摘 要：針對現階段工程施工中常見到的路基填筑質量控制難點、盲點、方法和措施，以及現行路基設計、施工規范及相關的試驗檢測規程的一些不盡明確或難于操作的規定及要求，進行了有益的探討，重點提出在路基填筑前施工準備、路堤填筑壓實質量檢測評價方法以及路基均勻性控制等方面質量監理中要注意的要點或建議采用的方法。對目前路基填筑施工質量監理有一定的參考價值。
關鍵詞: 路基填筑 質量 監理
1.概述
近年來，交通部先后頒發了新的公路路基設計、施工等規范、規程，推進了路基工程技術進步，提高工程質量水平和工效。然而，我們也看到，目前在高等級公路路基工程施工，特別是路基填筑施工中，仍存在工程實體質量不高、質量控制及管理薄弱等諸多現象。結合平時在監理工作中的體會, 來探討一下路基填筑施工質量監理需加強重視的要點，并對目前規范的一些規定提出自己的觀點和建議，以求取得同行的共識，共同促進公路路基填筑工程質量的提高。
2. 路基填筑施工前的準備工作
2.1 測量、試驗準備工作和提交的資料
目前，由于各個項目的工程管理不同，在路基填筑開工前承包人施工準備工作粗細不一，向監理上報的施工方案和開工報告等資料也存在馬虎應付，對路基施工缺乏有效指導的情況。有鑒于此，筆者認為，在此階段，監理需重點督促承包人做好以下施工準備工作并提交相應的資料。
(1)不管承包合同中是否明確路基土石方為包干，承包人均應復測原地面，重新繪制出全線的縱、橫斷面圖(可比設計簡略)，結合對全線原地面、挖方、借土場的巖土試驗、鉆探勘察結果，分段、分區(93、94、96壓實區)、分類(清表土、填前壓實沉降、地基處理、土、石等)計算土石方量，并合理地進行路基填筑組合和縱橫向調配，提交土石方調配表和調配圖。
(2)應提前及早進行做好土源的各種試驗準備工作，并建立土工試驗臺帳及土料使用臺賬、分段落壓實度試驗臺賬，以便監理及時掌握不同土源料的填筑位置、填筑數量，及時督促承包人根據合同要求按規定土方量進行承載比、擊實、液塑限等試驗。在很多工程中常出現巖土取樣試驗沒及時進行，承包人常以趕進度為由而不按要求進行承載比、擊實、液塑限等試驗。因此，監理要督促承包人提交并填寫上述臺賬，并在施工中及時跟蹤控制。
(3)合理確定和劃分作業段長度，作出分段、分層作業程序縱斷面圖，保證水平分層填筑，盡量減少接頭，防止出現接坡和薄層。從填筑施工段橫斷面施工的最低點至上路床頂的高度，劃分出計劃填筑的層數編號及高程值的示意圖，作為路基填筑施工《開工報告申請》的附件，如存在兩段不同填筑高度的路基拉平時，其繼續往上的層數應以整個填筑施工段統一考慮，即按層數多的填寫。這樣做，既方便控制路基的填筑施工，也可做到填筑層數的有序一致。一般情況下，較高路堤在填至下路堤(93區)頂面倒數第五層之前的所有填筑可分段水平填筑(即按0縱坡控制)，填筑到倒數第五層時，開始調縱、橫坡，進入94區后，按路線縱、橫坡填筑。
2.2 試驗段
依據這條曲線上確定該壓路機可達到的最大干密度和相應的最佳含水率。在縱坐標上標出要求干密度ρ的點，并從該點劃一水平線與橫坐標平行。這樣可能出現三種情況:(1)該水平線在含水率干密度關系曲線上方通過;(2)該水平線與含水率干密度關系曲線的頂點相重合;(3)該水平線與含水率干密度關系曲線在兩點相交，并由此而得Wa、Wb。如果是第一種情況，則說明必須增加碾壓遍數或減薄松鋪厚度或改用較重的壓路機。如果是第二種情況，則證明所選用的壓路機、碾壓遍數以及松鋪厚度恰能滿足要求,但碾壓時對含水率要求嚴格，必須是最佳含水率，施工很難控制。如果是第三種情況，則證明壓實機械選型、壓實遍數、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度，給施工創造了非常有利的條件。
3.填石、土石、土質路堤填筑壓實質量檢測
在目前工程施工中，由于部分從業人員的質量意識不強、素質參差不齊，以及對規范的理解不夠透徹，在路基壓實質量試驗檢測中存在操作不符合規范、對規范條文理解不一的情況。另外，在執行新規范的過程中，筆者發現規范條文中有關填石、土石路堤質量檢測與評價的規定存在一些不明確或難于操作的情況。
3.1 土質、填石、土石路堤的界定方法
