《公路填石路基設計與施工技術指南》

ICS01.120

R00

團體標準

T/CHTS10001-2023

公路填石路基設計與施工技術指南

TechnicalGuidelinesforDesignandConstructionofHighway

（征求意見稿）

RockfillSubgrade

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實施

中國公路學會發(fā)布

1總則

1.0.1為進一步規(guī)范公路填石路基設計方法與施工技術，保證工程質量，制定本指南。

1.0.2本指南適用于各等級公路新建和改擴建工程的填石路基。

1.0.3填石路基應加強地質、水文調查及填料性狀的評估，確保路基的強度、穩(wěn)定性

和耐久性。

1.0.4填石路基設計與施工除應符合本指南的規(guī)定外，尚應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關

標準的規(guī)定。

-1-

2術語和符號

2.1術語

2.1.1填石路基rockfillSubgrade

由填石路堤與路床構成的路基。

2.1.2壓實沉降差differentialsettlementaftercompaction

按規(guī)定的壓實工藝，填石路堤壓實層表面同一測點在相鄰兩遍碾壓后的高程差值。

2.1.3石料孔隙率voidpercentageofstone

填石路堤石料顆粒之間的空隙體積占石料與空隙總體積的百分比。

2.1.4空隙灰度圖grayscaleimageofvoid

以一定灰度閾值的像素點群表示填石路堤中空隙的灰度圖像。

條文說明

采用專業(yè)設備采集的填石路堤表層圖像，因受光線影響，圖像中石料部分和空隙部分表

現(xiàn)出不同的明暗效果；為了對圖像中的空隙特征進行識別和分析，將表層圖像轉換成灰度圖

像，稱之為空隙灰度圖。圖中每個像素點的數(shù)值被稱為灰度值，根據(jù)其明暗程度取為0到

255之間，0代表全黑，255代表全白；對于圖像中的空隙部分，其所包含像素點的灰度值

均在一定閾值范圍內(nèi)，通過對特定灰度閾值的像素點群進行處理，即可分析填石路堤表面圖

像中空隙的相關特征。

2.2符號

R—單軸飽和抗壓強度；

CBR—加州承載比；

d—填料粒徑；

Pf—用于填充較大粒級石料塊體之間空隙的較小粒級石料的質量百分比；

較大粒級石料的壓實孔隙率；

VCAs—

平衡濕度狀態(tài)下路床區(qū)頂面承載板測回彈模量驗收值；

Ec—

B—回歸直線的斜率；

—第測點處承載板的實測路拱傾角；

ii

-2-

—第（，，…，）測點的回彈模量，；

E0iii=12nMPa

檢測路段的回彈模量算術平均值；

E0—

E代—檢測路段回彈模量算術平均值的單側置信區(qū)間置信下限或代表值。

為模量濕度影響系數(shù)。

k1—

-3-

3填料

3.0.1用于填石路堤的石料應符合強度、膨脹性等力學與物性要求，宜按粒徑分檔級使用。

條文說明

根據(jù)現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）對填石路堤填料的要求與地標《公

路填石路基施工技術規(guī)范》（DB22/T1961-2013）對填料的分級使用要求提出本項規(guī)定。

3.0.2用于填筑路堤的石料可根據(jù)單軸飽和抗壓強度指標按表3.0.2進行分類。

表3.0.2基于強度的石料分類表

石料類型單軸飽和抗壓強度（MPa）代表性巖石

未風化~微風化的：

花崗巖、正長巖、閃長巖、輝綠巖、玄武巖、安山巖、片麻巖、

硬質巖石R60

硅質板巖、石英巖、硅質膠結的礫巖、石英砂巖、硅質石灰?guī)r等

巖漿巖類

1、中等（弱）風化的堅硬巖；

2、未風化~微風化的：

中硬巖石30R60

熔結凝灰?guī)r、大理巖、板巖、白云巖、石灰?guī)r、鈣質砂巖、粗

晶大理巖等

1.強風化的堅硬巖；

2.中等（弱）風化的較堅硬巖；

15R30

3.未風化~微風化的；凝灰?guī)r、千枚巖、砂質泥巖、泥灰?guī)r、

泥質砂巖、粉砂巖、砂質頁巖等

1.強風化的較堅硬巖；

軟質巖石2.中等（弱）風化~強風化的較堅硬巖；

5R15

3.中等（弱）風化的較軟巖；

4.未風化的泥巖、泥質頁巖、綠泥石片巖、絹云母片巖等

1.全風化的各種巖石；

R52.強風化的軟巖；

3.各種半成巖

注：本表源自《公路工程地質勘察規(guī)范》JTGC20-2011、《工程巖體分級標準》GB/T

50218-2014。

3.0.3對強風化石料、軟質石料還應進行含水率試驗、擊實試驗、CBR試驗等；必要時進

行有機質含量、易溶鹽含量、凍脹和膨脹性等試驗，分析用作路基填料的可行性；每5000m3

填料或填料性質變化時應重新取樣試驗。

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注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

