路基土石方的施工技術(shù)分析

葉鴻燕

（蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院，甘肅 蘭州 730101）

0 引言

對(duì)于公路橋梁建設(shè)施工來(lái)說(shuō)，路基部分的施工占據(jù)重要地位，且需要針對(duì)路基填筑工作的質(zhì)量進(jìn)行合理控制。為了避免在路基施工中出現(xiàn)不良情況，需要在應(yīng)用土石混合料對(duì)路基進(jìn)行填筑的過(guò)程中，保證原材料質(zhì)量，同時(shí)重視施工工藝的合理應(yīng)用以及質(zhì)量檢測(cè)工作的全面落實(shí)，增強(qiáng)路基土石方施工技術(shù)的應(yīng)用效果。

1 施工準(zhǔn)備

1.1 基底處理

在正式開(kāi)展施工工作之前，首先應(yīng)該全面處理路基基底，根據(jù)路基實(shí)際情況開(kāi)展處理工作。如果基底土質(zhì)較為松散，則針對(duì)基底實(shí)施全面的壓實(shí)處理，以保證施工質(zhì)量；若松散土質(zhì)厚度在30cm以上，應(yīng)首先挖出部分松散土質(zhì)，之后實(shí)施填充壓實(shí)處理。并且，路基基底部分還有可能在水流的影響下，出現(xiàn)穩(wěn)定性下降的情況，需要在相應(yīng)的位置合理安排截水措施和排水措施。若周邊地下水或河流導(dǎo)致路基基底部分受到不良影響，則應(yīng)及時(shí)開(kāi)展清淤、晾曬的工作，以保證路基的穩(wěn)定性。

1.2 測(cè)量放樣

完成基底處理工作之后，即應(yīng)開(kāi)展測(cè)量放樣工作。針對(duì)相應(yīng)的導(dǎo)線(xiàn)、中線(xiàn)、水準(zhǔn)點(diǎn)等各個(gè)位置，實(shí)施復(fù)測(cè)工作，以保證全部位置數(shù)據(jù)均能夠與相關(guān)要求相符合，之后即可開(kāi)展下一步工作。需要注意的是，在實(shí)施測(cè)量放樣的過(guò)程中，必須及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，進(jìn)行合理的調(diào)整。

1.3 材料選擇

為了對(duì)土方內(nèi)部摩擦力進(jìn)行有效控制，同時(shí)盡量提升土方技術(shù)的施工質(zhì)量，在選擇材料時(shí)，應(yīng)該選擇品質(zhì)良好的亞砂土或砂礫土，以保證材料性能能夠與施工要求完全相符合。并且，在選擇石方巖石時(shí)，應(yīng)控制石塊粒徑≤500mm。

1.4 機(jī)械設(shè)備選擇

在路基土石方填筑的過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備是工作的重要基礎(chǔ)。選擇對(duì)機(jī)械設(shè)備時(shí)，需要對(duì)氣候、現(xiàn)場(chǎng)條件等多方面因素進(jìn)行全面考慮，選擇與施工需求最相符的設(shè)備，進(jìn)而可以保證施工質(zhì)量和效率的持續(xù)提升。

2 施工工藝

2.1 準(zhǔn)備工作

準(zhǔn)備工作主要可以分為四個(gè)方面：一是技術(shù)準(zhǔn)備。在施工之前，應(yīng)針對(duì)專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行合理編制，保證施工要求、施工參數(shù)明確，且相關(guān)工作人員已經(jīng)全面落實(shí)交底工作。還需針對(duì)土石混合料的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，保證其不均勻系數(shù)、母巖強(qiáng)度以及曲率系數(shù)等各個(gè)方面均能與施工要求相符合。二是測(cè)量放線(xiàn)。根據(jù)圖紙內(nèi)容恢復(fù)中線(xiàn)和邊線(xiàn)，且在施工的過(guò)程中，直線(xiàn)段應(yīng)每50m控制放樣，曲線(xiàn)段則應(yīng)每25m控制放樣。三是基底處理。在填筑路基之前，應(yīng)首先對(duì)相應(yīng)位置的垃圾、樹(shù)根、草皮、雜物、腐殖土等進(jìn)行全面處理，且根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行碾壓找平工作，保證壓實(shí)度至少為90%。四是試驗(yàn)，相關(guān)要求見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)段要求

2.2 卸料和破碎

根據(jù)相關(guān)要求，對(duì)每車(chē)填料能夠填筑的面積、運(yùn)土車(chē)輛容積等各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)計(jì)算。針對(duì)填層面，從中心位置開(kāi)始逐漸向兩側(cè)布置石灰點(diǎn)或是畫(huà)石灰網(wǎng)格，對(duì)卸土位置進(jìn)行合理控制。并且，如果出現(xiàn)粒徑大于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的石塊，應(yīng)使用破碎錘進(jìn)行破碎處理。

