数：（1）普通路基填方层：CBR值大于或等于8，普通路基填方层为构造层下超过300mm的填筑层，压实度要求95%。（2）路基改良层：CBR值大于或等于15，为普通填方层上150mm的填筑层，压实度要求100%。
（七）整平
由推土机粗平，先平整两侧，后平整中间，保持路基平顺且有一定的横坡以利排水。当土料含水量不足时，洒水车配合进行补水工作，为保证补水达到最佳效果，平地机应正反两次翻松，试验检测工现场测定含水率，确定其是否具备碾压条件。补水完成后，再由平地机细平，整平时应注意控制桩，整平时先找出一条标准参照面，再由此参照面往两侧整平，面层整平完成后对边坡进行修整成型。
（八）机械碾压
按照试验确定的压实参数控制压实遍数和速度。由低处向高处，由路缘向路中，再从中心向两旁顺次碾压，前后两次轮迹重叠30～40cm ，碾压机械选择20T振动碾，普通填方层：强震碾压三遍，静压一遍;路基改良层：强震碾压四遍，静压一遍，以确保压实度达到100%的标准。强震时注意先慢后快，完成后洒水养护。
（九）报验
由试验检测人员对完成面进行压实度检测，检测压实度需满足规范要求，由施工技术人员自测高程，高程需控制在±1cm以内。再报监理工程师检测，合格后加强洒水养护，进入下一道工序。
（十） 面层修整
路基填筑完工并验收合格后，对面层进行全面修整，进行标高测量，用平地机细平，以使路基表面平整均匀、边线直顺、曲线圆滑、边坡平整、稳定为最佳。
四、结语：
由于受当地自然条件限制，半干旱地区公路路基填筑施工受水源影响较大，因此对路基填筑施工技术有着更高的要求，而路基质量的优劣对公路整体质量起着决定性的因素。通过对肯尼亚330公里公路项目路基填筑施工成功经验的总结，得出在半干旱地区路基填筑施工时，务必要进行前期合理组织规划，通过改进传统施工工艺等方式，克服环境条件限制，以最优的施工方案保证路基工程施工质量。
关键词：半干旱地区;公路施工;路基填筑施工技术
一、工程概述
本公路工程属EPC项目，位于肯尼亚东部省，起点位于基布韦济镇附近的A109内罗毕–蒙巴萨公路交界处，向北经由伊库萨镇和穆托莫镇至基图伊镇，工程总长约为191.71公里，路基宽度为11米，为国际A类主干道。项目所在工区属于半干旱地区，最高温度36℃，最低气温14℃，一年两次雨季，长雨季发生在3-6月，短雨季在10月底至1月初。沿线河流稀少，仅K27+000处有一条常年性河流，K47+000处为一条季节性河流，且经勘查、试验显示，沿线地下水资源较不丰富，打井出水量极小，难以满足施工用水需求，如何确保回填土含水量达标将是决定工程实体质量的关键所在。同时本项目土方回填量较大，对土方设备的作业强度要求较高，据现场考察报告显示，本工程土方填挖不能平衡，需要从线外借土场借土，土石方工程量：①土方填筑约214万方，②土方开挖约173万方，③石方填筑约21万方，④石方开挖约22万方。以上信息可以看出，本工程路基填筑施工在缺水地段将面临很大难度。
二、施工前的准备工作
（一）测量放样准备
在路基施工前应进行测量、放样以及绘制纵横截面图，仔细核查其存在的问题，如存在问题应及时处理，为施工有效进行奠定基础。测量放样主要包括中心线线路的确定、路堑坡顶、填筑的坡脚线、边沟、护坡道、取土坑、弃土堆等具体位置桩的确定。以道路中线桩为例，其直线部分每25m一个，曲线部分除25m设桩外，曲线的起点、终点、圆缓点、缓圆点都应设桩，如曲线半径较小可根据现场情况进行加密，根据路基横断面图及实测标高进行边桩放线。
（二）取土场的选择
应以最小运距为原则，选择距离道路保留区外0-3公里范围内的合格料场，路基改良层应选择土质较好的毛拉姆料场。取样后送试验室检测合格后，与地主签署征地协议方可取土。取土过程中，应保证边坡稳定，场内不积水。
（三）取水点的选择
水源是干旱地区土方施工的关键，因此项目部成立之初便与当地镇政府建立了良好的协作关系，通过政府人员召开村民大会进行宣讲，消除村民们对征用水井的抵触情绪。对现有河流辐射不到的施工区域，采取征用周边村庄内现有合格水井、扩大现有小型坝体利用雨季蓄水等方式，与村民签署租赁协议，保证土方施工用水满足施工要求，降低因自主打井而产生的成本。
（四）人员、机械准备
对当前施工涉及的技术人员、当地工人、操作手等进行技术交底，确保作业时符合流程规范。对挖掘机、装载机、压路机、平地机、洒水车等施工机械进行检查保养，确保施工机械处于最佳状态，为后续施工奠定良好的基础。
（五）回填试验