3.0.4硬質巖石、中硬巖石可用作路床和路堤填料，軟質巖石可用作路堤填料，不得用作

路床填料；膨脹性、易溶性和鹽化巖石不得用于路堤填筑。路堤的浸水部位，應采用穩(wěn)定性

好、不易膨脹崩解的石料填筑。

3.0.5石料按粒徑可分為五個檔級，如表3.0.5所示，并應符合下列要求：

表3.0.5石料分檔標準

檔級超巨粒級巨粒級粗粒級中粒級細粒級

粒徑范圍（mm）300d500100d30040d10020d40d20

條文說明

表3.0.4源自吉林省地方標準《公路填石路基施工技術規(guī)范》DB22/T1961-2013。因工

程現(xiàn)場填料規(guī)模大、尺寸不一，對于個別強度高、不宜風化崩解、尺寸大、解小難度較高的

石塊，可作為填方路基底層填筑。

3.0.6超巨粒級石料可用于填方高度大于5m的路堤底層填筑，其上宜采用巨粒級石料進

行路堤區(qū)填筑。粗粒級及以下石料可用于超巨粒級或巨粒級石料塊體之間的空隙填充與找平。

3.0.7應按路拱分層填筑，路堤填料粒徑應不大于500mm，并宜不超過層厚的2/3；當受

地形限制不具備分層填筑條件時，可采用傾填方式填筑，并采取適當?shù)膲簩嵐に嚒?/p>

注：本條款來源于《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）及地標《公路填石路基施

工技術規(guī)范》（DB22/T1961-2013）。

3.0.8應在路床底面以下0.4m的路堤范圍內(nèi)鋪筑過渡層，過渡層填料最大粒徑不得大于

150mm，其中小于5mm的細料含量不應小于30%，不宜大于40%，且過渡層表面無明顯孔

隙、空洞。填石路堤上部采用其他材料填筑時，可視需要設置無紡土工布作為隔離層。

條文說明

該條主要引自現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）的條款，但添加了“不宜

大于40%”的要求，旨在限定細料的用量不宜過多，使過渡層偏向于骨架密實結構，給路基

提供更好的力學特性。通常，粗集料的松裝間隙率在40%～45%之間（與級配、密實工藝等

因素有關），按照后文式（5.3.2）計算得到的細料含量就在30%附近，即，細料在該用量

附近時過渡層可形成骨架密實結構?？紤]到施工過程中的大粒徑填料的變異，為使過渡層成

為骨架密實，保證細料含量不小于30%是合理的；但如果細料用量再多，過渡層就成為懸浮

密實結構，力學性能降低，為此給出了40%的上限要求，此時對應的較大粒徑的石料孔隙率

為66%，遠大于通常的松裝間隙率水平，表明較大粒徑石料塊體已彼此遠離、互不接觸，過

-5-

渡層進入了懸浮密實結構范疇，因此，40%的上限實際上已較為寬松，如果工程中能做到細

料含量在30%～32%之間則較為理想。

3.0.9高速公路、一級公路路床填料可采用級配良好的砂礫、碎石、碎石土、礫石土等粗

粒料，也可采用無機結合料處治細粒土。路床填料應符合表3.0.9的規(guī)定。

表3.0.9路床填料最小承載比和最大粒徑要求

填料最小承載比（CBR）（%）

高速填料最大

填料應用部位（路面底面以下深度）（m）公路二級三、四級粒徑

一級公路公路（mm）

公路

上路床0~0.30865100

填方路基輕、中及重交通0.3~0.80

下路床543100

特重、極重交通0.3~1.20

上路床0~0.30865100

零填及挖方路基輕、中及重交通0.3~0.80

下路床543100

特重、極重交通0.3~1.20

注：表列承載比是根據(jù)路基不同填筑部位壓實標準的要求，按現(xiàn)行《公路土工試驗規(guī)程》

（JTGE40）試驗方法規(guī)定浸水96h確定的CBR。

注：本條款主要來源于《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）。

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4設計

4.1一般規(guī)定

4.1.1填石路基設計應按照《公路工程地質勘察規(guī)范》（JTGC20）的要求進行地基勘察，

做好沿線水文、地質、路基填料勘察試驗工作，查明地層巖土厚度、性質、空間分布特征，

確定地基承載力，獲取設計所需的物理力學參數(shù)。

4.1.2應根據(jù)當?shù)刈匀粭l件和工程地質條件做好填石路基斷面設計、結構設計和排水設計，

保證填石路基有足夠的強度和穩(wěn)定性，并控制填石路基工后沉降量；對于高速公路和一級公

路的高路堤，施工過程中應根據(jù)實際情況進行動態(tài)設計。

條文說明

本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。填石路基多位于丘陵山區(qū)，基底水

文與地質條件復雜；常見斜坡地基、山前坡積土、河道沉積土等各種地基類型，受填石路基

自重影響，可能會發(fā)生沿基底的滑動、地基固結沉降變形等工程問題。因此，有必要根據(jù)地

基條件、路基填筑高度等因素對填石路基做好綜合性設計，確保路基工后沉降及穩(wěn)定性符合

要求。

4.1.3石料的強度、規(guī)格應與路基高度、填筑層位相適應。

注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）及工程實際做法。

4.2填筑層厚與壓實控制標準

4.2.1不同強度的石料，應分別采用不同的填筑層厚和壓實控制標準。填石路堤壓實質量

標準宜用孔隙率作為控制指標，并符合表4.2.1-1~表4.2.1-3的要求。

表4.2.1-1硬質石料壓實質量控制標準

路面底面以下攤鋪層厚最大粒徑壓實干密度

路基部位孔隙率（%）

深度（m）（mm）（mm）（kg/m3）

0.80~1.50

上路堤≤400小于層厚2/3由試驗確定≤23

（1.20~1.90）

>1.50

下路堤≤600小于層厚2/3由試驗確定≤25

（>1.90）

注：“路面底面以下深度”欄，括號中數(shù)值分別為特重、極重交通的上路堤、下路堤的

深度范圍。

表4.2.1-2中硬石料壓實質量控制標準