根據現行路基規范已明確的土石路堤、填石路堤定義，對于直接觀察難于判斷土石含量比例的，可在料場取已解小后的代表性土樣按試驗路方案進行攤鋪、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，用37.5mm篩篩得土石含量比例，劃分土、土石、填石路堤。然后，按《公路工程巖石試驗規程》[2](JTG E41-2005)進行單軸飽和抗壓強度試驗，根據現行《公路路基設計規范》[3](JTG D30-2004)確定為硬質巖石(R≥60MPa)、中硬巖石(R ：30~60MPa)、軟質巖石(R ：5~30MPa)。有文獻提出直接在料場取樣篩分，因碾壓過程石料部分會破碎，筆者認為采用碾壓后取樣較符合實際。
3.2 壓實質量檢測
3.2.1 填石路堤
路基規范中規定壓實質量檢測采取在試驗路時采用孔隙率指標，確定施工工藝參數和壓實沉降差作為檢測雙控制指標。對于孔隙率的計算，“路基規范”中提出填料干密度試驗采用“水袋法”，筆者認為應明確為《公路土工試驗規程》[4]( JTG E40-2007)(下面簡稱“土工規程”)中的“灌水法”，較為嚴謹。“路基規范”也未明確填料視密度是否需要測出所含粗細料后計算綜合密度，筆者建議分別測定強、弱、微風化石料和殘積土密度后計算綜合密度。
3.2.2 土石路堤
3.2.2.1 中硬、硬質土石路堤
路基規范中規定壓實質量檢測采用在試驗路時壓實到最大干密度，也即是壓實到規定壓實度后確定施工工藝參數和壓實沉降差作為檢測雙控制指標的方法。現場干密度試驗采用“灌水法”，路基規范條文說明中提出要配制不同含石率的試樣進行室內大筒擊實試驗，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系曲線
根據含石率和最大干密度關系曲線, 在計算路基壓實度時,通過現場測定的含石率, 在曲線上找到對應的點, 選取該點對應的最大干密度值。
應當提出的是，路基規范中提到進行室內大筒擊實試驗并未明確擊實筒的尺寸，而根據土工規程的規定：“擊實試驗中輕型擊實適用于粒徑不大于20mm的土，重型擊實試驗適用于粒徑不大于40mm的土”，因此，現場土石料沒辦法進行室內大筒擊實試驗。對此，筆者建議采用土工規程中的“表面振動壓實儀法”或“振動臺法”來確定不同含石量填料的最大干密度和最佳含水率。
另外，路基規范中規定對堅硬石料需根據不同粗料含量對細料的最大干密度進行修正，但未明確粗料與細料的界限粒徑。根據土工規程，在“灌水法”試驗中是以60mm作為細料與粗料(石塊)的分界，“擊實”試驗中是以40mm作為分界;而據羅竟、鄧延權、梁志銳等專家的研究[6]，則以5mm作為分界。考慮到規范是以37.5mm劃分路堤類型的，筆者建議統一按40mm作為分界，與土工規程更為一致。
3.2.2.2 軟質石料土石路堤
對于軟質石料的壓實質量檢測，路基規范規定按土質路堤要求執行。但筆者認為該項規定要視現場石料性質及壓實機械情況而定。理由是，根據路基規范規定，軟質石料單軸飽和抗壓強度R為5~30Mpa，而在目前我國公路工程中普遍采用的自重20t左右振動壓路機碾壓下，石塊強度大于20 Mpa時，不易被壓碎，也即對于強度大于20Mpa的軟質石料，沒辦法按照土質路堤要求執行。因此，筆者建議對于軟質石料土石路堤，當石塊強度大于15Mpa的，壓實質量檢測仍按中硬、硬質土石路堤規定執行，小于15Mpa的則按土質路堤規定執行。
3.2.3 土質路堤
土質路堤的壓實度檢測中，最常用的是灌砂法。監理在用灌砂法對路基填筑進行壓實度試驗時應注意以下幾方面：
(1)在現場經常遇到土樣中含有一部分粒徑大于標準擊實試驗時試樣粒徑的顆粒，也即超尺寸顆粒。按照要求，需進行密度調整，調整可采用二種方法，一是除去超尺寸顆粒的質量和體積，調整現場密度，此方法僅反映現場材料中較小尺寸顆粒的壓實效果;二是調整室內標準擊實最大干密度，此種方法也就是現行路基規范條文說明中提到的調整方法。由于目前公路工程施工是大規模機械施工，且工程進度快，如碰到超尺寸顆粒都進行調整，壓實檢測周期很長。故筆者建議按以下調整方法處理：如超尺寸顆粒只有一二顆，可直接將其放入試洞中，然后進行灌砂試驗;如顆粒較多，放入試洞后會互相疊架，使灌入砂砂量減少，故需測出超尺寸顆粒體積V和質量m，剔除其質量和體積后計算合適尺寸顆粒壓實度，即上述第一種方法。
