淺析公路施工中填石路基施工技術(shù)

任全剛

【摘 要】路基一般都是由土和石料修筑起來的結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，而公路工程的建設(shè)中一個重要的組成部分就是路基，路基與路面緊密的結(jié)合，也是整個公路形成的基礎(chǔ)。在公路工程建設(shè)的過程中，整體公路的施工質(zhì)量取決于填石路基施工的質(zhì)量的好壞，而且對公路建成以后的耐用性能和安全性能等起著很大的決定性因素。本文主要通過對填石路基現(xiàn)狀、特點等進行深刻的分析，并從施工上不斷改進施工工藝，促進填石路基施工技術(shù)不斷進步。

【關(guān)鍵詞】公路施工；填石路基；現(xiàn)狀特點；施工技術(shù)

一、 我國填石路基施工技術(shù)現(xiàn)狀、要求與特點

1.填石路基施工技術(shù)現(xiàn)狀

在公路建設(shè)的過程中，路基建設(shè)是最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，也決定著整個公路的安全性能。填石路基由于其在結(jié)構(gòu)形式上的特殊性，因此，在施工過程中，管理者對施工工藝、施工填料及施工技術(shù)都應(yīng)嚴格的控制監(jiān)督，確保整個公路施工建設(shè)順利完成。

目前，我國的填石路基施工技術(shù)與發(fā)達國家相比仍然處于初級發(fā)展階段，施工的各項技術(shù)與指標(biāo)都不成熟。還有很大的發(fā)展空間。因此我們在進行公路施工建設(shè)過程中，管理者應(yīng)充分發(fā)揮作用，根據(jù)施工的具體要求、施工環(huán)節(jié)實現(xiàn)施工技術(shù)的調(diào)整，及時掌握填石路基的施工技術(shù)的優(yōu)點與缺點，充分發(fā)揮填石路基的優(yōu)勢。

2. 填石路基施工的質(zhì)量要求

決定公路工程質(zhì)量主要因素是工程的施工材料，因而在填石路基施工技術(shù)之前應(yīng)對進行施工的材料進行嚴格把關(guān)。一般要求是，填石料強度不低于15MPa，，根據(jù)實踐證明，在承受壓力相同的情況下軟巖填石料比硬巖填石料更容易變形。這說明填石級調(diào)配影響著公路壓實效果。因此，在填石路基施工過程中，填石級的均勻分配是保證公路施工工程的質(zhì)量的重要因素。此外，填石料粒徑對公路壓實情況也有著重要的影響。粒徑越大，公路的壓實功能越強。在以石灰石作為填石料時，在填石路基施工過程中，最大粒徑應(yīng)小于29cm，最理想狀態(tài)是填石料顆粒不均勻系數(shù)在10～20之間。當(dāng)填石料粒徑超過了20cm時，將顆粒含量控制在30～40%之間。若當(dāng)填石料粒徑在2cm以下時，將顆粒填料含量最好在10～15%間。

3.填石路基施工技術(shù)的特點

填石路基由于其復(fù)雜性決定了其具有以下幾個方面的特點：①填石料的密度決定了路基的質(zhì)量。由同一種石料組成級配不同的填石料，它的干密度也因為級配的不同而不同。②填石料的結(jié)構(gòu)類型影響著填石路基的密實性，一般情況下，軟質(zhì)巖石，破碎率高、小粒徑填料較多，容易達到密實而形成骨架--密實結(jié)構(gòu)。對于堅硬巖石，開挖時破碎率低，小粒徑石料偏少，容易形成骨架--孔隙結(jié)構(gòu)，大粒徑填料起骨架作用，其間隙沒有足夠的細料來填充。出現(xiàn)較大的空隙，導(dǎo)致顆粒間嵌擠鎖力減小。③若填料的巖性、強度、抗風(fēng)化程度以及吸水性不同時，即使石料的粒徑相同，其在路基施工中的工程性質(zhì)也會有很大的差異。④填石料的壓縮變形與普通土性填料相比，填石料的壓縮模量大，普通填料的壓縮模量較??；填石料的這種壓縮模量大的性質(zhì)就決定了填石路堤變形小，且變形發(fā)展快，一般在施工期就能完成大部分變形。⑤填料粒徑較大時，影響路基的密度、強度及穩(wěn)定性。由于均勻性差，易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，導(dǎo)致路基不同部位密實度有很大差別。壓實過程中，石料有可能不斷地被壓碎，改變原有的料徑組成。