路面底面以下深攤鋪層厚最大粒徑壓實干密度

路基部位孔隙率（%）

度（m）（mm）（mm）（kg/m3）

上路堤0.80~1.50≤400小于層厚2/3由試驗確定≤22

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（1.20~1.90）

>1.50

下路堤≤500小于層厚2/3由試驗確定≤24

（>1.90）

注：“路面底面以下深度”欄，括號中數(shù)值分別為特重、極重交通的上路堤、下路堤的

深度范圍。

表4.2.1-3軟質石料壓實質量控制標準

路面底面以下深攤鋪層厚最大粒徑壓實干密度

路基部位孔隙率（%）

度（m）（mm）（mm）（kg/m3）

0.80~1.50

上路堤≤300小于層厚2/3由試驗確定≤20

（1.20~1.90）

>1.50

下路堤≤400小于層厚2/3由試驗確定≤22

（>1.90）

注：“路面底面以下深度”欄，括號中數(shù)值分別為特重、極重交通的上路堤、下路堤的

深度范圍。

注：源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.3邊坡坡率

4.3.1填石路基的邊坡坡率應根據(jù)石料種類、邊坡高度和基底的地質條件確定。

4.3.2易風化巖石與軟質巖石用作填料時，應按土質路基邊坡設計。路基基底良好時，填

石路基邊坡坡率不宜陡于表4.3.2規(guī)定，當路基高度超過20m時，可在邊坡中部設置寬度

1~3m的平臺，下部邊坡坡率宜進一步放緩。

表4.3.2填石路基邊坡坡率

邊坡高度（m）邊坡坡率

填料種類

全部高度上部高度下部高度上部坡率下部坡率

硬質巖石208121:1.11:1.3

較硬巖石208121:1.31:1.5

軟質巖石208121:1.51:1.75

注：本表源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.4邊坡防護

4.4.1硬質巖石填筑路基時，邊部防護可根據(jù)工程特點與施工條件選用漿砌片石、拱形骨

架或碼砌等適合的形式。

條文說明

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按照《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）的要求，硬質巖石填筑路基時護坡采用碼

砌方式進行防護。因邊坡碼砌需要大量方石，且對砌筑工人的技術水平要求較高，人力成本

較大，甚至人力資源欠缺，目前在多數(shù)工程中已難以實施。因此，云南、貴州、河南及山東

等省份各自提出了諸如漿砌片石、拱形骨架護坡等型式，用于硬質巖石的護坡防護。

4.4.2當采用碼砌時，可采用飽水抗壓強度不低于30MPa的硬質巖石或不低于C20的混

凝土預制塊，石塊粒徑應大于300mm，碼砌厚度應為1~2m；應與路基填筑同步進行施工。

條文說明

當采用碼砌時，《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）提出可采用飽水抗壓強度不低

于30MPa的硬質巖石，但因碼砌實施難度較大，貴州省根據(jù)經(jīng)驗提出可采用不低于C20的混

凝土預制塊予以替代。

4.4.3風化巖石和軟質巖石填筑路堤時，邊部設計應采用包邊封閉或加筋、底部設置排水

墊層、頂部設置防滲層等措施，防止填石路基產(chǎn)生濕化變形；同時，路床區(qū)填筑材料宜采用

無機結合料穩(wěn)定細粒土或硬質巖石填料，其中5mm以下的細料比例應為20~40%，0.074mm

以下的顆粒比例不應大于10%。

條文說明

依據(jù)《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）提出，并作了補充。無機結合料穩(wěn)定細粒

土是公路工程中常采用的材料，便于施工，具有成熟的施工經(jīng)驗，因此，明確提出了該類材

料在路床區(qū)的使用。當采用硬質巖石填料時，對5mm以下的細料用量給出適當限制，有利于

材料的密實和路床區(qū)的力學性能。

4.4.4邊坡綠化可采用拱形骨架、植生袋或掛網(wǎng)植草等方式，可結合實際工程的自然環(huán)境

條件、施工條件及整個工程的綠化設計確定適宜的方案。

條文說明

石質路基邊坡的綠化難度相對較大，根據(jù)貴州、云南、河南、山東等地區(qū)實際做法，可

根據(jù)具體工程特點選用拱形骨架、植生袋或掛網(wǎng)植草等方式。

4.5地基處理

4.5.1軟弱地基上填石路基應與軟土地基處理設計綜合考慮。

4.5.2當?shù)鼗嬖谳^深軟弱地基、斜坡濕軟地基、半填半挖路段，應進行路基整體穩(wěn)定性

驗算。當穩(wěn)定性不足時，應采取必要的工程措施及安全監(jiān)控。

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4.5.3路基高度大于20m時，應進行地基沉降、地基承載力及路基穩(wěn)定性驗算。

注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.5.4當基底積水或路基過水時，應在浸水路基部位采用不易風化、不易膨脹崩解、穩(wěn)定

性好的硬質巖石填筑，其厚度根據(jù)浸水最大高度確定。

條文說明

填石路基經(jīng)常遇到V型沖溝、河道等，受降雨匯水或山體滲水等因素影響，路基下部不

可避免地會出現(xiàn)積水現(xiàn)象。對于此種路基類型，應防止填料濕化崩解，而采取巖石穩(wěn)定性較

好的填料予以填筑。

4.5.5穩(wěn)定的斜坡上，地面橫坡緩于1:5時，清除地表草皮、腐殖土后，可直接填筑路基；

地面橫坡為1:5~1:2.5時，原地面應挖臺階，臺階寬度不應小于2m。當基巖面上的覆蓋層

較薄時，宜先清除覆蓋層再挖臺階；當覆蓋層較厚且穩(wěn)定時，可予保留。

注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.5.6地面橫坡陡于1:2.5地段的陡坡路基，必須檢算路基整體沿基底及基底下軟弱層滑

