朱一唯 董欣
摘 要:在現(xiàn)階段的山區(qū)公路建設(shè)中,一種特殊結(jié)構(gòu)型式的填石路基,正在被廣泛應(yīng)用。結(jié)合工作實踐,系統(tǒng)研究探討了填石路基壓實機械選型技術(shù)、填料的攤鋪與整平技術(shù)、邊坡施工技術(shù)等施工工藝以及壓實工藝中存在的關(guān)鍵問題,并據(jù)此對石灰?guī)r類和砂巖類填石路基的施工工藝提出適當(dāng)?shù)?、合理的要求,同時找出解決這些問題的合理方法。
關(guān)鍵詞:公路施工;填石路基;路基施工;施工技術(shù)
中圖分類號:TB
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:16723198(2015)20021501
1 填石路基石料的分類方法
《公路土工試驗規(guī)程》的粗粒土的基礎(chǔ)分類方法是現(xiàn)有的填石路基(包括土石混填路基填料)的分類依據(jù),該規(guī)程先根據(jù)填石路基填料中巨粒、粗粒、細粒粒組的含量大小劃分填料,填料一般可劃分為三組:即巨粒組、粗粒組和細粒組,而后,再依據(jù)細粒含量和類別、不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)等級配情況繼續(xù)加以細分。巨粒土是指試樣中巨粒組質(zhì)量多于總質(zhì)量的50%的土;粗粒土是指粗粒組多于總質(zhì)量的50%的土,而礫類土與砂類土則是根據(jù)其中細粒的含量和類別,以及粗粒組的級配再繼續(xù)進行分類的。巨粒土決定著土的主要形狀,其中的巨粒在土壤中起骨架作用,而純巨粒土更是對土的形狀起主宰作用,純巨粒土中的巨粒組在土中所占體積已經(jīng)超過2/3,其質(zhì)量多于試樣總質(zhì)量75%。漂(卵)石夾土是巨粒組質(zhì)量為試樣總質(zhì)量百分之五十到百分之七十五之間時的石料定義,在這個距離質(zhì)量百分比區(qū)間,巨粒雖然仍起主要作用,然而土料也具有不可小覷的影響力。水利工程上西北勘測設(shè)計研究院郭慶國將粗粒土分為三大類,他是根據(jù)粗粒(d>5~)含量為30%和70%兩個影響工程特性變化的特征點劃分的,而后再命名若干亞類時就根據(jù)粒徑小于0.1~的顆粒含量,以及顆粒組成中各粒組含量的少、中、多的順序進行排列。
2 填石公路路基施工技術(shù)簡述
填石路基施工技術(shù)目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于我國山區(qū)公路修建中,其設(shè)計內(nèi)容復(fù)雜,且多樣化,主要包括清除表土、運輸石料、攤鋪填石路基的填料工作、碾壓填石路基、壓實填石路基幾個步驟。并且每個步驟都有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求,一定要按照特點的要求進行。所謂清除表土,就是清除在所要施工的范圍內(nèi)的表面的雜草、垃圾、草皮等,清除坡腳的表土?xí)r,要全斷面處理。對原地面進行表面清理,清除樹木等雜物后,方可填石路基填筑。一般而言,在原地面清除15cm深的表土作為耕植土地段,原地面的坑、洞等低凹處,要用滿足規(guī)范要求的土料回填,填好后,按規(guī)定進行壓實。清除出來的棄土,要按照環(huán)保部門規(guī)定的指定要求堆放。運輸石料時,運輸?shù)能囕v在施工點卸載時要有專人負責(zé)指導(dǎo),在各個放樣點,要有技術(shù)人員事先定位好坡腳線,掛線兩端之間相隔的距離為20米,每層的松鋪厚度為50米,精準(zhǔn)確定好位置,從而保證精確放樣。在進行攤鋪填石路基的填料時,漸進性攤鋪方法是在眾多填料攤鋪方法中最值得推薦的方法。平整過程中需要采用人機平整的方法來平整填石路基的填料,即需要專門施工人員于機械設(shè)備相配合,充分利用技術(shù)方法發(fā)揮機械設(shè)備的作用,在施工過程中,如遇到填料空隙明顯,或者石料局部粒徑大于所限制的最大粒徑的現(xiàn)象,要在專業(yè)施工人員的操作下控制機械進行多重工序的整改工作。在碾壓填石路基時,一般要使用到振動壓路機來解決一些在碾壓過程中可能出現(xiàn)的有關(guān)石料或石渣大小以及質(zhì)量方面的問題,采用合理、正確的方式使用壓路機,充分利用振動壓路機的功能保證路基表面的平整程度達到指定標(biāo)準(zhǔn)。壓實填石路面時,為了濕潤和軟化石料以及其他材料,減少它們彼此間的摩擦,要在壓實的過程中加入適量的水。土顆粒、水和空氣這三種土的三相材料重新組合的過程,就是填土路基的壓實過程。土粒的表面特性、土的結(jié)構(gòu)組成、氣壓力、毛細水壓力和孔隙水等因素都對其壓實特性有一定的影響。