淺議填石路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制

亞克亞·吉力力

新疆交通建設(shè)管理局項目執(zhí)行三處 新疆 烏魯木齊 830049

1 工程概況

新疆某在建山區(qū)二級公路項目有近40km路段位于山嶺區(qū)，路基填挖交替頻繁，產(chǎn)生大量廢棄石方，本著減少廢方、節(jié)約造價的原則，山區(qū)路段路基設(shè)計為填石路基，為保證路床頂面的平整度、壓實度，路床上部30cm填筑天然砂礫

2 施工技術(shù)及流程

2.1 基底處理

填石路基的基底必須堅實、強度均勻。本項目采取將突出巖石炸平，并在細粒土部位設(shè)置30cm過渡層的方式處理混合基底，而后進行填前碾壓，保證壓實度不低于90%，地基承載力滿足設(shè)計要求。

2.2 填筑材料選擇

應(yīng)優(yōu)先選擇硬質(zhì)巖石，石料強度不小于15MPa，最大粒徑不大于40cm且不超過分層厚度的2/3，其中路床下部50-80cm高度內(nèi)最大粒徑不超過20cm，路床中部30-50cm高度內(nèi)最大粒徑不大于10cm，不均勻系數(shù)控制在15-20 。同時嚴格杜絕將清表腐殖土、草皮等混合在石料中填筑的現(xiàn)象。

3 石方填筑

填筑前對填前碾壓驗收合格的基面復壓1遍，由測量員事先每20m釘出路基中樁和邊樁，并在樁上標明高程控制填筑高度，用白灰線打出網(wǎng)格，按試驗段確定的松鋪系數(shù)1.1、每層松鋪厚度50cm掛線上料，運料汽車漸進式攤鋪法鋪料，裝載機隨時攤鋪整平，然后平地機精平，保證攤鋪的均勻性。

4 壓實

本項目采用徐工22T振動壓路機，直線段由邊到中、曲線段由內(nèi)到外壓實，前后相鄰區(qū)段重疊不小于5m、橫向接茬處輪跡重疊30cm-50cm。碾壓時遵循先慢后快、先低后高的原則，壓路機速度3km/h，頻率30Hz, 先靜壓1遍、再弱振1遍、再強振4遍，沉降差法檢測壓實度合格。

4.1 邊坡碼砌

邊坡碼砌所用石料一般要求具有高強度、耐風化、水穩(wěn)性好等特點。強度大于30MPa,禁止使用強風化石料。邊坡石料最大粒徑不宜大于80cm，最小厚度不宜小于20cm，要求形狀規(guī)則、方正，嚴禁使用細石石料砌筑。

目前常用的施工工藝主要有兩種：一種是先填筑后碼砌；另一種是先碼砌后填筑。由于第一種方法能避免路基邊緣壓實死角，有利于提高路基整體強度，所以實際施工中使用較多。在施工中，需要注意碼砌邊坡應(yīng)平整順直，起伏變化小，外觀無錯臺現(xiàn)象，最大間隙不超過10cm.

5 施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制方法

5.1 加強對填筑石料的原材料控制，主要有土石比例、巖性和粒徑三個方面。

①土石比例：有研究表明：以填石路基為代表的土石混填路基中，石塊：土和石屑（質(zhì)量比）=6：4～7：3時進行壓實，可以獲得最高的壓實度，所以要求填石路基填料的不均勻系數(shù)在15-20之間并盡量取高限。所以在填筑石料級配較差、大粒徑石塊較多時，必須在填筑前適量加入石渣、石屑，并且石料裝運時，盡量將大小石料混合均勻，避免大石塊集中裝運。

②巖性：一是只有作為填筑材料的石塊強度足夠高才能修筑出強度滿足使用功能的堅實路基；二是若采用脹巖石、易溶性巖石、崩解性巖石或軟巖，將導致填石路基水穩(wěn)定性變差或石塊在壓實中破碎過多造成細料過多，難以獲得良好的壓實效果。施工時注意若石料的巖性不穩(wěn)定、差異較大，特別是強度相差較大時，應(yīng)將不同巖性的石料分層或分段填筑，嚴禁混填。

③粒徑：填料的最大粒徑的選取和控制是一大重點。填石路基施工中必須嚴格控制各填筑層的最大粒徑。為保證施工進度，現(xiàn)場可以用鐵絲或鋼絲制成一個與粒徑要求一樣的圓環(huán)，能通過的石塊即認為符合要求。此方法簡單易行，也便于業(yè)主、監(jiān)理進行監(jiān)督。對超過最大粒徑要求的石料進行破碎或清除。

5.2 做好分層填筑厚度控制

按試驗段確定的松鋪系數(shù)準確計算松鋪厚度掛線控制分層厚度，上料時裝載機隨時攤鋪整平，每層上料結(jié)束時，用平地機精平，人工挖除露頭的大石料、撒布石屑料填補坑洞空隙。主要是嚴禁超厚填筑，這是因為在相同壓力條件下，土層密實程度與路基的深度成反比，超厚填筑就會使底層石料無法真正壓實。

5.3 大噸位、振動壓實確保質(zhì)量

填石路基壓實前一定要對壓實機械進行選擇，主要是頻率、噸位、振幅等參數(shù)的選擇。填石路基碾壓采用的是靜壓與振動壓實相結(jié)合的方式，且以振動壓實為主。因此應(yīng)采用大噸位振動壓實機械進行碾壓。振動壓實主要是利用共振原理來促進壓實，就是使機械頻率值與石料的固定頻率接近，

一般在30-35Hz。一般選擇工作質(zhì)量大于18噸的壓路機，以拖式壓路機為最佳。過大的振幅可能會產(chǎn)生較大的慣性力而使表面填料發(fā)生較大的振動導致松散，達不到壓實的母的，一般取0.7～1.8mm。

6 壓實質(zhì)量檢測方法

6.1 檢測方法：將儀器架設(shè)在路基外，檢測前后的儀器高度不變，碾壓前后各測點的讀數(shù)差即為該點的相對沉降量。為防止壓路機這棟對儀器高度產(chǎn)生影響，宜在距離路基較遠處選擇一堅實地點作為參考點，然后在壓實后的路基上沿縱向布點，在點位上用紅油漆做標記，在所有測點點位上埋設(shè)直徑大于10cm的鋼球。用振動壓路機碾壓，碾壓后路基表面無明顯輪跡。用精密水準儀測量各測點在壓路機碾壓前后的高程，算出高差就是測點的壓實沉降差。

6.2 檢測標準：根據(jù)項目工地試驗室實際測得的孔隙率與沉降差的擬合關(guān)系確定：振動壓路機連續(xù)兩次碾壓測點沉降量小于2mm，且壓實面堅實穩(wěn)定無輪跡，就判定為壓實合格。

6.3 檢測頻率：縱向每25m設(shè)置2處測點，每2000m2至少設(shè)置8處測點測點，施工作業(yè)面小于200m2至少設(shè)置2個測點。

本項目中，碾壓第5遍時沉降差為3～4mm，碾壓第6遍后沉降差為0～2mm，為壓實合格。

7 結(jié)束語

填石路基是山區(qū)公路常用的一種路基結(jié)構(gòu)形式。但因其系用大粒徑散體材料填筑，所以在施工工藝、質(zhì)量檢測方面都具有不同于土質(zhì)路基的鮮明特點。項目實踐表明，在施工中只有做好對原材選擇、填筑、壓實、檢測等各個環(huán)節(jié)的把控，才能確保填石路基的施工質(zhì)量。