劉康旭
【摘要】填石路基施工作為高速公路施工的重要環(huán)節(jié),其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響到高速公路的整體質(zhì)量及安全性能?;诖?,施工企業(yè)必須高度重視填石路基施工技術(shù)及質(zhì)量,嚴(yán)格控制施工過程中的每一個環(huán)節(jié),只有這樣才能避免工程安全隱患的產(chǎn)生。
【關(guān)鍵詞】 高速公路;填石路基;施工技術(shù)
引言
填石路基由于其自身的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于地勢險峻、溝壑縱橫的山嶺區(qū)。公路路基的修筑質(zhì)量會直接影響公路的整體質(zhì)量以及正常使用,填石路基由于使用的填料為粒徑較大的碎石,在壓實過程中極易產(chǎn)生縫隙,導(dǎo)致水從路面、邊坡等部位進(jìn)入基底,進(jìn)而造成路基整體產(chǎn)生不均勻沉降,同時顆粒之間的粘聚力幾乎為零,是由顆粒之間的摩擦力和相互擠壓提供抗剪強度,一旦地基發(fā)生沉降,就會導(dǎo)致填筑體內(nèi)部剪應(yīng)力大于路基極限抗剪強度,進(jìn)而影響路基的穩(wěn)定性,因此在進(jìn)行填石路基施工過程中有必要提高地基的承載能力,通過對填料以及填筑工藝的嚴(yán)格把關(guān),來保證路基的強度以及穩(wěn)定性。
一、高速公路道路填石路基的施工特點
抗剪強度高、孔隙率大、透水性強是填石路基的主要特點,在施工過程中要根據(jù)公路的等級來選取優(yōu)質(zhì)的填料和合理的填筑方法,根據(jù)具體情況可以選用傾填法分層壓實法、沖擊壓實法以及強力夯實法。
1、石料的選擇
為了保證路基的質(zhì)量,在選擇石料的過程中要充分考慮到石料的密度、結(jié)構(gòu)類型、壓縮變形以及穩(wěn)定性。按照施工要求,填筑使用的石料強度不能低于15MPa,最大粒徑一般不能超過鋪設(shè)厚度的2/3,且石料的風(fēng)化程度也要符合施工標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)行高等級公路施工時,路,路堤、路床頂面在50cm范圍之內(nèi)不能使用粒徑超過10cm的石料進(jìn)行填筑。在填料的選擇時堅決不能使用易溶性巖石、膨脹性巖石、崩解性巖石和鹽化巖石。
2、施工方法的選擇
由于傾填法自身存在的缺陷,導(dǎo)致其不能有效地處理路基的壓實及穩(wěn)定問題,通常在二級及二級以下的低級公路施工中才會運用。碾壓法通過自下而上的順序進(jìn)行水平分層,逐層填筑碾壓,可以有效提高填土路堤的整體質(zhì)量,在高速公路中被廣泛使用。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況,施工人員可以通過使用沖擊壓實機對沖擊路基進(jìn)行填料,以確保填料的密實程度。在對填料路基進(jìn)行分層施工時,可以采用強力夯實法施工,把分層填筑和強力夯實交叉進(jìn)行。
二、高速公路道路填石施工技術(shù)
1、土石混合料
1.1攤鋪。分層填筑,分層壓實,每層的松鋪厚度為35cm,對應(yīng)壓實厚度為30cm。采用挖掘機加自卸汽車裝運,運到填筑地段用推土機推平,按水平分層,先低后高、先兩側(cè)后中央卸料,每側(cè)填料鋪設(shè)的寬度要超過填層設(shè)計寬度50cm。為了控制填料的層厚,應(yīng)在路基兩側(cè)訂鋼釬并拉線,每10m設(shè)一個。
1.2填筑。采用羊足碾與振動光輪壓路機組合壓實。先用光輪壓路機穩(wěn)壓一遍,接著上18t羊足碾振動碾壓兩遍,再上18t振動壓路機壓6遍,到壓實層頂面穩(wěn)定,無明顯輪跡為好。
1.3不同土質(zhì)混合料填筑應(yīng)注意的問題。不同性質(zhì)的土石混合料應(yīng)分別填筑,不得混填。每種填料層累計總厚度不小于50cm。壓實后滲水性差異較大的土石混合填料應(yīng)分層或分段填筑,不宜縱向分幅填筑。如確需縱向分幅填筑,應(yīng)將壓實后滲水良好的土石混合料填筑于路堤兩側(cè)。
2、填石路基
2.1測量放樣作業(yè)
測量放樣作業(yè)要在高速公路施工前完成,主要是恢復(fù)設(shè)計路線,對路基中樁的位置進(jìn)行合理準(zhǔn)確地確定,同時對地面原有實際高程進(jìn)行精確測量。在填方施工中為準(zhǔn)確確定其最低邊線,則要嚴(yán)格遵循填筑的坡度及高度進(jìn)行確定。在施工中路基兩側(cè)的寬度要比施工設(shè)計每邊都多出30厘米到50厘米的寬度,同時將白灰撒在最底邊線位置,這樣可以為后期填筑施工提供便利。