作為潤滑土顆粒潤滑劑,水分在土體的壓實過程中起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)土體處于偏干狀態(tài)時,包裹著土顆粒的水膜,不能夠明顯地起到潤滑作用,因此在相同的壓實功能下偏干狀態(tài)的土體的壓實效果會相對較差。而含水量逐漸增大時,土體顆粒間水膜也會隨之增厚,這時在外部功能作用下的土顆粒能夠相對較為容易地移動,在一定程度上改善了壓實效果。而若含水量繼續(xù)增大,自由水就會出現(xiàn)在土體孔隙中,擊實的自由水會對空氣排出起到阻礙作用,同時增強孔隙水壓力,導(dǎo)致粘聚力和摩擦力都會下降,也就反而會使壓實效果下降。對于碾壓遍數(shù),總的來說,填料的巖性、粒徑組成、碾壓機械等條件之間的差異直接影響著壓實施工中的碾壓遍數(shù)與填石路基壓實質(zhì)量的關(guān)系。一般的規(guī)律是:碾壓遍數(shù)越多,路基填筑體的密實程度也就越強。然而碾壓遍數(shù)一旦增加到一定程度后,如若再持續(xù)增多碾壓遍數(shù),路基填筑體密實程度的增長率反而會變小并且逐漸趨于緩和,甚至有降低的可能。
3 填石公路路基施工規(guī)定簡述
明確填石公路路基施工技術(shù)的規(guī)定和原則是影響公路工程施工的重要前提條件。準(zhǔn)備施工前的巖石材料時要明確巖石的種類及特性,不得采用具有膨脹性、崩解性、易溶性或者鹽化了的巖石作為填石路基的巖石材料。進行填石路基的施工時,要采用科學(xué)化的操作技術(shù)有針對性地進行,在路基的基本結(jié)構(gòu)、斷面以及排水項目等方面更要講究細節(jié)的重要性,抓穩(wěn)細節(jié),才能保證填石路基的強度和穩(wěn)定性方面達到標(biāo)準(zhǔn)要求,才能為接下來的公路路面修筑工作奠定扎實的基礎(chǔ)。
在公路的填石路基施工前,特別是面對難度大、困難多的山區(qū)公路時,針對不同的設(shè)備進行差異性的相關(guān)檢測工作是必不可少的,公路的填石路基施工時,一般都會需要大功率推土機和重型壓實機的協(xié)助應(yīng)用,除了對設(shè)備的必要檢測,對路面的檢測工作也同樣重要,路邊的厚實程度是否達標(biāo),也是保證施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),確保壓實技術(shù)工作能夠達到工藝指標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。利用大型強夯機與沖擊式壓路機來壓實路面并對填石公路進行施工時,一定要依據(jù)相關(guān)的技術(shù)操作規(guī)范,通過現(xiàn)場實踐,試驗檢測的方式保證達到路面壓實的厚實度和壓實工藝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。針對適用于巖性、層厚等條件不同的情況下的填石路基,處于不同條件下的填石路基,為了達到最佳壓實效果,其對壓路機的碾壓組合、碾壓遍數(shù)以及碾壓速度等方面的特性的要求也是各有不同的,可以再現(xiàn)場進行多組實驗并分析探究進行填石路基碾壓時有效碾壓遍數(shù)、碾壓速度以及碾壓組合,最終初步得出在當(dāng)前的填石路基的狀況下,所相應(yīng)的最佳壓實工藝組合是什么。完成施工后,還要利用相關(guān)的各種技術(shù)的指標(biāo)對比性地檢測和確認現(xiàn)場施工的質(zhì)量,保證填石路基的強度一定能夠滿足公路的使用需求。另外,對于高速公路填石路基施工所使用的填石料,也要對其的分類依據(jù)和分類標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定和說明,可以根據(jù)填石料的飽和度指標(biāo)與巖石的正確強度將填石料分為硬質(zhì)填石料、中等硬度填石料以及軟質(zhì)填石料。對于不同類型的填石料,其壓實控制標(biāo)準(zhǔn)也是有著不同的差異的,因此,細致劃分填石料的種類對于公路填石路基施工工作的順利進行,以及路基的穩(wěn)固性和牢固性都起著重要的作用。
4 結(jié)語
在我國山區(qū)高等公路修建過程中,填石路基作為公路修筑的重要結(jié)構(gòu)之一,占據(jù)著非常主要的地位。因此,對公路填石路基施工工藝的掌握以及施工技術(shù)的了解是必不可少的。加強對現(xiàn)行公路填石路基施工技術(shù)和施工工藝的控制和監(jiān)督,是保證我國山區(qū)高速公路穩(wěn)定、蓬勃發(fā)展的基礎(chǔ)。通過加強對施工前表土清除工作以及施工過程中的填料和壓實工作的嚴(yán)格要求,保證公路填石路基的穩(wěn)定性和安全性,從而起到推動高速公路建設(shè)蓬勃發(fā)展的作用。
參考文獻
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