動的穩(wěn)定性，采取改善基底條件或設置支擋結構物等防滑措施。

注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.5.7半填半挖段路基的填方區(qū)必要時可進行增強補壓；挖方區(qū)為土質或軟質巖石時，應

對挖方區(qū)路床范圍不符合要求的土質或軟質巖石進行超挖換填或改良處治。

注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.5.8填筑前應對原地表風化層清除干凈，填筑時應分層、分級填筑碾壓。

4.5.9根據(jù)地下水出露情況和巖土性質，應設置完善的地下排水系統(tǒng)，除應在邊溝下設置

縱向滲溝外，尚應在填挖結合部設置滲溝、排水墊層等。

注：本節(jié)源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.6高路堤與陡坡路堤

4.6.1高路堤與陡坡路堤縱橫斷面形式和坡率應根據(jù)地形與地質條件、路基邊坡高度、填

料性質等，結合經(jīng)濟與環(huán)保因素，經(jīng)沉降計算及穩(wěn)定分析確定；斷面形式宜采用臺階式。

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注：本條源自《公路路基設計規(guī)范》（JTGD302015）。

4.6.2高路堤與陡坡路堤設計應進行路基穩(wěn)定性計算分析。

4.6.3高路堤與陡坡路堤穩(wěn)定性分析的物理力學參數(shù)應根據(jù)填料來源、場地情況及分析工

況的需要，選擇有代表性的巖樣、土樣進行室內(nèi)試驗確定。試驗方法參照現(xiàn)行《公路路基設

計規(guī)范》（JTGD30）執(zhí)行。

條文說明

對于地質條件及路基填料較為復雜的工況，傳統(tǒng)設計方法較難準確計算路基的變形與穩(wěn)

定性。目前，數(shù)值模擬方法可建立符合工程實際特點的有限元、有限差分或離散元模型，根

據(jù)需要選擇強度折減法、極限分析法、極限平衡法等計算原理，并可考慮地基固結、水的滲

流、地震、交通動載等多因素影響，較好的對填石路基沉降變形及穩(wěn)定性開展計算分析。同

時，應在開展實際工程計算前進行基本工況分析，并與經(jīng)典分析理論結果進行比較，以驗證

計算結果的可靠性。

4.6.4路基沿斜坡地基或軟層帶滑動的定性分析可采用不平衡推力法。對于地質條件及路

基填料較為復雜的工況，可采用數(shù)值模擬方法進行邊坡穩(wěn)定性分析，并論證結果的可靠性。

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5施工

5.1一般規(guī)定

5.1.1應按照現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）和設計文件要求，做好填料

分類及施工組織設計等準備工作。

5.1.2填石路堤應注重填料級配，宜根據(jù)石料分檔檔級采用間斷級配，并應通過試驗段確

定合理的碾壓工藝和壓實沉降差控制標準。

條文說明

填石路堤的填筑質量由壓實沉降差和石料孔隙率來反映。由于級配是影響石料孔隙率的

重要因素之一，因此該條款強調注重石料的級配問題，否則即使壓實沉降差滿足了要求，但

石料孔隙率也可能不達標。間斷級配的填料可獲得較小的石料孔隙率水平，易于滿足孔隙率

標準要求。特別是中粒級以上的石料，間斷級配會顯著減小較大粒級石料的孔隙率，進而可

用較少的細料填充空隙，獲得較小孔隙率的填石路堤。

由于填料與級配的變異性可能難以控制，在通過試驗段確定碾壓工藝和壓實沉降差控制

標準時，應選用代表性石料和級配，并在施工過程中根據(jù)情況的變化，在進行分析后對壓實

工藝進行適當微調。

5.1.3振動壓路機自重應不小于20t。

條文說明

現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）要求的壓路機噸位為18t以上，但對工

程單位的廣泛調研表明，目前絕大多數(shù)施工企業(yè)都具備20t以上的振動壓路機，又鑒于填石

路基壓實相對困難的特點，用較重的振動壓路機壓實效果自然會更好。

5.1.4高路堤與陡坡路堤應加強沉降控制與施工監(jiān)測，必要時可進行增強補壓、鋪設加筋

材料等措施，并宜預留不少于6個月或一個雨季的沉降期，減少工后沉降。施工監(jiān)測周期應

為公路建成營運后不少于一年。

注：本條款來源于《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）及地標《公路填石路基施

工技術規(guī)范》（DB22/T1961-2013）。

5.2地表處理

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5.2.1地基表層碾壓處理壓實度控制標準應符合現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T

3610）的要求。低路基應對地基表層進行超挖、分層回填壓實，其處理深度應不小于路床厚

度。

5.2.2原地面坑、洞、穴等，應在清除沉積物后，用合格填料分層回填壓實，壓實度符合

現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）中5.2.1的規(guī)定。對可能存在空洞隱患的，