(2)由于儲砂筒砂面高度、砂的總重、標定罐深度、砂的顆粒組成等均在一定程度上影響量砂的密度。量砂密度標定準確與否，也將影響路基壓實度的檢測精度。所以，在進行路基壓實度檢測之前，標定工作不容忽視。
(3)現場測試時，應注意試坑深度應盡量等于標定時深度，坑壁筆直，上下口直徑相等，避免上大下小或上小下大，避免出現壓實度偏大的誤差。
4.路堤填筑均勻性控制
路基工程常見質量通病有：路基整體或局部不均勻沉降;路基縱橫向開裂;路基滑動或者邊坡滑坍。其中屬于施工原因造成的有：填筑順序不當，未在全寬范圍內分層填筑，填筑厚度、填料質量不符合要求;未做臺階處理;路基壓實達不到要求等。下面重點談談路堤填筑均勻性控制監理要點。
4.1 填料的均勻性和不同填料的組合
由于目前國情下，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雜客觀因素的影響， 經常出現同一斷面土、土石、石質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填土質路堤。另外，工地上，也常見到在填石路堤填筑過程中，每層填石頂面覆蓋一層土作為整平層的現象。對于前一種現象，監理工程師應注意每種填料的連續厚度要符合規范要求，且要按規范要求設置過渡層。對于后一種現象，監理工程師應責令承包人停止該種作法，因為完工后會出現路面水下滲，細粒土被高壓的下滲水帶走填充到填石空隙中，最終導致路面下沉的嚴重后果。
施工中要特別注意取土場或挖方利用段土質水平分層或土質漸變。采用挖石方移用作填方時，應注意強、弱、微風化的強度變化。如某工程施工前，設計圖紙揭示是泥質砂巖，屬于軟質巖，而施工中當挖掘機開挖去強風化層后，石方需進行爆破，經補充地質勘探，揭示為粉砂巖、砂巖，弱、微風化層強度為32～59Mpa，而其強風化層則遇水易軟化、崩解。可見，實際地質與原設計圖經常存在不一致，監理應注意地質的變化，并督促承包人做好應對措施。
4.2 現場卸料、攤鋪施工工藝控制
監理應嚴格要求承包人作好填筑施工技術措施，如上土前應畫方格網，對號卸土。土石和填石路堤則先集中卸料后，再用推土機推開整平，使填料得以不斷翻滾跌落，避免粗細料分離，大塊石“頂天立地”的現象出現，對超粒徑的填料應要求進行人工破碎，使之滿足粒徑要求;對填充料明顯偏少的段落，應補充細料嵌縫，要保證填滿大粒徑間的縫隙，并攤鋪整平到平順平整，以利于壓路機進行碾壓施工。
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 、路堤與路塹過渡段、新舊路交界、陡坡段、橋頭、便道交接面處理。現場施工中常碰到坡度很陡的特殊情況，如果開挖臺階后超出征地范圍且征地又十分困難，則應上報設計單位進行特殊處理。對于這些隱蔽工程的處理，監理工程師要加強控制，編制質量檢驗表格，做好影像資料記錄。
5.結語
該文從路基外業現場控制到內業質檢資料，從試驗檢測質量評價到線形測量控制，從工程管理到施工技術，從理論分析研究到實踐經驗，全方位地聚焦探討了路基填筑質量監理的要點。文中所探討的問題大部分出自筆者和監理同行平時在施工監理一線中所經歷到的體會，同時緊扣現行交通部新頒布實施的規范、規程，并對目前規范存在的一些值得商榷之處，提出自己意見和建議，具有一定的實踐性、適時性、參考性。希望該文能起到拋磚引玉的作用，以期共同促進公路事業的發展。
參 考 文 獻：
[1]《公路路基施工技術規范》(JTG F10-2006).人民交通出版社，2006.
[2]《公路工程巖石試驗規程》(JTG E41-2005).人民交通出版社，2005
[3]《公路路基設計規范》(JTG D30-2004).人民交通出版社，2004
[4]《公路土工試驗規程》(JTG E40-2007).人民交通出版社，2007
[5]沙慶林.《公路壓實與壓實標準》.第三版.人民交通出版社，1998。
[6]羅竟、鄧延權、梁志銳. 《路基工程現場施工技術》. 人民交通出版社，2004 。
[7] 《公路工程質量檢驗評定標準》(JTG F80/1-2006).人民交通出版社，2006.