2.2地表清理
在高速公路填石施工前期,必須清理干凈地表,將路基填筑區(qū)域內(nèi)存在的雜物、垃圾等進(jìn)行徹底清理,同時將地表下面20厘米內(nèi)草坪等進(jìn)行挖除,對地基平整度進(jìn)行有效控制,并嚴(yán)格按照施工要求對其密實度進(jìn)行良好控制。
2.3填料運輸
測量人員必須確保測量放樣工作的準(zhǔn)確性,并對坡腳線進(jìn)行合理確定,在每間隔20米的距離完成兩點掛線,并進(jìn)行卸料位置準(zhǔn)確選擇。應(yīng)根據(jù)高速公路施工的具體情況選擇與之相適應(yīng)的運輸方法。在運輸過程中為避免填料出現(xiàn)質(zhì)量問題,要盡可能減少運輸時間。
2.4填石路基攤鋪作業(yè)
當(dāng)填料運送到施工場地后要嚴(yán)格遵循施工要求進(jìn)行分層倒卸,按照先低后高、先兩側(cè)后中間的順序進(jìn)行填料的倒卸作業(yè)。在具體施工中要求兩側(cè)填料的鋪設(shè)寬度超出施工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的50厘米左右。在攤鋪作業(yè)中可以先進(jìn)行路基粗平,此時主要應(yīng)用的機械為大型推土機,當(dāng)遇到坑洼路段時,要選用人工配合的方式及通過石屑等方式進(jìn)行路基的攤鋪工作,確保路基的整平性。當(dāng)遇到石塊級配差、填料粒徑不符合施工需求或填層厚度比設(shè)計厚度高等現(xiàn)象時,施工企業(yè)必須根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況,及時選用科學(xué)有效的處理措施進(jìn)行有效解決,如面對空隙問題,可以在每層攤鋪表面的空隙里進(jìn)行石屑等材料的填充,這樣不僅可以有效解決填石路基攤鋪過程中存在的各種問題,還可以有效提高高速公路的質(zhì)量。
2.5填筑。填筑機械采用沖擊壓路機配合振動壓路機施工。先用沖擊壓路機壓30遍,再上18t振動壓路機壓4遍。推土機初平后,即上沖擊壓路機,碾壓順序為從外至內(nèi)沿圓形行走,行走時速控制在12km/h,每壓5遍過后用平地機整平,及時消除表面沖擊形成的凹塊,保證壓實效果。
2.6振動壓路機壓實時,順序先兩側(cè)后中間,速度先慢后快,振幅先弱振后強振,速度不超過4km/h;壓路機的錯輪寬度不小于輪寬的1/3,橫向接頭振動壓路機重疊1.0m~1.5m;最后一遍用靜壓進(jìn)行收面。在攤鋪與碾壓的過程中,將超粒徑的石塊進(jìn)行破解或予以剔除,并用細(xì)料進(jìn)行嵌縫,經(jīng)壓路機反復(fù)激振,如果發(fā)現(xiàn)細(xì)料有明顯的下沉,再次用細(xì)料嵌縫,反復(fù)幾次,直至細(xì)料在振動后不再下沉,確保石塊之間無空洞。對于邊角以及與山體交界處,大型壓路機不能實施正常碾壓的地方,采用人工鋪填粒徑25cm以上石料時,先鋪填大塊石料,大面向下,小面向上擺平放穩(wěn),再用小石塊找平,石屑塞縫。
3、壓實檢測
由于塊石路堤填料粒徑較大,采用挖坑灌砂法或表面波密實度儀測定壓實度,效果不太好,因而采用壓沉差檢測。一般在壓路機碾壓6~8遍后或通過試驗段確定的碾壓遍數(shù)后,壓實層面穩(wěn)定、沒有明顯的碾壓輪跡、石塊緊密、表面平整時進(jìn)行檢測。布點方法:一般在壓實表面沿路堤縱向并排布點,點位間縱向間距為5m,橫向間距視現(xiàn)場情況而定,布點避免位于突出大石上和壓路機不能壓到的地方。檢測頻率:每2000m2至少布20個點,壓實面積不足200m2時至少布4個點。壓實標(biāo)準(zhǔn):測點壓沉值平均不大于5mm,標(biāo)準(zhǔn)差不大于3mm。壓實層厚檢測:填石路堤應(yīng)檢測填筑完工后每壓實層頂面的標(biāo)高,相鄰層位的高程差加上兩次高程檢測間路堤的壓沉量應(yīng)不大于相應(yīng)路堤填筑厚度。
結(jié)束語
隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國公路事業(yè)得到了極大的發(fā)展。高速公路規(guī)模較大且施工難度高,填石路基施工作為公路施工的重要環(huán)節(jié),其施工技術(shù)水平的高低將直接影響著工程的整體質(zhì)量。基于此,施工企業(yè)必須做好填石路基施工的準(zhǔn)備工作,對其填料質(zhì)量進(jìn)行有效控制,規(guī)范施工工藝,提高施工技術(shù)水平,只有這樣才能增強路基的穩(wěn)定性,確保公路工程的質(zhì)量。
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