摘 要：針對(duì)現(xiàn)階段工程施工中常見到的路基填筑質(zhì)量控制難點(diǎn)、盲點(diǎn)、方法和措施，以及現(xiàn)行路基設(shè)計(jì)、施工規(guī)范及相關(guān)的試驗(yàn)檢測(cè)規(guī)程的一些不盡明確或難于操作的規(guī)定及要求，進(jìn)行了有益的探討，重點(diǎn)提出在路基填筑前施工準(zhǔn)備、路堤填筑壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)評(píng)價(jià)方法以及路基均勻性控制等方面質(zhì)量監(jiān)理中要注意的要點(diǎn)或建議采用的方法。對(duì)目前路基填筑施工質(zhì)量監(jiān)理有一定的參考價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞: 路基填筑 質(zhì)量 監(jiān)理

　　1.概述

　　近年來(lái)，交通部先后頒發(fā)了新的公路路基設(shè)計(jì)、施工等規(guī)范、規(guī)程，推進(jìn)了路基工程技術(shù)進(jìn)步，提高工程質(zhì)量水平和工效。然而，我們也看到，目前在高等級(jí)公路路基工程施工，特別是路基填筑施工中，仍存在工程實(shí)體質(zhì)量不高、質(zhì)量控制及管理薄弱等諸多現(xiàn)象。結(jié)合平時(shí)在監(jiān)理工作中的體會(huì), 來(lái)探討一下路基填筑施工質(zhì)量監(jiān)理需加強(qiáng)重視的要點(diǎn)，并對(duì)目前規(guī)范的一些規(guī)定提出自己的觀點(diǎn)和建議，以求取得同行的共識(shí)，共同促進(jìn)公路路基填筑工程質(zhì)量的提高。

　　2. 路基填筑施工前的準(zhǔn)備工作

　　2.1 測(cè)量、試驗(yàn)準(zhǔn)備工作和提交的資料

　　目前，由于各個(gè)項(xiàng)目的工程管理不同，在路基填筑開工前承包人施工準(zhǔn)備工作粗細(xì)不一，向監(jiān)理上報(bào)的施工方案和開工報(bào)告等資料也存在馬虎應(yīng)付，對(duì)路基施工缺乏有效指導(dǎo)的情況。有鑒于此，筆者認(rèn)為，在此階段，監(jiān)理需重點(diǎn)督促承包人做好以下施工準(zhǔn)備工作并提交相應(yīng)的資料。

　　(1)不管承包合同中是否明確路基土石方為包干，承包人均應(yīng)復(fù)測(cè)原地面，重新繪制出全線的縱、橫斷面圖(可比設(shè)計(jì)簡(jiǎn)略)，結(jié)合對(duì)全線原地面、挖方、借土場(chǎng)的巖土試驗(yàn)、鉆探勘察結(jié)果，分段、分區(qū)(93、94、96壓實(shí)區(qū))、分類(清表土、填前壓實(shí)沉降、地基處理、土、石等)計(jì)算土石方量，并合理地進(jìn)行路基填筑組合和縱橫向調(diào)配，提交土石方調(diào)配表和調(diào)配圖。

　　(2)應(yīng)提前及早進(jìn)行做好土源的各種試驗(yàn)準(zhǔn)備工作，并建立土工試驗(yàn)臺(tái)帳及土料使用臺(tái)賬、分段落壓實(shí)度試驗(yàn)臺(tái)賬，以便監(jiān)理及時(shí)掌握不同土源料的填筑位置、填筑數(shù)量，及時(shí)督促承包人根據(jù)合同要求按規(guī)定土方量進(jìn)行承載比、擊實(shí)、液塑限等試驗(yàn)。在很多工程中常出現(xiàn)巖土取樣試驗(yàn)沒及時(shí)進(jìn)行，承包人常以趕進(jìn)度為由而不按要求進(jìn)行承載比、擊實(shí)、液塑限等試驗(yàn)。因此，監(jiān)理要督促承包人提交并填寫上述臺(tái)賬，并在施工中及時(shí)跟蹤控制。

