填石路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用分析

畢貴華 崔麗梅

云南聯(lián)豪機(jī)械設(shè)備租賃服務(wù)有限公司 云南 昆明 650000

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和公路網(wǎng)建設(shè)的不斷延長(zhǎng)，人們對(duì)道路施工質(zhì)量要求也越來(lái)越高。相比于其他工程，在山嶺區(qū)往往因施工條件差及地質(zhì)條件復(fù)雜等原因而難以修筑路基。為合理利用自然資源，提升社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，施工時(shí)選擇將開(kāi)挖石料直接作為路基填料。針對(duì)目前填石路基質(zhì)量影響因素及控制指標(biāo)較多、施工質(zhì)量難以保證的情況，本文依托實(shí)際工程，對(duì)填石路基填料性能，包括壓實(shí)特性、破碎性和力學(xué)性能進(jìn)行分析，確定最佳施工工藝，并對(duì)施工后的填石路基進(jìn)行穩(wěn)定性檢測(cè)，探尋工后沉降規(guī)律，旨在為我國(guó)公路建設(shè)在填石路基施工技術(shù)方面的應(yīng)用提供參考。

1 填石路基施工概述

填石路基作為特殊的路基結(jié)構(gòu)，在地勢(shì)險(xiǎn)要的山區(qū)公路工程中較為適用，其填筑量大、高度高，填筑材料密度大，填筑體結(jié)構(gòu)自重也大，因此對(duì)地基承載力也具有更高要求。填石路基填筑料通常以顆粒間黏聚力小的大粒徑碎石為主，通過(guò)碎石顆粒的摩擦和嵌擠形成一定的抗剪強(qiáng)度及半剛性體。當(dāng)?shù)鼗Y(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻沉降時(shí)，大粒徑顆粒的嵌擠作用能夠保證地基穩(wěn)定性，從而防止更大沉降的發(fā)生。但較為嚴(yán)重的變形沉降，其地基內(nèi)部剪應(yīng)力會(huì)遠(yuǎn)超出路基所能承受的抗剪強(qiáng)度，引發(fā)更大范圍的剪切變形，不利于路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性?？梢?jiàn)，加強(qiáng)對(duì)填石路基施工技術(shù)的處理及施工質(zhì)量的控制，對(duì)保證路基穩(wěn)定十分關(guān)鍵。影響和決定路基質(zhì)量的主要因素是填石料密度，填石料的密度主要由級(jí)配所決定。在進(jìn)行填石路基施工時(shí)，可以通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)確定填石料密度，并根據(jù)施工碾壓試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行填石料密度值的修正。填石料結(jié)構(gòu)與路基結(jié)構(gòu)密實(shí)性相關(guān)，軟質(zhì)巖石結(jié)構(gòu)的破碎率高、粒徑小，容易產(chǎn)生密實(shí)骨架結(jié)構(gòu)，而硬質(zhì)巖石結(jié)構(gòu)破碎率低、粒徑大，容易形成孔隙骨架結(jié)構(gòu)，但會(huì)因孔隙缺少細(xì)粒料的填充而影響粒料之間嵌擠作用的發(fā)揮。

2 工程概況

某公路工程位于山嶺重丘區(qū)，試驗(yàn)段起止樁號(hào)為K70+800—K70+960。因其填筑高度較大，最大值約41.32m，所以選擇將現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖石灰?guī)r直接作為路基填料，為保證路基具有良好的穩(wěn)定性，需要對(duì)路基填料的工程特性進(jìn)行分析。

3 公路施工中填石路基處理技術(shù)

（1）測(cè)量放樣。在對(duì)填石路基進(jìn)行正式施工前，應(yīng)做好測(cè)量放樣，此項(xiàng)工作由測(cè)量小組負(fù)責(zé)，具體操作要點(diǎn)如下：每間隔20m設(shè)一組邊線(xiàn)樁，并對(duì)路堤兩側(cè)進(jìn)行加寬處理，從而確保填石路基邊緣的壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求；每填筑一層應(yīng)恢復(fù)一次中線(xiàn)和邊線(xiàn)，并對(duì)地面高程進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)與路床頂部的距離達(dá)到1.5m以?xún)?nèi)時(shí)，應(yīng)按照設(shè)計(jì)的縱橫斷面進(jìn)行控制，在達(dá)到路床高程后，對(duì)路基中線(xiàn)和邊線(xiàn)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)放。

