公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析

曹　勇（中鐵二局第五工程有限公司，四川成都610091）

公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析

曹勇（中鐵二局第五工程有限公司，四川成都610091）

在公路土石混填路基的施工過程中，路基的施工質(zhì)量好壞往往直接絕對(duì)了整個(gè)公路工程的施工質(zhì)量以及公路的施工安全穩(wěn)定性。隨著公路工程項(xiàng)目的規(guī)模與數(shù)量不斷加大，對(duì)土石混填路基施工技術(shù)的要求也越來越高。本文在對(duì)公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析的基礎(chǔ)上，采用工程實(shí)例具體闡述了土石混填路基施工控制技術(shù)。

土石混填；路基；施工控制

引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的步調(diào)不斷加快以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的逐步提高，我國(guó)的公路工程項(xiàng)目建設(shè)在建設(shè)的數(shù)量以及規(guī)模上都有了明顯的擴(kuò)大，與此同時(shí)也就對(duì)公路工程的施工質(zhì)量帶來了更高的要求。土石混填路基施工技術(shù)在公路工程項(xiàng)目中是一種廣泛使用的認(rèn)可度很大的施工技術(shù)，這種技術(shù)不僅僅打破了傳統(tǒng)的路基工程施工技術(shù)的瓶頸，同時(shí)也在極大程度上推動(dòng)了施工設(shè)備的更新?lián)Q代頻率。

1　公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析

1.1做好施工前準(zhǔn)備工作

根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，巖石的含量在土石混合料中占據(jù)的比重很大，因?yàn)閹r石本身的硬度比較大，所以巖石含量太多對(duì)路基的穩(wěn)定性會(huì)帶來不利影響。所以在選擇公路工程路基項(xiàng)目的填土材料時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格控制土石填料中的巖石含量，對(duì)土石填料進(jìn)行分類，控制土石填料中巖石的最大粒徑。在修筑路基的時(shí)候，有些巖石材料是不能直接作為填料來施工的，比如說膨脹巖石、易溶性巖石、鹽化巖石以及崩解性巖石等等。一般來說土石填料都是在天然狀態(tài)下自然形成的，所以在選擇公路路基工程的填料時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格控制硬質(zhì)石料的粒徑大小，最大的石料粒徑不能超過路基壓實(shí)層厚度的2/3。另外就是在施工中如果遇到了弱風(fēng)化石料以及軟質(zhì)石材，施工時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格控制其用量，比如說在0～0.3m的范圍時(shí)，軟質(zhì)石材的含量最高上限是8%，如果范圍時(shí)0.3～0.8m的話那么軟質(zhì)石材的含量最高上限是3%，對(duì)于軟質(zhì)石材的最大粒徑，一定不能超過壓實(shí)層的厚度，另外就是在填筑最后一層的時(shí)候，石材的最大粒徑不能高于15cm。在路基填料施工完成之后，要不間斷的對(duì)路面進(jìn)行灑水，使得石塊能夠具有足夠的潤(rùn)濕度及均勻性，這樣在后期的碾壓夯實(shí)工程中，可以使石塊得到充分的崩解。在進(jìn)行石料攤鋪的過程中，應(yīng)該使用較為大型的推土機(jī)，這樣才能保證較大顆粒的填料得到充分的破碎，同時(shí)要進(jìn)行重復(fù)的多次耕耙；而一般在壓實(shí)的施工中，會(huì)采取多種路基壓實(shí)工具相結(jié)合的施工作業(yè)方法，比如說會(huì)使用振動(dòng)羊足碾壓機(jī)和光輪壓路機(jī)相結(jié)合，有時(shí)候凸塊振動(dòng)壓路機(jī)和光輪壓路機(jī)相結(jié)合使用。

1.2公路路基工程的測(cè)量與放樣

在進(jìn)行公路土石混填路基工程的施工時(shí)，對(duì)基底的處理需要進(jìn)行綜合檢測(cè)，要保證施工質(zhì)量可以達(dá)標(biāo)，進(jìn)而進(jìn)行路基邊線以及中線的放樣，然后按照每個(gè)斷面進(jìn)行布設(shè)三個(gè)點(diǎn)的對(duì)標(biāo)高作為測(cè)量厚度的重要指標(biāo)參數(shù)。根據(jù)公路的路基斷面進(jìn)行路基填料填筑寬度設(shè)計(jì)，在路基填筑兩側(cè)需要加寬大約0.3m的距離，然后進(jìn)行石灰線劃線，同時(shí)要在樁上進(jìn)行本層標(biāo)高的記錄。