修筑100m的试验路段，進行现场压实试验，记录压实设备类型、最佳组合方式、碾压遍数、碾压速度、碾压顺序、每层材料的松铺厚度、含水量等参数，作为填料施工时的依据，以指导和规范路基施工。
（六）施工排水
由于当地一年两次雨季的影响，半干旱地区也需要注意路基的排水工作，如地表水应选择防渗、防冲、分散以及拦截等方式进行，综合做好排水措施，保证路基的整体安全性。本工程中合理进行排水设施建设，在开挖前做好截水沟，并且施工期间修建临时排水沟，促使临时排水设施与永久性排水设施相结合，实现合理的排水。
（七）其他
开挖的合格土料不能随意丢弃，应结合项目填方施工情况尽量考虑用于就近回填，因此施工规划阶段，就应综合考虑项目开挖段和回填区段的工作开展顺序，以便于合理地利用开挖料用于回填，减少二次装运，降低工程成本。
三、施工工艺及质量控制方法
（一）工艺流程
清表→回填前基底处理→施工放样→运输堆料→分层摊铺→整平及补水→机械碾压→报验→路基整形
（二） 清表
由推土机对工程施工范围内的树木、灌木从等进行移除，并人工清除填方范围内的草皮、树根、淤泥、积水，树根挖除后应将坑穴填平，深度超过30cm的坑穴必须分层夯实至原地表。
（三） 回填前基底处理
根据规定的作业面长度用推土机整平拟回填路段，压路机碾压施工面，对含水量少的施工面需洒水后再进行碾压，由试验人员检测需满足95%的压实度，并实测填前标高。若发现路床上的材料仍为不适用材料或膨胀土，应移除该类土并进行换填，移除深度和换填方案应根据现场实际情况确定，并经监理工程师的批准确认。
（四）施工放样
恢复路基中线并加密控制桩，测标高，放出坡脚桩，标注桩号和填筑高度。同时按照松铺厚度和施工面面积，计算出回填所需土方车数。
（五）运输堆料
根据试验段确定的1.25松铺系数计算施工面所需要的土方量，挖掘机在附近取土场装土由自卸车运送至施工面，分两排倾倒土料，然后安排工人移除土料中大粒径石块。无法立即施工的土料，通过土方格的形式，将施工用水注入方格中，按照试验段（料场）确定的最佳含水量±3%范围控制土料含水量，当满足施工条件时，将土料拌入水中，再进行摊铺整平（当含水量远大于最佳含水量时，在路基上用推土机和平地机松土器翻拌晾晒，并随时检测含水量，达到设计要求时，再进行摊铺），将大大降低洒水车补水工作，提高施工效率。
（六）分层摊铺
由低处开始水平分层填筑。每层松铺厚度，根据试验段确定的参数（200mm厚），最大厚度不超过规范要求，推铺宽度每侧各加宽20-30cm（填筑高度大于3米的段各加宽50cm），以保证边缘有足够的压实度。路基填筑技术参数：（1）普通路基填方层：CBR值大于或等于8，普通路基填方层为构造层下超过300mm的填筑层，压实度要求95%。（2）路基改良层：CBR值大于或等于15，为普通填方层上150mm的填筑层，压实度要求100%。
（七）整平
由推土机粗平，先平整两侧，后平整中间，保持路基平顺且有一定的横坡以利排水。当土料含水量不足时，洒水车配合进行补水工作，为保证补水达到最佳效果，平地机应正反两次翻松，试验检测工现场测定含水率，确定其是否具备碾压条件。补水完成后，再由平地机细平，整平时应注意控制桩，整平时先找出一条标准参照面，再由此参照面往两侧整平，面层整平完成后对边坡进行修整成型。
（八）机械碾压
按照试验确定的压实参数控制压实遍数和速度。由低处向高处，由路缘向路中，再从中心向两旁顺次碾压，前后两次轮迹重叠30～40cm ，碾压机械选择20T振动碾，普通填方层：强震碾压三遍，静压一遍;路基改良层：强震碾压四遍，静压一遍，以确保压实度达到100%的标准。强震时注意先慢后快，完成后洒水养护。
（九）报验
由试验检测人员对完成面进行压实度检测，检测压实度需满足规范要求，由施工技术人员自测高程，高程需控制在±1cm以内。再报监理工程师检测，合格后加强洒水养护，进入下一道工序。
（十） 面层修整
路基填筑完工并验收合格后，对面层进行全面修整，进行标高测量，用平地机细平，以使路基表面平整均匀、边线直顺、曲线圆滑、边坡平整、稳定为最佳。
四、结语：
由于受当地自然条件限制，半干旱地区公路路基填筑施工受水源影响较大，因此对路基填筑施工技术有着更高的要求，而路基质量的优劣对公路整体质量起着决定性的因素。通过对肯尼亚330公里公路项目路基填筑施工成功经验的总结，得出在半干旱地区路基填筑施工时，务必要进行前期合理组织规划，通过改进传统施工工艺等方式，克服环境条件限制，以最优的施工方案保证路基工程施工质量。