（2）地基處理。在填石路基填筑前，應(yīng)將原地面徹底清理，本公路工程K12+234.5—K14+442.7段為耕植土地段，必須將15cm深度的表土層徹底清除，再以符合填筑要求的土料進(jìn)行原地面開(kāi)挖段回填，并壓實(shí)處理。對(duì)于達(dá)不到施工強(qiáng)度的基底原狀土應(yīng)按至少30cm的高度進(jìn)行換填；對(duì)于K16+112—K16+984.5段的鹽漬土及黃土，應(yīng)進(jìn)行清淤排水處理，并采用拋石固結(jié)及復(fù)合地基技術(shù)加固。在本工程填石路基排水處理方面，考慮到路基結(jié)構(gòu)有較大的孔隙率，降水會(huì)從路面和邊坡處滲入路基，若填筑結(jié)構(gòu)滲透性能較強(qiáng)，則會(huì)進(jìn)一步滲入地基，再在地下水活動(dòng)的影響下，浸濕地基，導(dǎo)致填石路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性大大降低。本工程在基底內(nèi)地下水活躍的區(qū)域應(yīng)采取有效的引排攔蓄措施，并以片石、塊石等透水性材料設(shè)置透水層，起到水分分散散失的作用[1]。

（3）填石路基攤鋪工藝。填石路基施工技術(shù)應(yīng)用中，填石路基需要采取有效的攤鋪工藝，其工藝內(nèi)容主要為：攤鋪石料表層需要注意碎石的尺寸和數(shù)量，碎石的數(shù)量應(yīng)當(dāng)保持在整個(gè)石料的1/5左右，提高大顆粒碎石的數(shù)量，將小顆粒碎石填筑在大顆粒碎石的縫隙當(dāng)中，在具體攤鋪中需要采取灑水的方式增加填料的致命性。但是應(yīng)當(dāng)控制灑水的質(zhì)量，灑水水量過(guò)多會(huì)造成路基黏性度增加。除此之外，需要根據(jù)攤鋪的層次要求檢查攤鋪的層面厚度，使分層攤鋪能夠滿(mǎn)足厚度要求，避免分層攤鋪出現(xiàn)厚度不均勻的問(wèn)題。因此，掌握正確的施工工藝，對(duì)提高路面的攤鋪效果和滿(mǎn)足路基的攤鋪需要具有重要意義。

（4）路基壓實(shí)技術(shù)。對(duì)攤鋪后的路基進(jìn)行壓實(shí)時(shí)，由于路基中含有石料，可能會(huì)導(dǎo)致普通壓路機(jī)難以壓實(shí)緊密，對(duì)此可使用大功率的壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。明確施工的碾壓方向和碾壓順序，其中碾壓順序由路基邊緣兩側(cè)逐漸向路基中間位置進(jìn)行，碾壓后路基厚度控制在35cm。對(duì)于局部碾壓不充分的區(qū)域，可以人工將石渣或石屑與細(xì)粒土進(jìn)行拌和、攤鋪、碾壓，路基中的縫隙可適當(dāng)采用石屑進(jìn)行填補(bǔ)整平[2]。

（5）技術(shù)措施。正式進(jìn)入雨季前，應(yīng)由項(xiàng)目部組織全員開(kāi)展雨季施工安全注意事項(xiàng)專(zhuān)題教育，提醒施工人員在雷雨天氣中，不要在易遭雷擊的物體下停留，如高壓桿塔、體量高大的樹(shù)木等；室外的電氣設(shè)備應(yīng)增設(shè)防御罩，并加裝漏電保護(hù)裝置，臨時(shí)建筑應(yīng)與高壓線(xiàn)之間保持安全距離；及時(shí)將路基基底、坡腳的積水排除干凈，避免地表水流入取土坑和砂場(chǎng)內(nèi)；在路基邊坡設(shè)置流水槽，并對(duì)路基排水系統(tǒng)定期檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，確保排水暢通；雨后路基碾壓必須在表面晾曬后進(jìn)行，并在碾壓后對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，確認(rèn)合格后方可對(duì)下層進(jìn)行施工[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)某公路工程填石路基施工過(guò)程的分析表明，填石路基填筑對(duì)填筑材料及施工質(zhì)量要求較高，必須密切結(jié)合工程實(shí)際，加強(qiáng)對(duì)土質(zhì)承載力和土壤結(jié)構(gòu)的分析，并從施工準(zhǔn)備、石料選取、地基處理及攤鋪、碾壓施工過(guò)程控制等角度加強(qiáng)填石路基施工質(zhì)量控制，以確保公路工程填石路基施工效果的不斷提升。