　　(3)合理確定和劃分作業(yè)段長(zhǎng)度，作出分段、分層作業(yè)程序縱斷面圖，保證水平分層填筑，盡量減少接頭，防止出現(xiàn)接坡和薄層。從填筑施工段橫斷面施工的最低點(diǎn)至上路床頂?shù)母叨龋瑒澐殖鲇?jì)劃填筑的層數(shù)編號(hào)及高程值的示意圖，作為路基填筑施工《開工報(bào)告申請(qǐng)》的附件，如存在兩段不同填筑高度的路基拉平時(shí)，其繼續(xù)往上的層數(shù)應(yīng)以整個(gè)填筑施工段統(tǒng)一考慮，即按層數(shù)多的填寫。這樣做，既方便控制路基的填筑施工，也可做到填筑層數(shù)的有序一致。一般情況下，較高路堤在填至下路堤(93區(qū))頂面倒數(shù)第五層之前的所有填筑可分段水平填筑(即按0縱坡控制)，填筑到倒數(shù)第五層時(shí)，開始調(diào)縱、橫坡，進(jìn)入94區(qū)后，按路線縱、橫坡填筑。

　　2.2 試驗(yàn)段

　　

根據(jù)2006年實(shí)施的《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》[1](JTG F10-2006)(下面簡(jiǎn)稱“路基規(guī)范”)，路基填筑厚度要根據(jù)試驗(yàn)段試驗(yàn)確定，因此，試驗(yàn)段鋪筑對(duì)后續(xù)大面積施工起到非常關(guān)鍵的指導(dǎo)作用，除一般試驗(yàn)要點(diǎn)外，監(jiān)理應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注壓實(shí)層厚、壓實(shí)遍數(shù)、含水率、干密度之間的相互關(guān)系。由于室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)壓路機(jī)壓實(shí)功不同，因此，應(yīng)要求承包人在試驗(yàn)段確定現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的最佳含水率和最大干密度。如層厚不變，改變填土含水率與碾壓遍數(shù)，測(cè)定對(duì)應(yīng)之干密度，繪制含水率、干密度關(guān)系曲線(如圖2-1)。

 

　　

圖2-1 施工現(xiàn)場(chǎng)確定的干密度、含水率關(guān)系曲線

 

　　依據(jù)這條曲線上確定該壓路機(jī)可達(dá)到的最大干密度和相應(yīng)的最佳含水率。在縱坐標(biāo)上標(biāo)出要求干密度ρ的點(diǎn)，并從該點(diǎn)劃一水平線與橫坐標(biāo)平行。這樣可能出現(xiàn)三種情況:(1)該水平線在含水率干密度關(guān)系曲線上方通過(guò);(2)該水平線與含水率干密度關(guān)系曲線的頂點(diǎn)相重合;(3)該水平線與含水率干密度關(guān)系曲線在兩點(diǎn)相交，并由此而得Wa、Wb。如果是第一種情況，則說(shuō)明必須增加碾壓遍數(shù)或減薄松鋪厚度或改用較重的壓路機(jī)。如果是第二種情況，則證明所選用的壓路機(jī)、碾壓遍數(shù)以及松鋪厚度恰能滿足要求,但碾壓時(shí)對(duì)含水率要求嚴(yán)格，必須是最佳含水率，施工很難控制。如果是第三種情況，則證明壓實(shí)機(jī)械選型、壓實(shí)遍數(shù)、層厚是合適的，在Wa與Wb之間的任一含水率，都可保證路基所需之壓實(shí)度，給施工創(chuàng)造了非常有利的條件。

　　3.填石、土石、土質(zhì)路堤填筑壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)

　　在目前工程施工中，由于部分從業(yè)人員的質(zhì)量意識(shí)不強(qiáng)、素質(zhì)參差不齊，以及對(duì)規(guī)范的理解不夠透徹，在路基壓實(shí)質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)中存在操作不符合規(guī)范、對(duì)規(guī)范條文理解不一的情況。另外，在執(zhí)行新規(guī)范的過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)規(guī)范條文中有關(guān)填石、土石路堤質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)價(jià)的規(guī)定存在一些不明確或難于操作的情況。

　　3.1 土質(zhì)、填石、土石路堤的界定方法

　　根據(jù)現(xiàn)行路基規(guī)范已明確的土石路堤、填石路堤定義，對(duì)于直接觀察難于判斷土石含量比例的，可在料場(chǎng)取已解小后的代表性土樣按試驗(yàn)路方案進(jìn)行攤鋪、平整和碾壓，在碾壓好的平面上畫出若干代表方格(2m×2m)，把方格土石挖出來(lái)，用37.5mm篩篩得土石含量比例，劃分土、土石、填石路堤。然后，按《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程》[2](JTG E41-2005)進(jìn)行單軸飽和抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)行《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》[3](JTG D30-2004)確定為硬質(zhì)巖石(R≥60MPa)、中硬巖石(R ：30~60MPa)、軟質(zhì)巖石(R ：5~30MPa)。有文獻(xiàn)提出直接在料場(chǎng)取樣篩分，因碾壓過(guò)程石料部分會(huì)破碎，筆者認(rèn)為采用碾壓后取樣較符合實(shí)際。

