淺析公路施工中填石路基施工技術(shù)

摘要：近年來(lái)，我國(guó)道路建設(shè)取得了舉世矚目的成就，尤其是偏遠(yuǎn)山區(qū)等地區(qū)。路基作為道路的主要組成部分，填石路基成為不可回避的一個(gè)重要技術(shù)難題。本文結(jié)合填石路基的特點(diǎn)，提出了填石路基的施工技術(shù)，保障路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定及整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：路基;填石路基;施工技術(shù);質(zhì)量控制與檢測(cè)

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的道路建設(shè)取得了迅猛發(fā)展，道路通車(chē)?yán)锍虜?shù)一直呈現(xiàn)迅速遞增之勢(shì)，尤其以山區(qū)邊緣地區(qū)的道路建設(shè)呈現(xiàn)快速發(fā)展之勢(shì)。路基是道路建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，也是整條道路的基礎(chǔ)部分，路基的穩(wěn)定與否直接影響路面的使用質(zhì)量，以及整個(gè)道路的整體穩(wěn)定性，而路基填料問(wèn)題又是影響路基穩(wěn)定性的一個(gè)非常重要的因素。在山區(qū)等邊緣地區(qū)，路基填料問(wèn)題一直是困擾道路建設(shè)者的一個(gè)棘手問(wèn)題，山區(qū)多填石，少優(yōu)質(zhì)土料，綜合考慮工程成本問(wèn)題，山區(qū)等優(yōu)質(zhì)土料匱乏地區(qū)，路基填石的施工方案成為路基施工的首選方案。本文就道路填石路基施工技術(shù)做一些簡(jiǎn)單的探討。

1、填石路基的特點(diǎn)

填石路基的定義為，在道路路基施工中，遵照就近取材、節(jié)約工程成本、保證工程質(zhì)量的原則下，選用開(kāi)山等產(chǎn)生的廢石料填筑而成的路基。填石路基多見(jiàn)于地勢(shì)險(xiǎn)峻、溝壑縱橫的偏遠(yuǎn)山區(qū)。填石路基的工程特點(diǎn)表現(xiàn)為，一是填料的粒徑較大，且粒徑尺寸不均勻，易出現(xiàn)填料離析等現(xiàn)象，導(dǎo)致碾壓后路基出現(xiàn)密實(shí)度不均勻;二是大粒徑填料之間幾乎沒(méi)有粘聚力，路基強(qiáng)度由材料間的摩擦力與嵌擠力構(gòu)成，所以，碾壓較困難，且碾壓后路基孔隙率依然較大，后期遇到雨水等浸入，很容易出現(xiàn)路基沉降量超過(guò)規(guī)范要求或者路基不均勻沉降等現(xiàn)象，直接威脅道路的使用性能。因此，填石路基的優(yōu)點(diǎn)為較強(qiáng)的整體性、較好的透水性;不足之處在于，路基易存水，粒徑大、施工困難等。

規(guī)范要求，填石路基的填料需采用沒(méi)有風(fēng)化的石料。且其飽水抗壓強(qiáng)度必要要達(dá)到規(guī)范最低值。填石路基要注意的另一個(gè)問(wèn)題是石料的粒徑大小，規(guī)范要求，石料最大粒徑一般不超過(guò)層厚的三分之二，且填于石料間的細(xì)料或石屑需要具有良好的級(jí)配。

2、填石路基施工技術(shù)

按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，找到合適的石料原材料后，才可以進(jìn)行填石路基的施工。一般情況下，填石路基的施工需要經(jīng)過(guò)下面的程序，石料的選擇、石料的攤鋪、石料的碾壓、路基的檢測(cè)。對(duì)于填石路基來(lái)說(shuō)，由于其孔隙率大，還需要做路基的排水。

2.1填料的選擇

路基填料根據(jù)抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分為兩類(lèi)，硬質(zhì)巖與軟質(zhì)巖，具體分類(lèi)情況見(jiàn)表1

表1" 路基填料分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

種類(lèi)