應結合具體情況采取相應的處置措施。

5.3施工工藝

5.3.1填石路基宜按照圖5.3.1的工藝流程進行施工組織。

圖5.3.1施工流程圖

條文說明

基于對多家施工單位填石路基施工流程的總結提出。

5.3.2運輸、攤鋪與整平要求如下：

1填石路基施工宜采用大功率設備。

2卸料與攤鋪應同步進行，卸料時應遵循分層、先低后高、先路基兩側后中間的原則。

-13-

3根據(jù)試驗路段確定的松鋪厚度與每車的運量估計攤鋪面積，布設方格網(wǎng)，采用后退式

卸料法卸料，推土機攤鋪整平。

4采用推土機并配以人工進行整平，對局部凸起的較大石塊應進行破碎或清除，對粗石

料較多的離析處應補填較小碎石或石屑等細料，保證表面平整。

5填石路堤填筑前宜根據(jù)石料粒徑大小與分布情況，估算較大粒級石料的孔隙率，按照

式（5.3.2）確定用于填充的較小粒級的石料用量。

VCAs

Pf100（5.3.2）

100VCAs

式中：Pf—用于填充較大粒級石料塊體之間空隙的較小粒級石料的質量百分比，%；

—較大粒級石料的壓實孔隙率，由較大粒級石料的壓實松裝密度和表觀密度計

VCAs

算得到，%。

條文說明

孔隙率是反映填筑質量的指標之一。同樣是在沉降差滿足要求的前提下，具有較小孔隙

率的填石路堤，其長期穩(wěn)定性和耐久性無疑會更好；因此，如果能從理論上估算出較細粒徑

石料的適宜用量，以該用量填充大粒徑石料塊體之間的空隙，那么大小石料之間既能形成良

好嵌擠，又能達成密實填充，并使整體填石路堤具有最小的孔隙率。這個適宜用量的估算就

顯得十分重要。

文獻《未加瀝青礦料VMAa物理模型構建與應用》（《中國公路學報》2016年第8期）

針對骨架密實結構的礦料，通過數(shù)學推導，建立了細料填充粗集料間隙的最佳用量計算公式：

1

P=（5-1）

f1VCA1

1ca

fa1vfaVCA

、

式中，Pf—骨架密實狀態(tài)時填充粗集料顆粒間隙的細料用量；VCAca—分別為確定級

配的合成粗集料的松裝間隙率與毛體積相對密度；vfa、fa—分別為確定級配的合成細料松

裝間隙率與毛體積相對密度。

式（5-1）雖然針對未加瀝青的礦料建立的，但完全適用于填石路堤。因公式含有較多

，、

的材料參數(shù)，使用不便，為此可作簡化，即認為vfaVCA并將VCA改寫為VCAsfaca

時，便得到式（5.3.2）。

6當填料中含有20%～30%的細粒土時，應控制施工含水率，含水率可通過室內(nèi)重型細

-14-

粒土擊實試驗測定的最佳含水率、細粒土所占的比例及石料的吸水率估算確定。

條文說明

根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范給出的填石路堤的定義，填料中允許有不超過30%的細粒土。當填料

中含有20%～30%的細粒土時，土的含水率會顯著影響壓實效果。因此，提出控制含水率的

要求與確定方法。

5.3.3壓實工藝應符合下列規(guī)定：

1一般壓實工藝為：振動壓路機先靜壓1遍，然后強振4～5遍及以上，最后再靜壓1

遍，行駛速度應控制在2km/h～4km/h，振動頻率為30Hz～35Hz；具體碾壓工藝（壓實機械

組合、振動頻率與振幅、行駛速度與壓實遍數(shù)等）應通過試驗段確定。

條文說明

基于對山東、河南、云南和貴州等省份的典型山區(qū)高速公路填石路基的施工經(jīng)驗總結與

相關文獻調研，推薦了一般壓實工藝。當然，具體工程的壓實工藝需要通過試驗路段驗證及

優(yōu)化后確定。

2有條件時可采用基于全球定位系統(tǒng)（GPS）及視頻技術的壓路機行駛軌跡監(jiān)控系統(tǒng)，

對壓實過程進行實時連續(xù)監(jiān)控，防止漏壓與欠壓。

條文說明

本著鼓勵積極穩(wěn)妥地采用新技術與有利于保證質量的原則，結合目前一些業(yè)主單位的管

理需求，增加了該條款。

3填高大于15m或位于填挖交界處的填石路基，宜每填高2m～4m用沖擊碾進行補強

碾壓，沖擊式壓路機宜選用靜壓實能不低于25kJ，沖擊碾壓遍數(shù)應根據(jù)沖擊碾壓后的沉降

量標準確定；或每填高6m強夯一層，夯擊能量不宜小于1200kJ，夯擊遍數(shù)應根據(jù)夯擊后的

沉降量標準確定。具體工藝參數(shù)與沉降量標準應通過現(xiàn)場試驗路段確定。

條文說明

本條款中的參數(shù)是基于山東、云南、貴州、河南等省份的填石路基設計及施工的成熟經(jīng)

驗提出的，經(jīng)過了工程驗證。

4沖擊碾壓和強夯應考慮對附近構造物的影響，強夯不宜小于20m，沖擊碾壓的水平安

全距離可參照表5.3.3控制，如構造物附近存在河溝等有明顯隔振效果的地形條件時，可適

當縮短安全距離；當不滿足振動安全要求時，應調整沖擊或夯擊能、增加碾壓或夯實次數(shù)，

或采取隔振溝等防護措施。

-15-

表5.3.3沖擊碾壓水平安全距離

構造物類型沖壓水平安全距離（m）構造物類型沖壓水平安全距離（m）

U型橋面和涵洞距橋臺翼端墻或涵洞通道導線點、水準點、電

10

通道5線桿

其余類型橋臺10地下管線5

重力式擋墻距墻背內(nèi)側2互通式立交橋梁10

扶璧（懸壁）式

距扶（立）壁內(nèi)側2.5建筑物30

擋墻

條文說明

本條款中的參數(shù)是基于山東、云南、貴州、河南等省份的填石路基設計及積累的工程經(jīng)