1.3做好填料運(yùn)輸與施工

在進(jìn)行公路工程路基填料施工時(shí)，在正式傾倒填筑材料之前應(yīng)該先做好石料材質(zhì)以及石料的粒徑選擇與控制，這樣可以有效保證路基工程的施工質(zhì)量，一般來說石塊在路基填料的所占比重大于控制在50%。從路基工程的施工技術(shù)規(guī)范要求來說，鹽化石、崩解性巖石以及強(qiáng)風(fēng)化型巖石都是不能夠直接使用在公路土石填料的路基工程施工作業(yè)中。

1.4做好基底施工的排水以及防滲工作

在公路土石混填路基的施工過程中，要嚴(yán)格做好幾個(gè)方面的工作。在進(jìn)行壓實(shí)的過程中，推薦使用的壓實(shí)機(jī)械設(shè)備的自重應(yīng)該在18t以上，壓實(shí)工藝可以根據(jù)施工的具體情況采取多種壓實(shí)工藝相結(jié)合的方面進(jìn)行施工作業(yè)；在進(jìn)行公路土石混填路基的施工之前，應(yīng)該首先對(duì)混合材料的種類進(jìn)行分類然后分別施工，并且要確保施工填料滿足施工所要求的壓實(shí)干密度以及松鋪厚度，尤其要注意壓實(shí)機(jī)械設(shè)備的型號(hào)以及壓實(shí)速度應(yīng)該滿足施工規(guī)范，對(duì)于壓實(shí)次數(shù)等參數(shù)也需要滿足施工要求，保證路基施工質(zhì)量。在進(jìn)行公路土石混填路基的施工中要避免使用傾填的措施，并且必須采用分層壓實(shí)的方式來進(jìn)行施工操作。在進(jìn)行碾壓施工之前，大粒徑的石材應(yīng)該分散在填料里面，并且石料之間的空隙應(yīng)該用小粒徑的石料以及石渣來進(jìn)行填充。在進(jìn)行路基壓實(shí)之后，對(duì)于透水性比較差的土石填料，應(yīng)該進(jìn)行分層的分段的填筑施工，要盡量避免使用縱向的分幅填筑的施工方式。對(duì)于含有硬質(zhì)石料的填料施工時(shí)，在每層都進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)要嚴(yán)格進(jìn)行工程質(zhì)量監(jiān)督，保證公路路基在完成施工之后其施工質(zhì)量可以達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。

1.5做好填料攤鋪以及壓實(shí)整平施工

攤鋪技術(shù)在土石混填公路路基施工過程中非常重要，這種技術(shù)可以保證土石混料能夠處于一種比較理想的狀態(tài)，而且能夠較好的避免土石填料在施工過程中出現(xiàn)離析等質(zhì)量問題，能夠有效地提高填料施工的密實(shí)度以及壓實(shí)效果等。另外就是如果路基的透水性以及土石的比例差異太大，那么建議在進(jìn)行施工時(shí)，最好采用分層填筑的方法。另外就是進(jìn)行公路土石混填的路基施工時(shí)，最好使用漸進(jìn)式的施工攤鋪辦法。在運(yùn)輸填料的車輛離開后，現(xiàn)場(chǎng)使用推土機(jī)進(jìn)行前推施工，這樣大塊的土石會(huì)被均勻的壓在下面，然后使用小粒徑的土石或者碎料來進(jìn)行填鋪表層。在填料施工過程中，路面一定不能出現(xiàn)明顯突出的石塊，整個(gè)路基路面應(yīng)該是平整的壓實(shí)的狀態(tài)。在進(jìn)行路基施工過程中遇到的最大粒徑的土石填料，應(yīng)該考慮現(xiàn)有條件下的壓實(shí)機(jī)械能夠滿足工程施工的規(guī)范與要求，不能因?yàn)榉潘勺畲罅降南拗凭筒活檶?shí)際情況來要求使用功率過大的壓實(shí)機(jī)械設(shè)備。另外就是石料最大粒徑的增大會(huì)導(dǎo)致松鋪厚度的變大，所以應(yīng)該全盤考慮松鋪厚度。在進(jìn)行土石混填料的不均勻系數(shù)控制時(shí)，一般要控制土石混填料的不均勻系數(shù)不能小于5，并且要保證填料已經(jīng)被有效的壓實(shí)。在控制土石混填料的松鋪厚度的時(shí)候，應(yīng)為推土機(jī)的耕耙深度一般在30cm，所以為了保證強(qiáng)度以及抗風(fēng)化能力較弱的粗顆粒能夠被有效破碎，這種土石混填物料的松鋪厚度一般選擇為30cm。

2　公路土石混填路基施工控制技術(shù)案例分析

2.1案例背景

某公路工程的土石混填路基工程，施工區(qū)域內(nèi)經(jīng)過較多河流，而且周邊的魚塘分布較為密集，地下水豐富，穩(wěn)定水位在一般在自然地面以下0.3m左右的位置。本工程的土質(zhì)較為松散，而且具有一定的壓縮性，土層的平均厚度大概在20m，路基所能承受的最大承載力范圍時(shí)120kPa，土層的平均天然含水量為28%，具有較高的滲透性，所以說對(duì)于土石混填料的路基施工技術(shù)要求非常高。