硬質(zhì)巖

軟質(zhì)巖

堅(jiān)硬

軟硬

較軟

軟

極軟

粒徑要求

gt;60

30～60

15～30

5～15

lt;5

規(guī)范規(guī)定，對(duì)于路基填料，其飽水抗壓強(qiáng)度需超過(guò)15Mpa，不足時(shí)，需做CBR實(shí)驗(yàn)，且CBR要超過(guò)15%，當(dāng)都不成立時(shí)，當(dāng)路基填料中石料成分低于50%時(shí)，按照填土路堤設(shè)計(jì)，當(dāng)石料成分超過(guò)70%時(shí)，按照填石路堤設(shè)計(jì)，當(dāng)位于二者之間時(shí)，按照土石混填設(shè)計(jì)。

對(duì)于填石路基來(lái)說(shuō)，填料強(qiáng)度需根據(jù)規(guī)范規(guī)定的飽水抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)來(lái)確定^[1]。不同類(lèi)型的填石材料由于在承載能力、風(fēng)化情況等方面具有一些不同，所以，在實(shí)踐道路工程中應(yīng)當(dāng)考慮這些差異的存在，合理科學(xué)的選擇填石材料。

2.2填料的攤鋪

對(duì)于填石路基來(lái)說(shuō)，填料的攤鋪方式一般有三種，即漸進(jìn)式、后退式及混合式。運(yùn)料車(chē)在前面攤鋪新料，推土機(jī)在后面整平新料的攤鋪方式，我們稱之為漸進(jìn)式攤鋪，此方法簡(jiǎn)單、易于操作，具有很強(qiáng)的可操作性。先用壓路機(jī)把舊料表面進(jìn)行壓實(shí)，然后運(yùn)料車(chē)再把新料傾倒于舊料上，最后推土機(jī)推平，我們稱之為后退式攤鋪，此方法適合于填料中細(xì)料含量較多的時(shí)候，具有一定的局限性?；旌鲜綌備伨褪前岩陨蟽煞N攤鋪方法進(jìn)行結(jié)合，取各種優(yōu)點(diǎn)。

我國(guó)的一級(jí)公路及高速公路等高等級(jí)道路的填石路基大多選用漸進(jìn)式攤鋪方式，填石路基需要分層填筑，同時(shí)，也要分層碾壓，分層檢測(cè)。規(guī)范規(guī)定，我國(guó)高等級(jí)道路填石路基分層松鋪厚度要小于五十厘米，其他等級(jí)道路填石路基分層松鋪厚度要小于一百厘米。為了保證軟基處理之后的砂墊層具有良好的排水性能，應(yīng)填筑30公分厚的填土層后，才可以進(jìn)行石料的填筑，在石料填筑過(guò)程中，應(yīng)采取分層的方式進(jìn)行填筑，且對(duì)填筑的厚度進(jìn)行嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行控制，尤其是應(yīng)控制填料的粒徑，且最大不能超過(guò)層厚度的三分之二。填石路基分層鋪筑不但可以防止粗細(xì)填料離析現(xiàn)象的出現(xiàn)，而且對(duì)于不良級(jí)配的填料，能改善攤鋪的平整度，有利于提高填石路基的穩(wěn)定性及安全性。

2.3填料的碾壓

對(duì)于填石路基來(lái)說(shuō)，碾壓機(jī)械需采用平碾與振動(dòng)碾相結(jié)合的方式進(jìn)行，首先選用平碾機(jī)械保持4km/h的速度先碾壓兩遍，其次，選用振動(dòng)碾壓機(jī)械保持5km/h的速度碾壓直至壓實(shí)，條件可以時(shí)，對(duì)于振動(dòng)碾壓機(jī)械的選用應(yīng)當(dāng)首選羊足碾等凸式壓路機(jī)。表2為不同類(lèi)型的壓路機(jī)對(duì)應(yīng)的碾壓次數(shù)。

表2" 不同類(lèi)型的壓路機(jī)對(duì)應(yīng)的碾壓次數(shù)

