填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用

張亞鵬

摘 要：路基作為公路工程施工中的重要組成部分，對(duì)后續(xù)路面施工、防護(hù)施工具有重要作用?；诖?，本文對(duì)影響填石路基施工的因素作了分析，重點(diǎn)對(duì)基底的處理、填筑施工、攤鋪施工等內(nèi)容進(jìn)行了介紹，通過加強(qiáng)填石路基施工技術(shù)的運(yùn)用，可保證工程施工質(zhì)量，提升施工水平。

關(guān)鍵詞：公路工程；填石路基；影響因素；石料

中圖分類號(hào)：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）15-0078-01

填石路基是公路工程施工中常用的一項(xiàng)施工技術(shù)，它的應(yīng)用不僅能讓路基整體穩(wěn)定性得到有效提高，還具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，尤其是在地勢(shì)險(xiǎn)峻的山區(qū)，該項(xiàng)技術(shù)的作用和特征能夠更充分的體現(xiàn)。

1 影響填石路基施工的因素分析

填石路基施工技術(shù)不同于傳統(tǒng)的路基施工技術(shù)，其透水性好、路基硬度高、耐寒能力強(qiáng)，所采取的填筑材料主要由粒徑較大的碎石構(gòu)成，通過摩擦和擠壓，可使得不同碎石借助外部應(yīng)力和自身摩擦的方式粘結(jié)在一起，從而使得路基整體表現(xiàn)出比利用傳統(tǒng)路基施工技術(shù)所得到的整體穩(wěn)定性要好，但在實(shí)際的施工中，卻出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的沉降現(xiàn)象，而其現(xiàn)象依然會(huì)對(duì)其穩(wěn)定性造成不利影響。就其整體施工而言，影響因素為以下四方面：

1.1 填石密度

由于施工所采取的石料類型和種類不同，其對(duì)應(yīng)的路基穩(wěn)定性就會(huì)存在一定差異性，同時(shí)對(duì)于同一材質(zhì)的石料來說，對(duì)于路基的填充既不是填石密度越高，路基穩(wěn)定性越好，也不是填石密度越低，路基穩(wěn)定性就越好，而是通過選用合適的填充密度，并結(jié)合公路工程施工的具體路況來保障路基的穩(wěn)定性。

1.2 填石粒徑

在填石路基施工中會(huì)使用大量的石料，并且在實(shí)際施工中也會(huì)出現(xiàn)明顯變化，而其變形作用會(huì)隨著填石施工的完成而結(jié)束，同時(shí)因?yàn)槭┕に璧氖项w粒直徑具有較大差異，所以石料的均勻性會(huì)得不到完全保證，進(jìn)而易出現(xiàn)石料被壓碎和擠壓的現(xiàn)象。其次由于填石粒徑過小，粒徑范圍較窄，在實(shí)際的夯實(shí)過程中，碎石之間很難形成較強(qiáng)的粘結(jié)力，導(dǎo)致路基因受外力的大小而發(fā)生變形，使路基穩(wěn)定性變差。

1.3 填石材質(zhì)

由于填石的石料材質(zhì)在不同的開采地區(qū)，表現(xiàn)的物理性能與化學(xué)性能差異較大，一般而言，花崗巖與云母石會(huì)表現(xiàn)出較好的抗風(fēng)化性能，而竹筍石受水分的影響較大。其次因?yàn)槭媳旧淼奈约皫r層結(jié)構(gòu)類型不同，加之石料在長(zhǎng)期的使用過程中，會(huì)因?yàn)樗值脑黾雍惋L(fēng)化作用的加劇而削弱石料的性質(zhì)，進(jìn)而影響到路基的施工質(zhì)量。

2 填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 施工石料的選擇

首先要選擇結(jié)構(gòu)規(guī)則勻稱，粒徑大小相近的石料，因?yàn)橥庥^勻稱的石料在后續(xù)的壓實(shí)過程中，可更好的保障空隙的均勻分散，進(jìn)而提高碎石之間的接觸表面積，增加粘結(jié)力，同時(shí)也可選擇碎石顆粒直徑較大的石料，其能使得石料間的粘聚力降低，促進(jìn)路基強(qiáng)度的提高，使其具有更強(qiáng)的抗剪力，同時(shí)通過加大填料間的嵌擠摩擦力，可避免路基因荷載力不足而導(dǎo)致大范圍的沉降。其次對(duì)于開采的填石石料，在保障其物理和化學(xué)性能的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能選擇距離施工路段位置較近的山區(qū)進(jìn)行開采，并通過定點(diǎn)爆破獲得碎石，同時(shí)在運(yùn)輸石料的過程中，應(yīng)盡可能防止運(yùn)輸車的顛簸，保障碎石混合的均勻性，并且不能進(jìn)行大粒徑石料的運(yùn)輸，以預(yù)防碎石相互摩擦而產(chǎn)生應(yīng)力變形。