2.3 散料和破碎

使用推土機(jī)開(kāi)展初步的散料工作，若再次發(fā)現(xiàn)粒徑超過(guò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的石塊，應(yīng)實(shí)施破碎處理。

2.4 翻犁和破碎

使用推土機(jī)攤鋪填料之后，還應(yīng)使用三齒鏵犁至少翻犁處理2次，且每次翻犁處理的軌跡應(yīng)該錯(cuò)開(kāi)至少20cm。在進(jìn)行翻犁處理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)粒徑過(guò)大的石塊，應(yīng)該實(shí)施破碎處理。

2.5 攤鋪整平

完成翻犁工作之后，應(yīng)該使用推土機(jī)實(shí)施初平處理，使攤鋪厚度能夠完全符合在試驗(yàn)段確認(rèn)的松鋪厚度，填料中的含水率符合相關(guān)要求。完成初平工作之后，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)要求，路基的縱坡及橫坡應(yīng)基本成型。如果攤鋪以及初平時(shí)，存在石塊級(jí)配不一或粒徑差異過(guò)大的情況，還應(yīng)實(shí)施適當(dāng)?shù)娜斯ぬ钛a(bǔ)工作。

2.6 碾壓成型

完成初平工作之后，應(yīng)使用22t壓路機(jī)進(jìn)行2次弱振，使塊料能夠再一次被壓碎，細(xì)料也就能夠更加充分地對(duì)塊料間隙進(jìn)行填充。如果局部存在不平整的情況，則應(yīng)使用推土機(jī)進(jìn)行整平處理，再使用拖拽式壓路機(jī)進(jìn)行至少6次的碾壓。應(yīng)該遵循“由慢到快、由輕到重、由邊到中”的碾壓原則，每2道碾壓痕跡之間應(yīng)該重疊1/3左右，碾壓速度控制為2～4km/h。在前后方向上相鄰的2個(gè)區(qū)域，碾壓過(guò)程中應(yīng)該重疊1.5m左右。最后還應(yīng)使用22t壓路機(jī)實(shí)施靜壓處理。對(duì)于碾壓機(jī)不能碾壓的區(qū)域，則可使用小型的振動(dòng)壓實(shí)機(jī)進(jìn)行夯實(shí)處理。

2.7 質(zhì)量檢測(cè)

在碾壓工作的過(guò)程中，需要針對(duì)沉降差變化情況進(jìn)行持續(xù)觀(guān)察。每200m的范圍內(nèi)進(jìn)行4個(gè)斷面的檢測(cè)工作，且每個(gè)斷面上應(yīng)該布設(shè)5～7個(gè)的觀(guān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)量人員通過(guò)點(diǎn)位高程對(duì)沉降差進(jìn)行計(jì)算。在碾壓時(shí)，應(yīng)合理控制碾壓次數(shù)，至少為6次，并且保證碾壓區(qū)域內(nèi)無(wú)顯著碾壓痕跡，無(wú)石料移動(dòng)、沉陷等情況，沉降差最多可為2mm。

2.8 補(bǔ)強(qiáng)碾壓

在填筑工作的過(guò)程中，每完成3層填筑，即應(yīng)使用沖擊式壓路機(jī)或是羊角碾實(shí)施碾壓處理，且至少碾壓2次，重疊寬度應(yīng)控制在0.5m左右，碾壓速度控制在2～3km/h。完成碾壓工作之后，還應(yīng)實(shí)施刮平處理，最后再使用22t壓路機(jī)開(kāi)展收面碾壓工作。

3 路基填筑施工技術(shù)

3.1 路基土方填筑

路基土方填筑工作包括填筑、整平、灑水、整修四個(gè)部分。在填筑過(guò)程中，應(yīng)該選擇應(yīng)用分層填筑的方式，且填筑方向?yàn)闄M斷面全寬縱向水平。需注意進(jìn)行分層壓實(shí)，以保證壓實(shí)程度與相關(guān)要求相符合，同時(shí)左右兩幅的寬度在設(shè)計(jì)寬度之外的30cm左右。在進(jìn)行填筑的過(guò)程中，應(yīng)按照“從低到高，從邊到中”的順序?qū)嵤簩?shí)處理，且需根據(jù)氣候以及土質(zhì)等多方面具體條件，合理預(yù)留沉降量。每完成1次填筑操作，即應(yīng)使用推平機(jī)實(shí)施初平處理1次。完成初平處理工作后，再應(yīng)用平地機(jī)實(shí)施終平處理工作，以保證整平結(jié)果能夠與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符合。為了提升排水的便捷性，還需預(yù)留合適的橫坡。與此同時(shí)，需要將填料含水量控制在±3%的范圍內(nèi)。如果填料含水量過(guò)高，應(yīng)對(duì)填料進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧罆瘢蝗籼盍虾窟^(guò)低，則應(yīng)采用灑水的形式提升含水量，保證填料的應(yīng)用效果，提升路基土方填筑的整體施工質(zhì)量。