驗確定的；表5.3.3參照地標《黃河中下游流域粉質土路基沖擊碾壓施工技術規(guī)范》

（DB37/T3359-2018）編制。

5.4試驗路段鋪筑

5.4.1試驗路段宜選擇地質條件、斷面形式、填料等有代表性的地段，長度宜不小于200m。

5.4.2應通過試驗路段確定填石路堤施工方案、施工工藝及施工參數(shù)等，包括以下內(nèi)容：

1機械設備組合；

2填料粒徑、級配、含水率、松鋪厚度、松鋪系數(shù)等施工參數(shù)；

3壓路機噸位、碾壓方式、行駛速度、碾壓遍數(shù)等工藝參數(shù)；

4增強補壓施工機械及工藝；

5質量檢測方法及控制標準；

6安全保證措施、環(huán)保措施等。

5.4.3當填料中的石料比例或填料料源發(fā)生明顯變化時，宜做相應情況的試驗路段。

注：本條款主要基于現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）編寫。

5.5冬期雨期施工

5.5.1冬期施工要求如下：

1晝夜平均溫度在-3℃以下且連續(xù)10d以上，或者晝夜平均溫度雖在-3℃以上但凍土沒

有完全融化時，均應按冬期施工要求進行。

2風化巖石和軟質巖石填筑路堤時，冬期路堤施工應采取措施及時排除雨雪水；長時間

停止填筑時，應整平填筑層和邊坡并進行覆蓋，以防春融期雪水進入路堤造成破壞，恢復施

工時應將表層冰雪清除并補壓。

3土體凍結前應完成基底表層清理，填筑前應將基底范圍內(nèi)的積雪和冰塊清除干凈。

-16-

4當路堤填筑標高距路床底面1m時，碾壓密實后應停止填筑，在頂面進行覆蓋封閉，

待冬季過后繼續(xù)施工。

5.5.2雨期施工要求如下：

1施工期間應設置防排水系統(tǒng)，及時引排地表水。

2制訂雨期施工安全預案，做好防洪搶險的準備工作。

3路堤每一層壓實面應設2%～4%的排水橫坡。

4雨期施工前應完成基底處理，并將填筑作業(yè)面填筑到最高積水位0.5m以上。

注：上述兩個條款主要基于現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610）編寫。

-17-

6質量控制

6.1一般規(guī)定

6.1.1施工過程中應加強對填料與壓實層質量的控制，并加強對竣工路基的剛度特性檢測

與評定。

條文說明

填石路堤的填料往往較為復雜且多變，壓實相對困難，加強填料的質量控制與施工管理

對保證工程質量至關重要；填石路基是一個填料易變異的多層受力體，僅滿足每一壓實層的

壓實標準還不能反映其力學性能狀況，加強竣工路基的剛度特性檢測與控制，可保障路基路

面結構具有良好的力學性能與整體穩(wěn)定性。

6.1.2現(xiàn)場取樣檢測不應帶有主觀傾向性，應按隨機取樣的方法確定測點或斷面。

條文說明

實際工程中存在著主觀確定測點或斷面的情況，據(jù)此得到的結論會失真，為使檢測的試

驗數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計學屬性，得出科學的結論，特別強調按照隨機取樣的方法選擇測點或斷面。

6.1.3施工過程中每一壓實層，應采用試驗路段確定的工藝流程、工藝參數(shù)控制，壓實質

量宜采用沉降差指標進行檢測，同時需對石料的級配進行控制，保持不同粒級石料混合均勻，

避免明顯離析。

采用沉降差指標進行壓實質量控制是施工過程中常用的簡便檢測方法，已為工程所熟悉；

石料發(fā)生明顯離析、孔隙率較大時，經(jīng)過多次碾壓的路堤的沉降差也是可以滿足要求的，但

顯然，石料離析導致較大的孔隙率對路堤的長期穩(wěn)定性而言是不利的。

6.1.4竣工路基的剛度特性，可用落錘式彎沉儀（FWD）、自動彎沉儀、貝克曼梁對彎

沉或承載板法測回彈模量進行檢測與評定。

條文說明

除了對壓實度進行檢測與控制外，對達到設計標高的路基剛度特性進行檢測與評定是必

需做的一項工作?，F(xiàn)行部頒行業(yè)標準和規(guī)范一直是通過對彎沉的檢控來評定路基剛度性能的，

本指南遵從并保留這一做法；但考慮到是路基回彈模量而非回彈彎沉為進行路面結構設計時

選用的一個來自路基的設計參數(shù)，因此，直接對路基回彈模量進行檢控來得更加合理；況且，

在對回彈彎沉進行評定時，一個十分關鍵的問題是如何準確地確定驗收彎沉值—這直接關系

到得出什么樣的評定結論。而驗收彎沉值的確定，一方面，現(xiàn)行《公路瀝青路面設計規(guī)范》

（JTG/D50）給出了理論計算方法；另一方面，現(xiàn)行《公路路面基層施工技術細則》（JTG/F20

—2015）保留了過去用經(jīng)驗公式確定的方法。這兩種方法不僅計算原理不同，而且確定的驗

-18-

收回彈彎沉值差別也較大。這給實際工程應用帶來一定困惑。因此，本指南也給出了以承載

板測回彈模量直接對路基剛度特性進行檢控的思想，可避免上述問題；同時，過往工程中通

過對承載板測回彈模量的檢測與評定能實現(xiàn)對路基剛度特性的有效掌控這一做法，也給本指

南的這個思路提供了經(jīng)驗性支持。

6.2施工過程質量控制

6.2.1填石路堤施工過程中每一壓實層，應采用試驗路段確定的壓實能級、壓實工藝流程、

工藝參數(shù)及壓實遍數(shù)等控制，壓實質量可采用沉降差指標進行檢測；當較細填料為石料時，

宜進行沉降差和適當頻率的石料孔隙率檢測，實行聯(lián)合控制。

條文說明

該條款前半句引自現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG/T3610—2019）。按照該規(guī)范

