公路施工中填石路基技術(shù)的應(yīng)用分析

羅書俊，楊春華

(1.江西高速集團(tuán)撫州管理中心;2.江西省公路橋梁工程局)

公路施工中填石路基技術(shù)的應(yīng)用分析

羅書俊1，楊春華2

(1.江西高速集團(tuán)撫州管理中心;2.江西省公路橋梁工程局)

填石路基技術(shù)作為一種特殊結(jié)構(gòu)式技術(shù)，在公路施工中應(yīng)用極為廣泛，首先闡述了公路施工中填石路基關(guān)鍵技術(shù)及其要求，再就具體實(shí)例設(shè)計(jì)填石路基技術(shù)施工綜合方案，最后還探究了其施工工藝要求與質(zhì)量控制。

公路施工;填石路基;技術(shù);質(zhì)量控制

1 填石路基關(guān)鍵技術(shù)及質(zhì)量要求

1.1 關(guān)鍵技術(shù)

填石路基施工的關(guān)鍵技術(shù)是壓實(shí)，因施工時(shí)所用的石料或石碴混合料塊石的尺寸過(guò)大，客觀上來(lái)說(shuō)，用一般壓實(shí)工藝很難碾壓檢查和控制壓實(shí)度。為了保證施工效果，在進(jìn)行填石路基壓實(shí)時(shí)要注意嚴(yán)格控制石料的最大粒徑不超過(guò)層厚的2/3，采取分層填筑和碾壓時(shí)保持每層厚度不超過(guò)50 cm，為增加中路基的穩(wěn)定性，可采用硬質(zhì)碎石石屑材料填充空隙，并用重型大功率振動(dòng)壓路機(jī)碾壓并通過(guò)試驗(yàn)確定碾壓遍數(shù)，再采用規(guī)定的壓實(shí)方法控制壓實(shí)效果。

1.2 質(zhì)量要求

在選用路基填方的巖石時(shí)，可按照施工要求通過(guò)飽水抗壓試驗(yàn)確定填料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，按CBR的標(biāo)準(zhǔn)一般低于15%。在填石路基施工前，應(yīng)根據(jù)填料中的石料含量來(lái)確定施工方法，當(dāng)含量少于50%時(shí)按照填土路堤施工方式施工;含量大于70%時(shí)按照填石路堤施工方式施工;當(dāng)含量在50%～70%時(shí)按照土石混填路堤的施方式施工。在使用相應(yīng)的填石路基方式進(jìn)行施工前，應(yīng)選擇試驗(yàn)路段進(jìn)行可行性試驗(yàn)，確定填石路基最佳松鋪厚度、壓實(shí)遍數(shù)和填料粒徑。

2 實(shí)例探究公路施工中填石路基技術(shù)施工綜合方案

2.1 實(shí)例探究

(1)施工前準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行填石施工前，首先對(duì)于地質(zhì)和環(huán)境考查，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與審核，所具備的技術(shù)、人員、機(jī)械是否能實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)要求等都需要進(jìn)行全面的分析與考量，做好充足的事前準(zhǔn)備，方能保證工程施工能夠正常有序的進(jìn)行。其次就要按照設(shè)計(jì)要求恢復(fù)中線，并在坡腳范圍斷面清除表土，保證最終厚度不小于30 cm，填前整平的壓實(shí)度不得小于93%;并按照環(huán)保要求將棄土移至指定地點(diǎn)堆放。接著測(cè)量人員進(jìn)行測(cè)量放線工作，準(zhǔn)確放樣，定出坡腳線，并每隔20 cm左右設(shè)置兩點(diǎn)掛線，按50 m控制每層松鋪厚度。在選定的料場(chǎng)用挖掘機(jī)和自卸汽車配合裝運(yùn)填料，運(yùn)到已標(biāo)出的卸料位置由專人指揮車輛卸料。

