淺談填石路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制

喻文迪

(貴州路橋集團(tuán)第一工程有限公司，貴州 貴陽(yáng)550014)

“高樓大廈平地起”，一座高樓大廈要穩(wěn)固，首先得地基要好，否則將很容易倒塌。公路建設(shè)也一樣，只有好的路基才能有穩(wěn)固的公路。路基的建設(shè)質(zhì)量是整個(gè)公路工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。在我國(guó)的公路建設(shè)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)路基沉陷、橋頭跳車、開裂、翻漿等質(zhì)量問題。填石路基常修筑在地形復(fù)雜、陡峭險(xiǎn)峻、多溝壑的山嶺地帶。基于此種因素，路堤需填筑較高填方量自然也大，再者其填料具有離散性和不均勻性，施工難度相對(duì)來說也較大，其工程施工質(zhì)量也較難控制。一旦對(duì)施工技術(shù)沒有控制到位，就會(huì)很容易出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，例如工后沉降、開裂等，影響整個(gè)公路工程的建設(shè)質(zhì)量。本文分析了填石路基的填料技術(shù)要求、填筑技術(shù)、壓實(shí)技術(shù)等填石路基的施工技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的填石路基施工質(zhì)量的控制方法。

一、填石路基的施工技術(shù)控制

（一）填筑材料技術(shù)要求

填石路基對(duì)填筑材料有較嚴(yán)格的要求，標(biāo)準(zhǔn)要求填石路基的填筑材料需符合以下指標(biāo)：最大粒徑不超過層厚的2／3，也不得大于25cm，超大粒徑石料需進(jìn)行再破碎，否則將會(huì)形成較多石塊的點(diǎn)線接觸，填石間不能達(dá)到緊密的嵌擠嚙合狀態(tài)，容易導(dǎo)致不均勻沉降變形。此外，一般來說其巖石的飽水抗壓強(qiáng)度不應(yīng)低于15Mpa。如若其抗壓強(qiáng)度不能達(dá)到規(guī)定要求，則需要進(jìn)行CBR試驗(yàn)，CBR大于或等于15%，若尚不能達(dá)到要求，則應(yīng)進(jìn)行第三步控制，即要按填土的要求進(jìn)行檢驗(yàn)和控制，當(dāng)填料中石料含量大于等于70%時(shí)，而按填石路堤施工當(dāng)填料中石料含量小于等于50%時(shí)，則按填土路堤施工；當(dāng)石料含量在兩者之間時(shí)，就按土石混填路堤施工。另外，填石路基施工前還需要取一段做試驗(yàn)，以便確定最合適的填料粒徑、填筑厚度、壓實(shí)遍數(shù)等。對(duì)于用作路堤填料的石料，一般只對(duì)其最大粒徑做明確限制，而對(duì)填料級(jí)配則沒有特別限制，只做部分限制。采用補(bǔ)充該級(jí)級(jí)配填料的辦法可改善因某種粒徑的填料欠缺對(duì)壓實(shí)結(jié)果的影響。

（二）分層填筑厚度控制

對(duì)公路填石路堤的分層填筑厚度的限制有明確的要求，填料的最大粒徑不能超過層厚的2／3，否則將會(huì)大大降低其壓實(shí)效果。根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求分析得知，分層填筑厚度太小，但填料粒徑較大，如要將石塊粒徑改小需費(fèi)時(shí)費(fèi)力。較大粒徑石塊露出施工層表面，會(huì)對(duì)壓路機(jī)的壓力產(chǎn)生抵抗作用，減弱壓實(shí)效果。此外，凸起的石塊不僅會(huì)造成施工層面凹凸不平，造成路況環(huán)境差，還會(huì)引起壓路機(jī)和運(yùn)料車的各種故障，對(duì)相應(yīng)設(shè)施造成較嚴(yán)重的損壞從而導(dǎo)致施工進(jìn)程緩慢，工效下降，增加工程成本。分層松鋪厚度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定，若過大則需增加碾壓遍數(shù)，無良好的經(jīng)濟(jì)效益，此時(shí)應(yīng)考慮減少填筑層厚。所以說在填石路基的填筑厚度的制定過程中，應(yīng)在滿足層厚要求時(shí)綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益等各方面因素，做到高效率、高質(zhì)量、高效益。

（三）石路堤壓實(shí)技術(shù)

填石路基的壓實(shí)可采用重型振動(dòng)壓路機(jī)、沖擊式壓路機(jī)或者夯錘。填石路基一般采用分層填筑，因此也必須進(jìn)行分層壓實(shí)。為方便壓實(shí)，提高壓實(shí)效果，在路基填筑時(shí)可往填料中加入適量的水以軟化稀料、濕潤(rùn)填石料。一般來說，振動(dòng)壓路機(jī)的白振頻率與填石材料的自然頻率越接近，其壓實(shí)效果就越好。振動(dòng)壓路機(jī)的參考?jí)簩?shí)系數(shù)為頻率15Hz～30Hz左右，振幅大于1.5mm，但可根據(jù)具體情況而定，比如碎石和粗密的砂礫的自然頻率分別為34Hz和34Hz，因此對(duì)此類材料進(jìn)行壓實(shí)需要盡量選用具有15到20mm振幅的大頻率壓路機(jī)。對(duì)于速度的選擇，在開始時(shí)應(yīng)采用慢速，振動(dòng)碾壓在6遍左右，在出現(xiàn)明顯輪跡時(shí)，增加壓實(shí)次數(shù)。碾壓過程中，第一遍靜壓，先慢后快，先弱后強(qiáng)，循序漸進(jìn)，但最大速度不應(yīng)超過6Km/h，避免出現(xiàn)漏壓、死角現(xiàn)象，保證壓實(shí)均勻。在條件允許的情況下，可在振動(dòng)碾壓完成后，采用雙輪沖擊壓路機(jī)進(jìn)行補(bǔ)壓，通過補(bǔ)壓直接檢驗(yàn)全路基的壓實(shí)效果，對(duì)碾壓不實(shí)、不連續(xù)、不均勻的現(xiàn)象也可進(jìn)行改善，提高路基路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

