石方路基施工工藝及土石混合料填筑工藝探討

朱 冬 艷

(山西省公路局晉中分局，山西 晉中 030600)

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石方路基施工工藝及土石混合料填筑工藝探討

朱 冬 艷

(山西省公路局晉中分局，山西 晉中 030600)

以九榆線昔陽至榆次段二級公路改建工程為例，介紹了工程中石方路基與土石混合料填筑的施工工藝流程，并對施工中需注意的事項進行了說明，為石方路基施工及土石混合料填筑工藝的推廣應用提供了技術支撐。

石方路基，土石混合料，填筑，施工工藝

0 引言

科學技術的不斷發(fā)展以及交通基礎設施建設的不斷完善，使得建筑行業(yè)得以日趨成熟，建筑市場內(nèi)部競爭也愈演愈烈，再加上環(huán)保、生態(tài)、旅游、景觀等“人性化”設計理念在各種建筑中所占比重的不斷加大，建筑設計單位、施工單位以及監(jiān)理單位也已經(jīng)將施工的重點轉(zhuǎn)移到如何提高施工質(zhì)量、加快建設進度、節(jié)約施工成本等方面。特別是在近幾年，為了更好的促進我國建筑行業(yè)公路建設等層面的全面發(fā)展，交通部也陸續(xù)頒布了相關規(guī)范，對石方路基施工工藝以及土石混合料填筑工藝作出了相關規(guī)定，但各地區(qū)巖性及土石混合料含石量還是有一定差別的，因此石方路基施工工藝及土石混合料填筑工藝還具有很大的發(fā)展前景。

1 工程背景

九榆線昔陽至榆次段二級公路改建工程是晉中市縣際公路改建工程的重點工程之一，是發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟的重要通道，我公司在該工程項目的公開招標中，中標改線第十一合同段(K86+200～K90+000)。第十一合同段屬改線路段，全長3.8 km，設計標準為山嶺重丘二級。該段地形起伏較大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)以二疊系砂巖互層為主，層理節(jié)理發(fā)育，表面風化中等，其主要工程量為：路基挖土方97 445 m3、路基挖石方60 630.5 m3、漿砌片石3 493.35 m3、新建圓管涵36.14 m(3道)、新建石拱涵277.85 m(6道)。為了更好的貫徹公司制定的“精心施工保質(zhì)量，良好效益創(chuàng)信譽”的工作宗旨，實現(xiàn)我公司良好的信譽和較強的實力，組成了精干的九榆線第十一合同段項目部。

2 石方路基施工工藝

2.1 施工準備

1)石方路基工程范圍內(nèi)地質(zhì)水文情況對石方路基的正常施工進行起著決定性的作用，因此施工人員在石方路基正式施工前，要通過取樣試驗的方法對其性質(zhì)和范圍進行確定并得出詳細結(jié)論。2)為了避免施工機械設備在石方路基施工過程中給工人帶來突發(fā)性的傷害，有關工作人員在施工作業(yè)前一定要確保機械的完整性及人員的到位，特別是那些大噸位碾壓設備。3)將建筑面積、建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)造物規(guī)格以及需拆遷建筑物結(jié)構(gòu)類型等形象的表現(xiàn)在施工用地平面位置圖上，利于今后的施工的參考和業(yè)主的了解。4)測量人員應結(jié)合導線復測成果和施工圖進行測量放樣，一是要利用全站儀放出路基中心線并作出詳細標記;二是用紅線標志水準儀在邊線樁上測好控制標高，確定上土厚度和路基寬度。

2.2 填筑

根據(jù)設計需要選擇合適的填筑材料，《公路路基施工技術規(guī)范》規(guī)定，用作填料的土應提前確定液限、塑限、塑性指數(shù)、天然稠度數(shù)、液性指數(shù)等相關指標并進行顆粒大小分析實驗、含水量實驗、相對密度實驗、擊實試驗、強度實驗等相關實驗。

石方路基填筑前可以充分發(fā)揮方格的作用，先用石灰線打出方格，根據(jù)不同路段的路基寬度，按照不同的上料層厚，分別計算每個方格的面積和體積。通過方格面積、體積與運輸車輛體積的對比，算出每個方格可倒的車輛數(shù)，需要注意的是為了達到控制層厚的目的，施工員應嚴格按照車次進行現(xiàn)場控制。

技術員應按照車數(shù)指揮填筑材料卸載，確定填筑材料倒入設計好的方格并保證數(shù)量不多不少。卸載完成后現(xiàn)場施工員指揮填料攤鋪，攤鋪的方法有推土機攤鋪和人工攤鋪兩種，對于大的工程或施工條件復雜的區(qū)域大多采用推土機攤鋪的方法。攤鋪完成后進行平地機整平，攤平時按照要先中間后兩邊的次序，嚴格控制填筑厚度。攤平完成后，技術人員應注意用40 cm長鋼尺檢查上土層厚，保證整平范圍內(nèi)每個點都在規(guī)定厚度內(nèi)。而在攤平過程中出現(xiàn)的一些粒徑大于15 cm的石塊，給填筑厚度的順利進行帶來很大的施工難度，因此現(xiàn)場施工員在整平過程中應注意指揮將其擊碎或用裝載機運至場外廢棄。隨時掌握路基填土含水量，確保達到壓實度標準，根據(jù)粒徑規(guī)格選定合適的壓實機械和壓實遍數(shù)。實際的壓實過程分為穩(wěn)壓和振壓兩個步驟，穩(wěn)壓進行的前提是路堤寬度、厚度、平整度、填土含水量等達到一定的要求，穩(wěn)壓結(jié)束后就開始振壓，振壓時從路邊到路中、從低側(cè)向高側(cè)，振壓力度做到先輕后重，行駛速度由慢到快，但最大時速不得超過4 km/h，直到達到設計要求為止。振壓過程中現(xiàn)場施工員要時刻跟著壓路機隨時檢查，并做好記錄，嚴格按規(guī)范檢查壓實度，每層土都要做到資料齊全，確保無漏壓，無死角。