　　3.2 壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)

　　3.2.1 填石路堤

　　路基規(guī)范中規(guī)定壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)采取在試驗(yàn)路時(shí)采用孔隙率指標(biāo)，確定施工工藝參數(shù)和壓實(shí)沉降差作為檢測(cè)雙控制指標(biāo)。對(duì)于孔隙率的計(jì)算，“路基規(guī)范”中提出填料干密度試驗(yàn)采用“水袋法”，筆者認(rèn)為應(yīng)明確為《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》[4]( JTG E40-2007)(下面簡(jiǎn)稱“土工規(guī)程”)中的“灌水法”，較為嚴(yán)謹(jǐn)。“路基規(guī)范”也未明確填料視密度是否需要測(cè)出所含粗細(xì)料后計(jì)算綜合密度，筆者建議分別測(cè)定強(qiáng)、弱、微風(fēng)化石料和殘積土密度后計(jì)算綜合密度。

　　3.2.2 土石路堤

　　3.2.2.1 中硬、硬質(zhì)土石路堤

　　路基規(guī)范中規(guī)定壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)采用在試驗(yàn)路時(shí)壓實(shí)到最大干密度，也即是壓實(shí)到規(guī)定壓實(shí)度后確定施工工藝參數(shù)和壓實(shí)沉降差作為檢測(cè)雙控制指標(biāo)的方法。現(xiàn)場(chǎng)干密度試驗(yàn)采用“灌水法”，路基規(guī)范條文說(shuō)明中提出要配制不同含石率的試樣進(jìn)行室內(nèi)大筒擊實(shí)試驗(yàn)，并確定不同含石率填料的最大干密度和最佳含水率，繪出不同含石率最大干密度曲線(如圖3-1)。

　　

 

　　圖3-1 含石率與最大干密度關(guān)系曲線

　　根據(jù)含石率和最大干密度關(guān)系曲線, 在計(jì)算路基壓實(shí)度時(shí),通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的含石率, 在曲線上找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn), 選取該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最大干密度值。

　　應(yīng)當(dāng)提出的是，路基規(guī)范中提到進(jìn)行室內(nèi)大筒擊實(shí)試驗(yàn)并未明確擊實(shí)筒的尺寸，而根據(jù)土工規(guī)程的規(guī)定：“擊實(shí)試驗(yàn)中輕型擊實(shí)適用于粒徑不大于20mm的土，重型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑不大于40mm的土”，因此，現(xiàn)場(chǎng)土石料沒辦法進(jìn)行室內(nèi)大筒擊實(shí)試驗(yàn)。對(duì)此，筆者建議采用土工規(guī)程中的“表面振動(dòng)壓實(shí)儀法”或“振動(dòng)臺(tái)法”來(lái)確定不同含石量填料的最大干密度和最佳含水率。

　　另外，路基規(guī)范中規(guī)定對(duì)堅(jiān)硬石料需根據(jù)不同粗料含量對(duì)細(xì)料的最大干密度進(jìn)行修正，但未明確粗料與細(xì)料的界限粒徑。根據(jù)土工規(guī)程，在“灌水法”試驗(yàn)中是以60mm作為細(xì)料與粗料(石塊)的分界，“擊實(shí)”試驗(yàn)中是以40mm作為分界;而據(jù)羅竟、鄧延權(quán)、梁志銳等專家的研究[6]，則以5mm作為分界。考慮到規(guī)范是以37.5mm劃分路堤類型的，筆者建議統(tǒng)一按40mm作為分界，與土工規(guī)程更為一致。