二、填石路基質(zhì)量控制

因在室內(nèi)無法較好地確定標(biāo)準(zhǔn)值，因此室內(nèi)確定最大的標(biāo)準(zhǔn)值，將實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值比較以評(píng)定壓實(shí)效果的方法不適用于填石路基的質(zhì)量控制，目前用于填方現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)效果的檢測(cè)方法有很多，但適合填石路基特點(diǎn)的不多，經(jīng)過實(shí)踐證明，地面標(biāo)高控制法、壓實(shí)計(jì)檢測(cè)法、K30法等是檢測(cè)填石路基的壓實(shí)效果較常用且適用的方法。

（一）地面標(biāo)高控制法

對(duì)填石的密度進(jìn)行檢測(cè)具有相當(dāng)大的難度，而且費(fèi)用與可信度不成正比。因此要從新的方面進(jìn)行思考，找出可行的辦法。因?yàn)槭翘钍坊?，其填料中的巖塊從松散壓到致密時(shí)，在壓實(shí)功能相等時(shí)，其填筑厚度的變化應(yīng)該存在一個(gè)穩(wěn)定值。因此在對(duì)填層進(jìn)行碾壓之前，可在其表面設(shè)置一些控制點(diǎn)測(cè)量其標(biāo)高，然后測(cè)出每次碾壓后的沉降差，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)出壓實(shí)遍數(shù)N與表面沉降s的關(guān)系曲線，并據(jù)此判定碾壓質(zhì)量。對(duì)于填石層本身，因其具有相對(duì)穩(wěn)定的密度，因壓實(shí)功能不同而導(dǎo)致最終沉降值之間出現(xiàn)的偏差較小。對(duì)公路填石路基的質(zhì)量檢測(cè)方法及標(biāo)準(zhǔn)我們建議使用標(biāo)高控制法時(shí)需配備檢查表，并在實(shí)際需要中采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行判定；填石路基的壓實(shí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)建議以最后兩次碾壓后的沉降差為主要指標(biāo)，并結(jié)合外觀檢查等。

（二）壓實(shí)計(jì)檢測(cè)法

此種方法主要是通過一種安裝在振動(dòng)壓路機(jī)上的自動(dòng)量測(cè)裝置接收相應(yīng)的振波和諧振波，此種振波和諧波主要從安裝在滾壓筒上的加速度計(jì)傳來，然后自動(dòng)測(cè)量裝置通過計(jì)算分析，確定填土的動(dòng)力彈性模量。這種方法測(cè)定范圍較廣，具有可測(cè)定填筑區(qū)整片的壓實(shí)狀況的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了其他的檢測(cè)方法測(cè)試片面的缺陷。但這種裝置的技術(shù)性較高，造價(jià)也貴，目前尚未在國(guó)產(chǎn)的壓實(shí)設(shè)備上配置再加上其他一些原因，目前還沒有得到推廣。

（三）K30法

該方法基本原理同反應(yīng)模量及靜載試驗(yàn)相類似。具體方法是通過一個(gè)直徑30厘米的圓形承載板，在荷載作用下測(cè)出地表沉降達(dá)到2mm時(shí)該測(cè)點(diǎn)的荷載-沉降曲線。在曲線上截取當(dāng)沉降值為0.125mm時(shí)對(duì)應(yīng)的荷載強(qiáng)度P，其比值即為K30值。從K30值的大小作為依據(jù)判定路基的壓實(shí)狀態(tài)。此種方法的現(xiàn)場(chǎng)操作簡(jiǎn)單易行，但在公路施工中尚未廣泛使用，還需挖掘更有力的依據(jù)以便進(jìn)行推廣。

結(jié)語

路基的建設(shè)是整個(gè)公路工程建設(shè)中的關(guān)鍵部分，路基的建設(shè)質(zhì)量直接影響著整個(gè)公路工程的整體質(zhì)量。要保證公路的整體建設(shè)質(zhì)量，首先要從路基施工質(zhì)量抓起，須通過分析路基的施工技術(shù)，加強(qiáng)技術(shù)控制，抓好質(zhì)量控制。填石路基因其所處的地區(qū)特殊，條件相對(duì)惡劣，施工難度有所增加，對(duì)施工技術(shù)的要求就越高，對(duì)我們的考驗(yàn)也越大，因此我們必須要不斷地進(jìn)行深入的研究，不斷發(fā)掘新方法。我國(guó)公路建設(shè)監(jiān)理隊(duì)伍以及施工隊(duì)伍的逐漸正規(guī)化以及相關(guān)部門的監(jiān)管力度的加強(qiáng)，加上我們大家共同的努力，相信我們?nèi)蘸蟮墓方ㄔO(shè)質(zhì)量將會(huì)得到更好的保證。

[1]王立新.公路填石路基施工控制技術(shù)研究[J].公路運(yùn)輸文摘，2004，8:40-41.

[2]高峰.填石路基施工質(zhì)量控制技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究，2011，24.

[3]姜杰.填石路基質(zhì)量控制綜述[J].山西建筑，2002，1（28）:145-146.

[4]趙二華.高速公路填石路基的施工與質(zhì)量控制[J].硅谷，2010，2:103.

[5]徐洪亮.淺談高填方填石路基的施工質(zhì)量控制[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2010,15.