二、填石路基施工工藝

1.路基承載力處理

為確保路基具有足夠的承載能力，常應(yīng)用K30檢測法對路基地基承載力進行檢測。檢測時若地基承載力未達設(shè)計要求時，為確保路基不被地表水沖刷，應(yīng)及時清除地基基底淤泥和軟質(zhì)土層，并于原地面挖排水溝結(jié)合排水設(shè)計。處于低洼處的路基段應(yīng)將排水溝修建在路基雙側(cè)，在開挖段用土方填筑，并以0.3m一層在回填時碾壓，使其壓實度契合路基承載力標(biāo)準。若石質(zhì)路段出現(xiàn)在填筑路基時，通過爆破方式可將其炸平，但必須嚴格控制用于爆破的炸藥用量。

2.邊坡碼砌

先填后碼與先碼后填是邊坡碼砌常用的施工方式，邊坡碼砌的施工質(zhì)量嚴重影響路基的穩(wěn)定性和強度。根據(jù)填石路基施工的具體情況可以進行臺階碼砌和邊坡碼砌，其中邊坡碼砌的厚度根據(jù)填方厚度的不同優(yōu)點、所改變，即填方厚度小于5m時，邊坡碼砌厚度1m以上；填方厚度5～12m時，邊坡碼砌厚度1.5m以上；填方厚度12m以上時，邊坡碼砌厚度為2m。

3.施工填料的運輸與卸料

在進行填料的過程中，施工測量人員要明確標(biāo)出坡腳線的具體位置，工作人員還要合理控制松坡厚度，將其控制在55cm左右即可，標(biāo)出每輛運輸車卸料的具體位置，合理安排施工材料的位置布置裝運填料時，通常采用自卸汽車與挖掘機相結(jié)合的方法進行材料運輸。一旦材料到達施工現(xiàn)場，應(yīng)及時卸料。

4. 填石路基施工材料的填鋪技術(shù)

對于高級路面進行填石路路基填鋪時，通常采用分層填筑，分層壓實的方法。而在進行二級及二級以下公路施工時，通常采用傾填方式將石料填筑于路堤下，對于傾填路堤在路床底面下1.0m范圍內(nèi)仍采用分層填筑壓實。進行石料攤鋪時采用漸進式攤鋪法進行施工，運料汽車沿指定的石料運行線路，先低后高、先兩側(cè)后中央、按水平分層的方法逐漸向前卸料。攤鋪時先攤鋪出40m左右的工作面，用大功率推土機進行初平，隨后運來的石料直接堆放在攤鋪初平的表面上，用大功率推土機向前攤鋪，隨時整平，堆料和攤鋪同步進行。同時需人工進行局部找平、局部補充細料，在每層表面的空隙里掃入石渣、石屑、中粗砂，再用壓力水將砂沖入下部，反復(fù)數(shù)次，使孔隙填滿，以彌補級配不好對路基帶來的不穩(wěn)定。

5.填石路基壓實

在攤鋪好的路基上使用重型壓路機壓實，其碾壓力必須根據(jù)實驗參數(shù)和碾壓次數(shù)確定。在碾壓過程中，碾壓機的錯輪應(yīng)超過其輪寬的1/4，一般情況下，碾壓到距離路基邊緣0.5m時即可停止碾壓。但是當(dāng)路堤高度大于4m時，碾壓機應(yīng)碾壓至距離路基邊緣1m左右的地方。當(dāng)碾壓到距離路基邊緣2m的地方時，碾壓壓力振幅或檔應(yīng)適當(dāng)降低。

三、填石路基中壓實質(zhì)量管理

1.填石料料源質(zhì)量管理

重視填石料強度、級配、視比重、吸水率的測定，每一萬立方米至少需實驗一次，當(dāng)爆破方式變化時，必須對填石料級配重新測定。測定填石料強度有利于對其進行更好分類，保證層厚控制和壓實工作的順利進行。測定填石料級配有助于對該石料最大粒徑、不均勻系數(shù)及粒細料比例的有效控制。測定填石料的視比重和吸水率主要是為了對其進行強度評價，得出的參數(shù)有助于計算填石料密度。而且填石料級配極易受工程開挖方式的影響，如果開挖方式出現(xiàn)變化，填石料級配組成也必須重新進行評價。

2.填石路基壓實沉降率確定

填石路基壓實沉降率的確定以不同石料級配與設(shè)計壓實度為依據(jù)，在設(shè)計壓實度的干密度達到一定要求時，通過比較不同的cu值與計算出的最大干密度得出結(jié)論，壓實度滿足設(shè)計要求以達到總沉降率為要求。

結(jié)語：

填石路基的填料多為粒徑較大的碎石，其顆粒間無粘聚力，而其抗剪強度主要源自于顆粒間的嵌擠力及摩擦力。如果地基保持有一個較小的沉降力，路基便可憑借著顆粒間的嵌擠力而保持一定的穩(wěn)定性。但是，如果地基存在著一個較大的沉降力（路基剪應(yīng)力比其抗剪強度更大），路基便會因剪切變形的過大而發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。所以，加強公路填石路基處理技術(shù)的研究，確保公路路基質(zhì)量及整體質(zhì)量的提高勢在必行。

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