　　3.2.2.2 軟質(zhì)石料土石路堤

　　對(duì)于軟質(zhì)石料的壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)，路基規(guī)范規(guī)定按土質(zhì)路堤要求執(zhí)行。但筆者認(rèn)為該項(xiàng)規(guī)定要視現(xiàn)場(chǎng)石料性質(zhì)及壓實(shí)機(jī)械情況而定。理由是，根據(jù)路基規(guī)范規(guī)定，軟質(zhì)石料單軸飽和抗壓強(qiáng)度R為5~30Mpa，而在目前我國(guó)公路工程中普遍采用的自重20t左右振動(dòng)壓路機(jī)碾壓下，石塊強(qiáng)度大于20 Mpa時(shí)，不易被壓碎，也即對(duì)于強(qiáng)度大于20Mpa的軟質(zhì)石料，沒辦法按照土質(zhì)路堤要求執(zhí)行。因此，筆者建議對(duì)于軟質(zhì)石料土石路堤，當(dāng)石塊強(qiáng)度大于15Mpa的，壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)仍按中硬、硬質(zhì)土石路堤規(guī)定執(zhí)行，小于15Mpa的則按土質(zhì)路堤規(guī)定執(zhí)行。

　　3.2.3 土質(zhì)路堤

　　土質(zhì)路堤的壓實(shí)度檢測(cè)中，最常用的是灌砂法。監(jiān)理在用灌砂法對(duì)路基填筑進(jìn)行壓實(shí)度試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面：

　　(1)在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常遇到土樣中含有一部分粒徑大于標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)時(shí)試樣粒徑的顆粒，也即超尺寸顆粒。按照要求，需進(jìn)行密度調(diào)整，調(diào)整可采用二種方法，一是除去超尺寸顆粒的質(zhì)量和體積，調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)密度，此方法僅反映現(xiàn)場(chǎng)材料中較小尺寸顆粒的壓實(shí)效果;二是調(diào)整室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)最大干密度，此種方法也就是現(xiàn)行路基規(guī)范條文說(shuō)明中提到的調(diào)整方法。由于目前公路工程施工是大規(guī)模機(jī)械施工，且工程進(jìn)度快，如碰到超尺寸顆粒都進(jìn)行調(diào)整，壓實(shí)檢測(cè)周期很長(zhǎng)。故筆者建議按以下調(diào)整方法處理：如超尺寸顆粒只有一二顆，可直接將其放入試洞中，然后進(jìn)行灌砂試驗(yàn);如顆粒較多，放入試洞后會(huì)互相疊架，使灌入砂砂量減少，故需測(cè)出超尺寸顆粒體積V和質(zhì)量m，剔除其質(zhì)量和體積后計(jì)算合適尺寸顆粒壓實(shí)度，即上述第一種方法。

　　(2)由于儲(chǔ)砂筒砂面高度、砂的總重、標(biāo)定罐深度、砂的顆粒組成等均在一定程度上影響量砂的密度。量砂密度標(biāo)定準(zhǔn)確與否，也將影響路基壓實(shí)度的檢測(cè)精度。所以，在進(jìn)行路基壓實(shí)度檢測(cè)之前，標(biāo)定工作不容忽視。

　　(3)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，應(yīng)注意試坑深度應(yīng)盡量等于標(biāo)定時(shí)深度，坑壁筆直，上下口直徑相等，避免上大下小或上小下大，避免出現(xiàn)壓實(shí)度偏大的誤差。

　　4.路堤填筑均勻性控制

　　路基工程常見質(zhì)量通病有：路基整體或局部不均勻沉降;路基縱橫向開裂;路基滑動(dòng)或者邊坡滑坍。其中屬于施工原因造成的有：填筑順序不當(dāng)，未在全寬范圍內(nèi)分層填筑，填筑厚度、填料質(zhì)量不符合要求;未做臺(tái)階處理;路基壓實(shí)達(dá)不到要求等。下面重點(diǎn)談?wù)劼返烫钪鶆蛐钥刂票O(jiān)理要點(diǎn)。

　　4.1 填料的均勻性和不同填料的組合

　　由于目前國(guó)情下，路基施工常受到征地拆遷、工期、資金到位、政府行政命令等多種復(fù)雜客觀因素的影響， 經(jīng)常出現(xiàn)同一斷面土、土石、石質(zhì)三種類型路堤相互疊加的情況，如土石路堤或填石路堤上面繼續(xù)填土質(zhì)路堤。另外，工地上，也常見到在填石路堤填筑過(guò)程中，每層填石頂面覆蓋一層土作為整平層的現(xiàn)象。對(duì)于前一種現(xiàn)象，監(jiān)理工程師應(yīng)注意每種填料的連續(xù)厚度要符合規(guī)范要求，且要按規(guī)范要求設(shè)置過(guò)渡層。對(duì)于后一種現(xiàn)象，監(jiān)理工程師應(yīng)責(zé)令承包人停止該種作法，因?yàn)橥旯ず髸?huì)出現(xiàn)路面水下滲，細(xì)粒土被高壓的下滲水帶走填充到填石空隙中，最終導(dǎo)致路面下沉的嚴(yán)重后果。