2.2施工中的路基排水技術(shù)分析

在施工過程中改進(jìn)了排水溝渠的設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)于土石混填路基兩側(cè)的灌溉溝渠也進(jìn)行了一定的改良，重新規(guī)劃了溝渠位置，使得路基工程盡量不穿越灌溉涵洞，提高了土石混填路基施工的有效性以及工程質(zhì)量。根據(jù)工程的實(shí)際情況，為了能夠更好保證將路基的地表水排出來，在路基表面兩側(cè)進(jìn)行臨時(shí)排水溝的布置，并且排水溝的寬度與深度應(yīng)該盡量保持在1m、0.5m與1m之間。根據(jù)地形情況，在路基周圍進(jìn)行橫向排水溝槽的布置，然后在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行排水系統(tǒng)的有效布置，保證路基工程的排水效果。

2.3路基施工中的吹填土的施工技術(shù)分析

吹填土的施工技術(shù)主要指的是在路基工程施工中，使用的泥漿泵吹填土方之后的堆積場(chǎng)地，一般層厚要控制在1m左右，但是在泥漿吹填過程中因?yàn)槿鄙偻饨鐢_動(dòng)，填料中的毛細(xì)管不通暢，導(dǎo)致填料中的自由水沒有辦法通過毛細(xì)管自然排出。針對(duì)工程中出現(xiàn)的這種問題，在該工程項(xiàng)目進(jìn)行施工時(shí)，充分利用了砂質(zhì)粉土容易固結(jié)并且透水性很好的特點(diǎn)，使用挖土機(jī)對(duì)填料進(jìn)行充分的擾動(dòng)從而引起填料土壤的液化，土壤中多余的自由水就會(huì)隨著毛細(xì)管排出，當(dāng)水分排出之后填料再進(jìn)行重新固結(jié)，由此而來也可以加大填料的密實(shí)度，土層會(huì)發(fā)生固結(jié)沉降。為了能夠保證路基上面的滲水能夠有效排出，一般在進(jìn)行排水溝開挖時(shí)，排水溝要比公路路基深大概0.5～1m之間的距離。經(jīng)過多次重復(fù)上述步驟，能夠加速土層的固結(jié)速度，從而保證土石混填路基的施工質(zhì)量達(dá)到要求。

2.4排水溝渠的施工技術(shù)分析

根據(jù)本工程的實(shí)際情況，施工區(qū)域內(nèi)溝渠的分布較為密集，同時(shí)在路基施工過程中也會(huì)引入排水溝渠，所以為了使得施工技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單一些同時(shí)也降低工程施工成本，在進(jìn)行排水溝渠施工時(shí)采用拋石擠淤的方法進(jìn)行施工作業(yè)。具體操作方法為首先是沿著公路的中心線不斷地進(jìn)行土石混填的填筑作業(yè)，然后再不斷地向兩側(cè)進(jìn)行橫向發(fā)展；一般來說橫坡的陡峭度達(dá)到了1：10之后，要從地勢(shì)較高的一段向地勢(shì)較低的一段進(jìn)行拋投，從而使得地勢(shì)較低部位的平臺(tái)的高度慢慢達(dá)到2m以上的位置。當(dāng)石塊都拋出了淤泥的頂面之后，然后再用粒徑小的石塊或者是碎料對(duì)空隙進(jìn)行填縫，完成之后使用重型的壓實(shí)設(shè)備對(duì)路基進(jìn)行碾壓，然后使用普通的路基施工工藝進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。

3　結(jié)論

通過本文的分析與論述，對(duì)公路土石混填路基的施工質(zhì)量以及施工技術(shù)控制等方面進(jìn)行了較為全面的了解。隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展與科技的不斷進(jìn)步，公路土石混填路基的施工技術(shù)也應(yīng)該結(jié)合具體的施工情況不斷進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，不斷進(jìn)行創(chuàng)新與探索。與此同時(shí)，公路路基的施工人員也應(yīng)該不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)與綜合素養(yǎng)，培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的公路路基施工隊(duì)伍。

［1］吳 斌.市政公路土石混填路基施工控制技術(shù)的研究［J］.建材與裝飾，2015（47）：34～35.

［2］劉紅修.高速公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析［J］.科學(xué)時(shí)代，2015（7）：57～58.

［3］陳文平，胡世浩.高速公路土石混填路基的施工技術(shù)分析［J］.中國(guó)科技縱橫，2015（11）：91～95.

U416.1

A

2095-2066（2016）25-0201-02

2016-8-20

曹 勇（1982-），男，漢族，工程師，大學(xué)本科，主要從事項(xiàng)目管理工作。