2.2 基底的處理

在進(jìn)行基底處理時(shí)，宜采用深度壓漿的方式，并要著重強(qiáng)調(diào)基底的均勻強(qiáng)度，同時(shí)為保證基底的穩(wěn)定性得到有效增強(qiáng)，施工人員需利用混合巖石和細(xì)粒土的方式進(jìn)行基底的處理，因?yàn)檫@樣的混合基底，能夠有效降低巖石和細(xì)粒土間承載力的差異性，而在處理粒土地基時(shí)，可以設(shè)2～3層的過濾層增設(shè)到填石路堤上面，但需注意過濾層的厚度，其過濾層材料整體厚度往往要低于50cm，但也必須要高于30cm。其次如果選擇混合地基，其要求施工人員先要進(jìn)行巖石的炸平工作，在完成這一工作之后，才能將過濾層設(shè)置在細(xì)粒土的位置上面，而當(dāng)遇到一些特殊情況時(shí)，通常會(huì)通過土木材料的增設(shè)來加強(qiáng)基底強(qiáng)度的均勻性。

2.3 填筑施工

因?yàn)樵诓煌范蔚奶钔诠ぷ髦?，填料的性質(zhì)會(huì)有所差異，所以在進(jìn)行填挖時(shí)，一定要著重考慮填料的性質(zhì)，如果不能充分考慮這一問題，容易導(dǎo)致實(shí)際施工中泥土黏附在石料表面，進(jìn)而影響公路運(yùn)營(yíng)中的積水和雨水的排放，甚至還會(huì)引發(fā)路基沉降。因此在實(shí)際的施工中，需待石方建筑完成后，才能進(jìn)行土方建筑，而對(duì)于石頭和泥土混合出現(xiàn)在同一路段的情況下，則不能在同一填方路段中同時(shí)放置這兩種建筑。其次在進(jìn)行路基填石時(shí)，可利用石渣和石屑來完成石料間的填補(bǔ)工作，以使得石料間不會(huì)存在孔隙，并且要選用分層填筑的方式，對(duì)于地基要保持填土層在40cm以上，如果在山區(qū)進(jìn)行公路施工，則要在施工地基夯實(shí)深度為60cm左右的填筑基準(zhǔn)坑，并清除地基的軟土砂墊層，以利于保障填石路基的基本排水、透水性能。另外選用分層的填筑方式，不但可保障石料混合均勻，還可有效控制其填筑厚度，為后續(xù)的碾壓環(huán)節(jié)減輕工作量，同時(shí)對(duì)于路基的填筑，需在保證底層填筑均勻的情況下，采用階梯式的堆砌方法使施工邊界可形成梯形的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并借助較為規(guī)則的路邊固定磚來固定石料，以防止其因?yàn)閴毫蛘饎?dòng)而產(chǎn)生層位滑移。

2.4 攤鋪施工

在進(jìn)行路基攤鋪施工時(shí)，往往利用漸進(jìn)式的方法。首先施工人員需進(jìn)行一定面積的設(shè)置，這樣才能讓之后的施工作業(yè)利用推土機(jī)來完成初級(jí)平整工作，同時(shí)在向前進(jìn)行填料的推移時(shí)，前后間距最好維持在3m左右，然后再在完成初級(jí)平整工作的工作面上開展攤鋪工作，并且在進(jìn)行整平工作時(shí)，要同時(shí)進(jìn)行堆放和攤鋪施工。其次在對(duì)地基與碎石接觸面進(jìn)行攤鋪時(shí)，需先將石屑與黏土作為過渡層來連接地基表面與填石路基底面，一般在碎石粒徑與用量比值的12%左右，之后在攤鋪時(shí)，要將整個(gè)接觸面的縫隙填滿，增加攤鋪的穩(wěn)定性，并待攤鋪完成后，借助壓力測(cè)試儀對(duì)攤鋪路面的穩(wěn)定性能進(jìn)行測(cè)試，一般要求抗壓能力大于5MPa，即認(rèn)為是符合公路的承載要求。另外在測(cè)試過程中，要及時(shí)觀察和記錄填石石料的應(yīng)變結(jié)果，對(duì)于出現(xiàn)磨損碎石的情況，需選用硬度更大的石料來提高攤鋪的穩(wěn)定性。

2.5 壓實(shí)施工

首先路基的壓實(shí)度往往是由壓路機(jī)碾壓速度、次數(shù)和碾壓厚度等因素所共同決定的，例如就路基的碾壓厚度來說，在相同壓實(shí)條件下，土層密度會(huì)隨著路基厚度的增加而降低；而就路基碾壓速度來說，當(dāng)碾壓速度過慢，就會(huì)延長(zhǎng)單位面積材料的碾壓時(shí)間，同時(shí)也會(huì)增加材料被碾壓的能量。因此在路基壓實(shí)的過程中，施工人員一定要對(duì)各影響因素加以控制，通常情況下，壓路機(jī)的碾壓速度在1.5km/h-2.5km/h范圍內(nèi)較為合適，其碾壓次數(shù)一般在4-6遍之間。其次由于土層的壓實(shí)密度會(huì)受其含水量的影響，一旦含水量過高，會(huì)降低路基基層的密度，進(jìn)而導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，影響到路基的穩(wěn)定性，所以在施工中還要對(duì)土層中的含水量進(jìn)行有效控制。

3 結(jié)語

總之，在公路工程路基施工中，填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)工程施工質(zhì)量有著極大的影響。因此相關(guān)單位需對(duì)此技術(shù)的應(yīng)用給予高度重視，并注重工序施工要領(lǐng)，提升施工水平，進(jìn)而保證路基質(zhì)量和穩(wěn)定性，為之后的公路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)奠定良好的基礎(chǔ)。

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