　　施工中要特別注意取土場(chǎng)或挖方利用段土質(zhì)水平分層或土質(zhì)漸變。采用挖石方移用作填方時(shí)，應(yīng)注意強(qiáng)、弱、微風(fēng)化的強(qiáng)度變化。如某工程施工前，設(shè)計(jì)圖紙揭示是泥質(zhì)砂巖，屬于軟質(zhì)巖，而施工中當(dāng)挖掘機(jī)開挖去強(qiáng)風(fēng)化層后，石方需進(jìn)行爆破，經(jīng)補(bǔ)充地質(zhì)勘探，揭示為粉砂巖、砂巖，弱、微風(fēng)化層強(qiáng)度為32～59Mpa，而其強(qiáng)風(fēng)化層則遇水易軟化、崩解。可見，實(shí)際地質(zhì)與原設(shè)計(jì)圖經(jīng)常存在不一致，監(jiān)理應(yīng)注意地質(zhì)的變化，并督促承包人做好應(yīng)對(duì)措施。

　　4.2 現(xiàn)場(chǎng)卸料、攤鋪施工工藝控制

　　監(jiān)理應(yīng)嚴(yán)格要求承包人作好填筑施工技術(shù)措施，如上土前應(yīng)畫方格網(wǎng)，對(duì)號(hào)卸土。土石和填石路堤則先集中卸料后，再用推土機(jī)推開整平，使填料得以不斷翻滾跌落，避免粗細(xì)料分離，大塊石“頂天立地”的現(xiàn)象出現(xiàn)，對(duì)超粒徑的填料應(yīng)要求進(jìn)行人工破碎，使之滿足粒徑要求;對(duì)填充料明顯偏少的段落，應(yīng)補(bǔ)充細(xì)料嵌縫，要保證填滿大粒徑間的縫隙，并攤鋪整平到平順平整，以利于壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工。

　　4.3 特殊位置搭接處理

　　特殊位置處理包括相鄰填筑路段之間搭接和半填半挖 、路堤與路塹過(guò)渡段、新舊路交界、陡坡段、橋頭、便道交接面處理。現(xiàn)場(chǎng)施工中常碰到坡度很陡的特殊情況，如果開挖臺(tái)階后超出征地范圍且征地又十分困難，則應(yīng)上報(bào)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行特殊處理。對(duì)于這些隱蔽工程的處理，監(jiān)理工程師要加強(qiáng)控制，編制質(zhì)量檢驗(yàn)表格，做好影像資料記錄。

　　5.結(jié)語(yǔ)

　　該文從路基外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制到內(nèi)業(yè)質(zhì)檢資料，從試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量評(píng)價(jià)到線形測(cè)量控制，從工程管理到施工技術(shù)，從理論分析研究到實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，全方位地聚焦探討了路基填筑質(zhì)量監(jiān)理的要點(diǎn)。文中所探討的問(wèn)題大部分出自筆者和監(jiān)理同行平時(shí)在施工監(jiān)理一線中所經(jīng)歷到的體會(huì)，同時(shí)緊扣現(xiàn)行交通部新頒布實(shí)施的規(guī)范、規(guī)程，并對(duì)目前規(guī)范存在的一些值得商榷之處，提出自己意見和建議，具有一定的實(shí)踐性、適時(shí)性、參考性。希望該文能起到拋磚引玉的作用，以期共同促進(jìn)公路事業(yè)的發(fā)展。

　　參 考 文 獻(xiàn)：

　　[1]《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F10-2006).人民交通出版社，2006.

　　[2]《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E41-2005).人民交通出版社，2005

　　[3]《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D30-2004).人民交通出版社，2004

　　[4]《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E40-2007).人民交通出版社，2007

　　[5]沙慶林.《公路壓實(shí)與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)》.第三版.人民交通出版社，1998。

　　[6]羅竟、鄧延權(quán)、梁志銳. 《路基工程現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)》. 人民交通出版社，2004 。

　　[7] 《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80/1-2006).人民交通出版社，2006.