給出的定義，填石路堤為用粒徑大于40mm且含量超過70%的石料填筑的路堤。該定義未對

粒徑小于40mm的較細填料材質做特別要求；因此，不管較細填料是石料還是土質，用沉降

差控制壓實質量可作為一種基本的通用方法。

當較細填料為小粒徑石料時，則可測算石料孔隙率。用沉降差與孔隙率來聯(lián)合控制施工

過程中每一壓實層的壓實質量無疑是一種更為嚴格的要求，這樣可避免沉降差滿要求而孔隙

率過大的情況發(fā)生；但現(xiàn)場石料孔隙率試驗操作畢竟較為繁瑣，測試效率低，過多的檢測可

能影響施工進度，因此對其檢測頻率可不作要求。當較細填料為土質且石料與土質用量比例

確定時，為了使土質填料對石料塊體之間的空隙進行充分密實的填充，需對較大粒徑的石料

孔隙率提出定量要求，盡管這在理論上可以做到，但實際工程中不便于實測（特別是較大粒

徑石料時），因此，對較細填料為土質的情況，還是通過沉降差來控制壓實質量。

6.2.2有條件時可通過空隙灰度圖像，按照一定的抽檢頻率對石料孔隙率進行快速檢測與

分析，作為施工過程壓實質量控制的一種輔助手段。

條文說明

通過挖坑檢測填料密度計算石料孔隙率的方法效率較低，為此提出了空隙灰度圖像識別

技術，作為孔隙率檢測的快速手段。填石路堤縱向壓實圖像采集頻率應至少為每50m選擇1

個橫斷面，每個橫斷面上應至少取3個點進行壓實狀況圖像采集和識別檢測；圖像采集應采

用專業(yè)設備，圖像格式宜包含JPEG、TIFF、RAW、BMP、GIF、PNG等，圖像分辨率宜高于640

×480；采集過程中應保證環(huán)境光線良好。

6.2.3由空隙灰度圖方法分析填石路堤的石料孔隙率時，需基于具體工程的實測數(shù)據(jù)建立

有效回歸方程進行。

條文說明

-19-

壓實圖像僅能反映填石路堤淺表層而非一定深度范圍內(nèi)的空隙情況，盡管通過成熟的圖

像處理技術容易確定路堤表層孔隙率和空隙特征分布，但不能將其作為填石路堤石料孔隙率

的結果。在工程應用中，通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)處理并提取填石路堤表層孔隙率和空隙分布特征，

利用線性回歸、深度學習等方式建立回歸方程，構建填石路堤表層孔隙率與內(nèi)部孔隙率之間

的定量關系，從而準確預測填石路堤內(nèi)部孔隙率，實現(xiàn)對填石路堤壓實質量的輔助控制。

6.2.4施工過程中，每填筑3m高度宜檢測路基中線及寬度。

6.3施工質量驗收

6.3.1成型質量應符合下列要求：

1大粒徑填料應不松動，空隙處應使用細料填充、嵌壓穩(wěn)定，路堤表面無明顯孔洞。

2填石路基邊坡防護應密實穩(wěn)定、坡面平順。

3應按照現(xiàn)行《公路工程質量檢驗評定標準》（JTGF80/1）要求進行項目實測，填石

路基成型質量應符合表6.3.1的規(guī)定。

表6.3.1填石路基成型檢測與質量標準

規(guī)定值或允許偏差

項次檢查項目高速、一級公檢查方法和頻率

其他公路

路

沉降差≤試驗路段確定的

沉降差法：精密水準儀，每50m測1個斷

1壓實質量沉降差控制值，且孔隙率滿

面，每個斷面測5點。

足設計要求

2彎沉（0.01㎜）≤設計驗收彎沉值依據(jù)JTGF80/1附錄J進行。

3縱斷高程（㎜）+10，-20+10，-30水準儀：中線位置每200m測2點

全站儀：每200m測2點，彎道加HY、YH

4中線偏位（㎜）≤50≤100

兩點

5寬度（㎜）滿足設計要求尺量：每200m測4處

6平整度（㎜）≤20≤303m直尺：每200m測2處×5尺

7橫坡（%）±0.3±0.5水準儀：每200m測2個斷面

8邊坡坡度、平順度滿足設計要求尺量：每200m測4點

6.3.2以便攜式FWD、貝克曼梁進行回彈彎沉檢測與評定時，應通過具體工程的實測數(shù)

據(jù)建立回彈彎沉與車載式FWD測試結果之間的有效回歸方程，合理確定相應的驗收回彈彎

沉值。

條文說明

現(xiàn)行設計規(guī)范采用車載式FWD作為驗收的標準測試手段，其驗收值可由瀝青路面設計規(guī)

范給出的計算公式得到。與車載式FWD相比，便攜式FWD具有測試簡便高效、成本更低的優(yōu)

