【摘要】填石路基是一種常見的路基形式,在山區(qū)公路的建設(shè)中更加常見,在施工的過程中,只有好的施工工藝和施工方法,才能更加有效的確保填土路基的施工質(zhì)量。本文主要是結(jié)合工程實(shí)際,對填石路基的施工工藝和施工方法進(jìn)行了分析,以供同仁參考!
【關(guān)鍵詞】公路工程;填石路基;施工工藝;施工方法
一、前言
某改建公路工程位于內(nèi)蒙古倫貝爾市和黑龍江省交界段,此地耕地少石料較豐富,為了響應(yīng)國家號召,保護(hù)耕地,在施工過程中,對地勢起伏大,石方開挖段,經(jīng)過對路基開挖的石方材料進(jìn)行仔細(xì)篩選或再次破碎,當(dāng)成路基填料進(jìn)行使用。經(jīng)過本次工程的實(shí)踐證明:當(dāng)前雖然沒有健全的填石路基檢驗(yàn)和施工標(biāo)準(zhǔn),但在施工過程中如果控制好填料的粒徑、松鋪厚度、碾壓方法、檢驗(yàn)和施工工藝等方面的問題,填石路基完全可以滿足路段對質(zhì)量和使用的要求。
二、施工工藝和施工方法
填石路填施工流程:編制擬施工方案→基底檢驗(yàn)→試驗(yàn)段→確定施工方案→上料→整平→碾壓→檢測。下面按照施工流程做具體分析如下:
1、編制擬施工方案
1.1填料質(zhì)量的要求。使用巖石作為路基的填料,填料的抗壓強(qiáng)度可以劃分兩大類:軟質(zhì)巖和硬質(zhì)巖,強(qiáng)度使用尺寸為50×50×50mm大小的巖石在飽水狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)進(jìn)行確定,如下表1所示:
在路基填料中選用的巖石,飽水抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)不能低于15Mpa,當(dāng)巖石的抗壓強(qiáng)度比規(guī)定強(qiáng)度小的時(shí)候,對巖石的強(qiáng)度要按CBR的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,并不低于15%,當(dāng)不滿足規(guī)定要求時(shí),應(yīng)該嚴(yán)格按照土質(zhì)路基填筑施工方法要求控制和檢驗(yàn)。
1.2粒徑的不均勻系數(shù)Cu。經(jīng)過試驗(yàn)表明,最大石料的粒徑越大,填料的抗剪強(qiáng)度就越低,它的不均勻系數(shù)Cu也就越大,壓實(shí)度很難掌握,應(yīng)強(qiáng)化對其的控制。根據(jù)石料強(qiáng)度的不同,對于硬質(zhì)巖在路堤填筑區(qū),最大粒徑宜控制在300~500mm,不均勻系數(shù)Cu控制在15~20范圍內(nèi)較好,同時(shí)粒徑大于200mm的填料含量應(yīng)控制在20%~40%范圍內(nèi),粒徑在20mm以下的填料含量應(yīng)控制在10%~15%范圍內(nèi);路床底面以下400mm范圍內(nèi),填料粒徑應(yīng)小于150mm;路床填料應(yīng)小于100mm。
1.3確定擬用的機(jī)械組合、碾壓速度、壓實(shí)遍數(shù),松鋪厚度等工藝參數(shù)。
1.4檢測方法。采用工藝參數(shù)與沉降差相結(jié)合的雙控檢測方法。
2、基底檢驗(yàn)
路基底部的承載能力要能夠滿足不相同路基高度要求的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)路基高度在<10m時(shí),地基承載力不宜低于150Kpa;高度在10~20m時(shí),地基承載力不宜低于200Kpa;填土路基高度大于20m時(shí),地基承載力應(yīng)在高于320Kpa或填筑在巖石地基上。
3、做好試驗(yàn)段的施工
3.1在進(jìn)行填石路堤施工前,應(yīng)首先按照擬施工方案,做200m~300m的試驗(yàn)段,通過試驗(yàn)段對擬施工方案進(jìn)行優(yōu)化,按照填石路堤壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)孔隙率要求觀察記錄填石路堤施工方案和機(jī)械組合、碾壓速度、壓實(shí)遍數(shù)、鋪筑厚度等施工工藝參數(shù)。