(2)施工階段作業(yè)在卸料完成后開(kāi)始施工初步階段的攤鋪整平作業(yè)，首先用推土機(jī)粗平，再以人工配合機(jī)械精平;接著在填料的空隙內(nèi)填滿石碴石屑，確保層面平整，并設(shè)置2%的路拱以利排水.還要進(jìn)行攤鋪后厚度檢查，盡量保證填筑層厚度控制在50 m，局部超薄超厚的要進(jìn)行填補(bǔ)或減薄。人工邊坡碼砌一般與攤鋪和路基填筑作業(yè)同時(shí)進(jìn)行，所用填料為粒徑大于30 cm且不易風(fēng)化的硬質(zhì)石料，還要按照設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制寬度在20 cm左右。在進(jìn)行碾壓時(shí)，考慮到石碴粒徑與質(zhì)量較大，可選用自重大、功率高、有振動(dòng)功能的振動(dòng)壓路機(jī)作為碾壓工具，按試驗(yàn)確定的碾壓遍數(shù)(一般為6～8遍)進(jìn)行碾壓作業(yè)，先壓兩側(cè)后壓中間，輪跡重疊20～30 m，前進(jìn)方向時(shí)用振動(dòng)碾壓，后退時(shí)靜壓，前后路段重疊1～1.5 m且壓路機(jī)不可調(diào)頭，直到壓實(shí)層面穩(wěn)定無(wú)輪跡，石塊緊密，表面平整時(shí)為止。在壓實(shí)過(guò)程中用小石碴或石屑填縫，應(yīng)加入適量的水使材料浸濕，以便壓實(shí)和減少路堤竣工后的沉降。在壓實(shí)時(shí)用重型振動(dòng)壓路機(jī)或重錘夯擊產(chǎn)生振動(dòng)力或沖擊力，使石塊粒料產(chǎn)生振動(dòng)及瞬時(shí)位移，而向緊密咬合狀態(tài)變形，使得表面平整。

在完成壓實(shí)作業(yè)后，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的填石施工檢查與驗(yàn)收工作，確保施工作業(yè)達(dá)到預(yù)期效果。

2.2 綜合方案要點(diǎn)分析

(1)路基基底

填石路基的基底以細(xì)顆粒土作填料時(shí)應(yīng)考慮過(guò)渡層所使用材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，厚度應(yīng)在30～50 cm之間。對(duì)于細(xì)粒料和巖石混合基底，應(yīng)在施工前把巖石炸平，同時(shí)在細(xì)粒土的部位設(shè)置過(guò)渡層，凹凸面不小于80 cm，并且使用巖石填料替換細(xì)粒土，形成夾帶、均勻平面的巖石混合基底;路基底部的承重能力應(yīng)滿足不同路基高度要求的標(biāo)準(zhǔn)，填土路基越高相應(yīng)的承重能力應(yīng)越強(qiáng)，盡量保證基底的承重強(qiáng)度的均勻平衡，同時(shí)在細(xì)粒土和巖石混合的基底位置，應(yīng)加強(qiáng)細(xì)粒土部位的厚度，以降低承重壓力的差異值。

(2)路基的主要填充路段

路基的主要填充路段應(yīng)使用符合標(biāo)準(zhǔn)的填料進(jìn)行填筑，在填石路基頂部采用細(xì)粒土?xí)r，應(yīng)在兩層中間設(shè)置過(guò)渡層，且層厚控制在30～50 mm之間，注意下層填筑不可用細(xì)粒土。還要注意不能采用細(xì)粒土、填石混雜、夾層填筑的方式進(jìn)行填筑。

(3)超大石料粒徑的處理

在施工過(guò)程中常采用機(jī)械解小、運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)或用于邊坡等方式處理超大粒徑石料;其中機(jī)械解小是采用破碎錘對(duì)石料進(jìn)行加工，其解小效率高、速度快，效果也很好，只是成本高;把石料運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)不再利用，雖然速度快，成本低，但是造成了資源浪費(fèi);用于填筑路基較深的路段或邊坡部位，可節(jié)省原料，避免再次加工，但石料的選擇有限。