點，且諸多文獻也研究了其應用的可行性，因而本指南將其作為動態(tài)彎沉盆的測試手段之一，

-20-

但便攜式FWD測試時對路基施加的沖擊荷載較小、影響的路基范圍和產(chǎn)生的動態(tài)回彈變形較

小，因此，其測試值不應直接用來評定路基的剛度特性，需轉化為車載式FWD的結果，這個

轉化需基于實測對比數(shù)據(jù)建立的有效回歸方程來實現(xiàn)，即，在正式使用便攜式FWD之前，首

先隨機選擇足夠多的測點（譬如不少于15組對比數(shù)據(jù)），獲取兩種FWD的測試結果進行回

歸分析，建立有效回歸方程。

貝克曼梁測得回彈彎沉屬于靜態(tài)彎沉，與車載式FWD的動態(tài)回彈彎沉明顯不同，因此也

需要做類似便攜式FWD的準備工作，建立有效回歸方程。

驗收回彈彎沉值的確定還需考慮濕度影響系數(shù)。

6.3.3用自動彎沉儀進行總彎沉測定時，應通過具體工程的實測數(shù)據(jù)建立總彎沉與車載式

FWD測試結果之間的有效回歸方程，合理確定驗收總彎沉值。

條文說明

除了規(guī)定可用FWD和貝克曼梁對路基的回彈彎沉進行測定外，現(xiàn)行《公路工程質量檢驗

評定標準》（JTGF80-1-2017）還規(guī)定了可用自動彎沉儀對總彎沉進行測量，由于總彎沉與

回彈彎沉不是一碼事，在用自動彎沉儀對總彎沉進行規(guī)?；瘻y量前需建立總彎沉與車載式

FWD之間的有效回歸方程，據(jù)此計算確定驗收總彎沉值，驗收彎沉值的確定還需考慮濕度影

響系數(shù)。

6.3.4按照現(xiàn)行《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》（JTG3450）中的承載板法對路基的回彈

模量進行檢測，并據(jù)此實現(xiàn)對路基剛度特性的評定。應符合下列要求：

1檢測評定路段的長度為1~3km，單個車道平均檢測點數(shù)不少于5個。

條文說明

現(xiàn)場用剛性承載板測路基回彈模量的試驗過程較為繁瑣，耗時較長，較大的檢測頻率會

帶來較大的工作量，因此規(guī)定了單個車道平均檢測點數(shù)不少于5個的要求。

2若測點處路基難以進行整平，或整平操作給路基帶來較大損傷時，則承載板可直接放

置在測點處，但需確保承載板底面與測點表面緊密接觸，必要時撒布少量細砂填補細小的凹

坑，并測得測點處路拱傾角。

條文說明

為了排水的需求，路基在施工過程中保持著路拱傾斜面，但根據(jù)回彈模量的計算原理，

測點應處于水平狀態(tài)，因此需要整平，并保證承載板與路床之間緊密接觸；但考慮到填石路

基路床區(qū)的材料可能是無機結合料處治土或碎石土，與土方路基測點易于整平的情況相比，

對這些材料的測點進行整平相對不易，而且，實際檢測中也存在著對測點未加整平便直接將

-21-

承載板放置于路基的情況，鑒于此，本指南允許該種做法，但要求測量測點處路拱傾角以供

計算回彈模量使用。

3測點回彈模量的計算宜按式（6.3.4-1）進行：

πD(12)1

0（）

E0i6.3.4-1

4Bcosi

式中：—第（，，…，）測點的回彈模量，；

E0iii=12nMPa

—回歸直線斜率，0.01mm/MPa，即，在橫坐標為分級荷載、縱坐標為豎直方向

Bpj

計算回彈變形的坐標系中，通過對諸多呈線性分布的散點（，）（，，…，

LjpjLjj=12

N，N為最多的分級加載次數(shù)）進行線性回歸分析得到；

—第測點處承載板的實測路拱傾角；

ii

—泊松比；

0

D—承載板的直徑，為0.3m。

條文說明

關于回彈模量的計算，現(xiàn)行《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》（JTG3450）中給出了明確

的計算公式，公式中涉及回彈變形的代入問題，而這又與坐標原點的修正有關，但規(guī)程給出

的修正方法會導致技術人員發(fā)生一定的主觀隨意性，由此能造成利用同樣的測量數(shù)據(jù)，不同

的人卻可能得出不同回彈模量計算結果的情況。鑒于此，文獻《承載板測土基回彈模量關鍵

技術分析與新計算方法》（《中國公路學報》2014年第一期）就坐標原點等問題進行了深

入分析，給出了測點回彈模量的新計算公式，新公式的優(yōu)點在于無需再額外考慮坐標原點的

修正問題，計算簡便高效，結果唯一，即只要對原坐標系中的散點進行線性擬合，將回歸直

線斜率代入新公式即可得到正確的結果。

基于上述文獻，考慮到路拱存在的情況，做類似的理論分析即可得到式（6.3.4-1）。

當然，測算表明，路拱橫坡為2.5%時，修正系數(shù)（）為1.0003，即使超高橫坡為

1/cosi

8%，其修正系數(shù)也僅為1.0032，因此，通常的路拱水平下，認為可滿足工程精度

1/cosi1

要求，式（6.3.4-1）中的cosi就可以拿掉，但為了精準表達以體現(xiàn)路拱的存在，式中保

留了cosi項。

4檢測路段回彈模量代表值按式（3）計算：

S

（）

E代=E0t(n1)6.3.4-2

n

n

式中：—檢測路段的回彈模量算術平均值，，；

E0E0E0iMPa

i1

-22-

—檢測路段回彈模量算術平均值的單側置信區(qū)間置信下限或代表值，；

E代MPa

t(n1)—t分布表中與自由度（測點數(shù)）、置信水平有關的系數(shù)；高速公路、一

級路，取0.05，其他等級公路為0.10；

S—回彈模量樣本的標準差，MPa。

5回彈模量的代表值應滿足式（4）的要求。

（）

E代k1Ec6.3.4-3

式中：—平衡濕度狀態(tài)下路床區(qū)頂面承載板測回彈模量驗收值，；

EcMPa

—模量濕度影響系數(shù)，根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗確定。

k1

6平衡濕度狀態(tài)下路床區(qū)頂面承載板測回彈模量驗收值可根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗確定；當無經(jīng)驗

時，通過具體工程的實測數(shù)據(jù)，建立承載板測