2.3 檢驗方法

石方路基的檢查，應堅持由表及里的原則，首先路基外觀要平整、密實、嵌擠無松動，路基內(nèi)部性能指標的檢測可以通過人工檢測的方法進行，當路基需用撬棍撬才能松動或者用激振力200 kN以上的振動壓路機強振碾壓無輪跡時，說明石方路基性能達標。

2.4 注意事項

1)在大面積施工前應先進行必要的試驗段施工，以此做出最佳的碾壓組合。 2)除了要嚴格保證壓實度這一路基施工的重要參考指標外，還應注意用層層找平的方法滿足規(guī)范要求的平整度，通過每層的路拱設置，減少雨水積聚現(xiàn)象的發(fā)生。 3)石塊級配差、粒徑大、石塊之間空隙大是石方路基施工經(jīng)常會出現(xiàn)的問題，可以用石渣、石屑等細小顆粒對填土空隙進行填補和找平。 4)填筑層表面應注意適當加大橫坡度，這樣就可以保證在雨季施工時雨水順利排出，嚴防路堤積水，防止填土被雨水泡軟。

3 土石混合料填筑工藝

3.1 土石混合料的選取和填料粒徑組成

土石混合料是由巖石和外表土層經(jīng)過外力壓縮而形成，在土石混合料的選取過程中首先要重視巖石的選取，避免選擇膨脹巖石、易溶性巖石和巖化巖石等石類。雨季進行路堤填筑時要注意選擇透水性良好的碎石土、卵石土、石方碎渣等作為填料，防止積水現(xiàn)象的發(fā)生。土石混填路基的壓實特性與填料粒徑的組成變化是密切相關的。石塊粒徑的大小直接影響土石混合料中的粘結(jié)力和其穩(wěn)定度的變化，土石混合料的粒徑組成更是對路基的壓實特性起著決定性的關鍵作用。

3.2 土石不易分清時施工方案的確定

1)石塊多于70%，按填石路堤要求施工。

2)石塊含量在50%～70%之間時，按土石混合料要求施工。

3)石塊含量少于50%時，按土路基要求施工。

3.3 土石混合料使用過程

1)卸料。卸載土石混合料的方法主要有三種：后退法、進站法、混合法。從卸車運料至現(xiàn)場后，應派專人指揮，確保倒料數(shù)量、倒料車數(shù)。2)鋪料。土石混合料填筑時必須整幅施工，遵照先中間后兩邊，先低后高的施工順序，如果土石很容易分清，應按分段或分層填筑，并做成不小于4%的橫坡。3)壓實。壓實工序是土石混填路基填筑的關鍵，在壓實過程中通常都采用壓路機來對路基進行壓實，一般有靜力穩(wěn)壓、弱振、強振三個程序。

3.4 注意事項

1)必須分層填筑，填筑厚度根據(jù)試驗段確定。2)石塊厚度要控制在25 cm以內(nèi)，超過指標的大石塊要進行擊碎或人工擺平放穩(wěn)。3)混合料的含水量，以相應土的最佳含水量控制。

4 結(jié)語

作為道路施工的重要組成部分，石方路基施工過程具有工程量大、任務重、工期長的特點，石方路基施工工藝和土石混合料填筑工藝的發(fā)展已成為影響道路交通建設的關鍵，因此有關部門應對這兩種施工工藝引起足夠的重視，促進我國道路建設又好又快的發(fā)展。

[1] 申戰(zhàn)軍，賈新發(fā)，王安華.填石路基施工的探討[J].山西建筑，2009，35(28)：251-252.

[2] 鄂俊太.壓路機選型及壓實技術[M].北京：人民交通出版社，2011.

[3] 賴春芳.談改良土填筑施工作業(yè)[J].山西建筑，2010，36(1)：284-285.

[4] 韓 萍，王志強.論路基壓實度采用孔隙率指標的科學性[A].中國公路學會第一屆全國公路科技創(chuàng)新高層論壇論文集——新技術新材料與新設備[C].北京：人民交通出版社，2002：208-284.

On construction craft of stone roadbed and filling craft of earth and rock mixture

ZHU Dong-yan

(JinzhongBranch,ShanxiRoadBureau,Jinzhong030600,China)

Taking the reconstruction project of the secondary road between Xiyang and Yuci along Jiuyu Road as the example, the paper introduces the construction craft procedure of the stone roadbed and filling craft, and indicates the precautions in the construction, so as to provide some technical support for the extensive application of the construction and filling craft.

stone roadbed, earth and rock mixture, filling, construction craft

1009-6825(2014)28-0138-02

2014-07-26

朱冬艷(1972- )，女，工程師

U416.112

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