軸重（KN）

100

120

140

160

180

200

250

11

10

9

9

8

7

300

10

9

8

8

7

7

350

9

8

8

7

8

6

2.4地基的排水

填石路基與填土路基相比，具有孔隙率大、難壓實(shí)的特點(diǎn)，當(dāng)降雨時(shí)，雨水可以通過(guò)填石空隙間的孔隙滲透到下面，在車(chē)輛荷載及強(qiáng)降水的影響下，進(jìn)而影響路基的穩(wěn)定性及路面結(jié)構(gòu)性的安全，因此填石路基的排水問(wèn)題就成為影響填石路基穩(wěn)定性的一個(gè)重要潛在危險(xiǎn)因素。所以道路工程中對(duì)于填石路基要特別注意路基排水的問(wèn)題。

3、質(zhì)量控制及檢測(cè)

3.1 壓實(shí)度檢測(cè)方法

填石路基由于其特殊的特點(diǎn)，對(duì)于其壓實(shí)度檢測(cè)一般有水袋法及灌砂法兩種。對(duì)于不同情況，這兩種方法可以結(jié)合使用，均可以用來(lái)檢測(cè)填石路基的壓實(shí)度。對(duì)于不同方法注意分析與比較，結(jié)合工程實(shí)際情況，合理選用一直壓實(shí)度檢測(cè)方法。

當(dāng)然在檢測(cè)之前也可以憑一些工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)看填石路基的壓實(shí)度是否達(dá)到要求。一種經(jīng)驗(yàn)方法為，把一個(gè)鋼球在碾壓之前預(yù)埋于填石填料中，然后選用超過(guò)二十噸的壓路機(jī)按照碾壓施工文件進(jìn)行碾壓，經(jīng)過(guò)一定次數(shù)的碾壓之后查看預(yù)埋鋼球，當(dāng)預(yù)埋鋼球沒(méi)有下沉或者沒(méi)有輪胎痕跡時(shí)，表明，碾壓密實(shí)，這樣通過(guò)水袋法或灌砂法測(cè)得的壓實(shí)度一般都能滿足規(guī)范要求。對(duì)于石渣料路基，按照碾壓設(shè)計(jì)文件進(jìn)行一定功率與次數(shù)的碾壓后，當(dāng)填石路基表面沒(méi)有明顯大尺寸石料出現(xiàn)松動(dòng)、孔隙、空洞現(xiàn)象時(shí)，或者用鐵鏟很難挖動(dòng)時(shí)，表面石渣料路基處于密實(shí)狀態(tài)，當(dāng)選用水袋法或灌砂法檢測(cè)其壓實(shí)度時(shí)，一般都可以滿足規(guī)范要求。

3.2質(zhì)量控制與檢測(cè)

按照規(guī)定，對(duì)于填石路基，施工方，一千平方米，十個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn);監(jiān)理方，一千平方米，五個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)間距大約十米，一般沿主線分布。填石路基的控制參數(shù)為路基彎沉值、在實(shí)際施工的工程中，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件、施工要求及規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制與檢測(cè)，當(dāng)進(jìn)行完一次程序時(shí)，依次檢測(cè)填石路基的土層層厚、填料尺寸及路基壓實(shí)度等，只要各項(xiàng)參數(shù)都滿足規(guī)范要求才可以進(jìn)行下一道工序。

4、結(jié)論

填石路基是道路建設(shè)不可回避的技術(shù)問(wèn)題，大規(guī)模采用填石路基技術(shù)不但可以就地取材，達(dá)到減少工程成本的目的，而且還可以充分保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，減少對(duì)優(yōu)質(zhì)資源的破壞，促進(jìn)路與環(huán)境的和諧。目前，填石路基已經(jīng)在我國(guó)的道路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，取得了良好的成效，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行填石路基施工時(shí)，首先是對(duì)于填石填料的選擇，其次是根據(jù)工程的特點(diǎn)及環(huán)境的變化，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的施工方案。只有在實(shí)際道路工程中，嚴(yán)格按照公路設(shè)計(jì)進(jìn)行施工，因地制宜，對(duì)于保障最終公路質(zhì)量是有裨益的^[2]。

參考文獻(xiàn)：

[1]張靜.對(duì)公路施工中填石路基處理技術(shù)的探討[J].黑龍江科技信息，2012（4）：268）