3 公路施工中填石路基施工工藝要求與質(zhì)量控制

3.1 施工工藝要求

在公路填石路基施工過(guò)程中尤其要注意以下幾項(xiàng)施工工藝要求:一是對(duì)于挖方路段要根據(jù)所需填料要求選擇合理爆破方案和參數(shù)，也可采用二次爆破或人工改小的方式減小爆破后的巖石塊徑，以滿足填料要求。二是在裝運(yùn)石質(zhì)填料時(shí)，盡量混合均勻，以避免大粒徑填料集中裝運(yùn)。三是在分層填石前，在設(shè)有砂墊層的地段填一層壓實(shí)厚為30 cm的填土層以保證軟基處理后砂墊層排水效果。四是在壓實(shí)前填石路基應(yīng)進(jìn)行臺(tái)階式邊坡碼砌，盡量保持緊貼密實(shí)。五是對(duì)于填高不同的填石路基，邊坡碼砌厚度亦不同。六是填石路基應(yīng)選用大噸位振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓并振壓密實(shí)。七是在攤鋪初平的填石料表面，應(yīng)鋪撒一層碎石及石屑，其用量約占大粒徑的15%～20% ，以要保證填滿大粒徑料間縫隙。八是在攤鋪層表面灑上15% ～30%填石體積的水，并保持壓路機(jī)碾壓速度為2.0 km/h，頻率為30 Hz左右，每層碾壓遍數(shù)為8遍，且保持第一遍和第八遍為靜壓，其余為振動(dòng)碾壓。九是在軟基段路基分層填石全過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)密觀測(cè)路段中心沉降板之沉降量及路基邊緣邊樁的位移量，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)須及時(shí)糾正并上報(bào)。

3.2 質(zhì)量控制

(1)施工前質(zhì)量分析與控制

在填石路基施工的前期，要進(jìn)行質(zhì)量控制與分析，施工前要?dú)w集所有可能存在的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)性的分析和討論，科學(xué)合理的研究與規(guī)劃，工程施工技術(shù)的預(yù)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)分析，人員素質(zhì)提高和機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和科學(xué)管理，以保證各個(gè)環(huán)節(jié)的緊密配合，使工程質(zhì)量和技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。

(2)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制

填土石路基施工過(guò)程的質(zhì)量控制內(nèi)容主要包括填石層厚度控制和壓實(shí)質(zhì)量控制，工作人員必須做好相應(yīng)施工記錄作為質(zhì)量依據(jù)。施工記錄內(nèi)容包括填石里程層次厚度、高程壓路機(jī)型號(hào)、碾壓遍數(shù)、石方路基監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、允許偏差檢查方法和頻率。填石路基施工應(yīng)分層鋪筑和壓實(shí)，每層的壓實(shí)質(zhì)量雖不能通過(guò)取樣試驗(yàn)確定，也應(yīng)填寫施工記錄進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。壓實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制是施工過(guò)程質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)，主要分為料源質(zhì)量控制和壓實(shí)沉降率控制。前者主要通過(guò)控制料源石料的強(qiáng)度、級(jí)配、視比重、吸水率來(lái)實(shí)現(xiàn)，后者主要依據(jù)不同石料級(jí)配和設(shè)計(jì)壓實(shí)度的要求而確定。

4 結(jié)語(yǔ)

填石路基不僅可以減少大量地借土填筑路堤，節(jié)省成本，而且避免了大量棄方對(duì)土地的侵占，因而值得推廣。

［1］陸琳.淺談公路工程填石路基施工［J］.黑龍江科技信息，2010，(9).

［2］陳奇.公路施工中填石路基施工技術(shù)的分析［J］.中華民居，2011，(7).

［3］董育初，謝 雄公路工程路基質(zhì)量控制分析［J］.山西建筑，2011，37(9):144-145.

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1008-3383(2013)05-0016-01

2013-03-28