3.2正常施工過程中為了快速方便檢測每一壓實(shí)層,可采用工藝參數(shù)與沉降差相結(jié)合的雙控檢測方法,即在機(jī)械組合、碾壓速度、壓實(shí)遍數(shù)、鋪筑厚度相同的情況下通過沉降差觀察來檢測填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。
4、確定填石路堤施工方案
根據(jù)試驗(yàn)段分析所得數(shù)據(jù)確定填石路堤施工方案和機(jī)械組合、碾壓速度、壓實(shí)遍數(shù)、鋪筑厚度等施工工藝參數(shù)和沉降差。
5、上料
5.1巖石填料應(yīng)控制20cm以上的大塊不多于填料40%,超尺寸的粒石料應(yīng)該在石料源進(jìn)行就地解小,減少運(yùn)輸費(fèi)用。采用最大粒徑為l0cm以下的碎石或石碴填隙,使級配符合要求。
填隙料的比例應(yīng)根據(jù)開挖出的石料級配確定。填石路堤施工,填隙是重要的程序。石塊尺寸較大時(shí),細(xì)料粒徑不足,需要的填隙料較多,施工中應(yīng)該考慮填隙問題,并準(zhǔn)備相應(yīng)的填隙材料,安排相應(yīng)的施工,才能保證路基壓實(shí)符合要求。
5.2碼砌邊坡石料碼砌石料的尺寸應(yīng)符合要求,石塊大面朝下,大小咬合緊密,不得有松動(dòng)現(xiàn)象。
6、在公路工程的施工中,應(yīng)該按照碾壓厚度的相關(guān)規(guī)定,嚴(yán)格執(zhí)行碾壓的要求。公路工程的施工在進(jìn)行碾壓應(yīng)該有適當(dāng)?shù)暮穸?,如果厚度過大,就會(huì)導(dǎo)致碾壓層下層的壓實(shí)度不能達(dá)標(biāo),而且也會(huì)給碾壓層上層的壓實(shí)度造成不利影響。整平碾壓用平地機(jī)或其它整平機(jī)械整平后,用不小于18T的振動(dòng)壓路機(jī)從路緣向中心碾壓,設(shè)有超高段由低一側(cè)向高一側(cè)進(jìn)行碾壓以便形成路拱和超高坡度。
7、檢測用沉降差法進(jìn)行觀察,不符合要求處查找原因或進(jìn)行補(bǔ)壓,直至符合要求。
8、填石路堤施工中的注意事項(xiàng)
8.1基底強(qiáng)度的均勻性?;椎某休d強(qiáng)度應(yīng)該均勻平衡,細(xì)粒土和巖石混合的基底位置,應(yīng)在細(xì)粒土部位設(shè)粒料類過渡層,層厚宜大于50cm,降低地基承載力的差異值。
8.2超大石料粒徑的處理。如果在施工過程中遇到超大粒徑的石料,通常都采用機(jī)械進(jìn)行解小、運(yùn)出現(xiàn)場或用于邊坡等常用方法。機(jī)械進(jìn)行解小的方式是采用破碎錘對石料進(jìn)行加工,運(yùn)出現(xiàn)場就是把石料運(yùn)出施工現(xiàn)場,不進(jìn)行利用,用于邊坡的方式是在一些路基較深的路段和路基的邊坡部位,使用粒徑較大的石料進(jìn)行填筑。
8.3在填石路堤上回填細(xì)顆粒土?xí)r,設(shè)置過渡層。過渡層應(yīng)滿足M15/F15大于5,M15/F85小于5。過渡層的厚度應(yīng)該在30~50cm之間。
8.4料源質(zhì)量管理。當(dāng)開挖方式和石質(zhì)發(fā)生變化時(shí)應(yīng)根據(jù)情況確定是否重新做試驗(yàn)段以確定工藝參數(shù)和沉降差。
三、總結(jié)
填石路基是一種具有特殊性質(zhì)結(jié)構(gòu)的路基之一,是目前我國山區(qū)公路的建設(shè)當(dāng)中普遍使用的方式。目前,在填石路基的施工領(lǐng)域,國內(nèi)外對施工工藝尚沒有比較系統(tǒng)和完整的研究結(jié)構(gòu),但在施工過程中如果控制好施工工藝參數(shù)和檢測方法,施工人員科學(xué)地進(jìn)行組織設(shè)計(jì),在施工前詳細(xì)編制出一條切實(shí)可行、符合客觀實(shí)際、具有操作性的施工方案,在施工過程中施工人員通過對路基填筑工藝、填料、采取綜合技術(shù)措施和質(zhì)量檢驗(yàn)控制等方面的掌握,完全可以建造出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的道路。