3.2 路基石方填筑

路基石方填筑工作包括填筑、整平、碾壓三個(gè)部分。在填筑過(guò)程中，應(yīng)采用分層填筑的方式，且石料的卸載工作應(yīng)與填筑工作同步開(kāi)展，避免出現(xiàn)大量石料堆積以及石料損壞的現(xiàn)象。每層攤鋪工作結(jié)束之后，均應(yīng)采用整平機(jī)實(shí)施終平處理工作，以保證填筑層表面能夠呈現(xiàn)出與相關(guān)要求相符合的平整度。完成整平工作之后，還應(yīng)使用羊角碾開(kāi)展初壓工作，之后再采用重量在50t以上的重型壓路機(jī)開(kāi)展加壓工作。

3.3 碾壓夯實(shí)

根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖合理設(shè)置填筑材料的應(yīng)用范圍，并根據(jù)施工實(shí)際情況合理應(yīng)用碾壓設(shè)備。一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行碾壓操作的過(guò)程中，應(yīng)該主要應(yīng)用重型壓路機(jī)，且需要對(duì)壓路機(jī)的激振力進(jìn)行合理控制，保證其始終處于25～50t的范圍內(nèi)。應(yīng)從道路的邊緣位置開(kāi)始實(shí)施碾壓工作，逐漸進(jìn)入道路中間區(qū)域。針對(duì)曲線(xiàn)路段實(shí)施碾壓時(shí)，應(yīng)從內(nèi)側(cè)開(kāi)始向外側(cè)進(jìn)行碾壓，且橫向接頭位置的重疊區(qū)域應(yīng)至少為0.5m，前后方向上連接的位置重疊區(qū)域應(yīng)至少為1m。碾壓工作的流程如下：

第一步1次靜壓，碾壓速度為1.5～1.7km/h；第二步1次振動(dòng)碾壓，碾壓速度為1.5～1.7km/h；第三步4次振動(dòng)碾壓，根據(jù)實(shí)際情況，合理提升碾壓速度，可控制在2.0～3.0km/h。在此過(guò)程中，靜壓工作應(yīng)按照“先慢后快”的原則進(jìn)行，且應(yīng)逐漸由弱振轉(zhuǎn)換為強(qiáng)振。由道路兩側(cè)逐漸向道路中心進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)采用“縱向進(jìn)退式”的操作方式。另外，需要保證各個(gè)工作環(huán)節(jié)的有序開(kāi)展，避免漏壓等不良情況發(fā)生，更利于提升施工效果，保證路基經(jīng)過(guò)處理以后，能夠與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求完全符合。

3.4 修整作業(yè)

修整工作具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性。修整工作的主要工作內(nèi)容為邊坡以及路基的平整度處理。在工作過(guò)程中，必須根據(jù)相關(guān)規(guī)定的各項(xiàng)要求，保證各項(xiàng)操作完全符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為了不斷提升路基修整的施工效率，還應(yīng)該保證施工過(guò)程中應(yīng)用的壓路機(jī)能夠完全符合施工的需求，同時(shí)技術(shù)人員具有與施工需求相符合的工作能力及綜合素質(zhì)。

基于此，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如下：一是壓實(shí)，可以出現(xiàn)偏差，但是碾壓次數(shù)以及相應(yīng)的層厚均應(yīng)與相關(guān)要求相符合；二是縱斷高程，可以出現(xiàn)偏差，偏差值最大可為10或-20，在檢查過(guò)程中，主要應(yīng)用水準(zhǔn)儀，每200m范圍內(nèi)應(yīng)對(duì)4個(gè)斷面進(jìn)行測(cè)量；三是中線(xiàn)偏位，可以出現(xiàn)偏差，偏差值為最大可為50，主要使用經(jīng)緯儀進(jìn)行檢查，每200m范圍內(nèi)應(yīng)對(duì)4個(gè)斷面進(jìn)行測(cè)量，彎道位置應(yīng)增加測(cè)量點(diǎn)；四是寬度，可以出現(xiàn)偏差，但是施工效果必須符合相關(guān)要求，檢查過(guò)程中使用米尺即可，每200m范圍內(nèi)應(yīng)進(jìn)行4處測(cè)量；五是平整度，可以出現(xiàn)偏差，偏差值最大可為20，檢查過(guò)程中使用米尺即可，每200m范圍內(nèi)應(yīng)進(jìn)行2處測(cè)量；六是橫坡，可以出現(xiàn)偏差，偏差值最大為±0.3，主要使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行檢查，每200m范圍內(nèi)應(yīng)進(jìn)行4個(gè)斷面的測(cè)量；七是邊坡坡度，可以出現(xiàn)偏差，但是應(yīng)保證施工效果與相關(guān)規(guī)定相符合，每200m范圍內(nèi)進(jìn)行4處抽查；八是邊坡平順度，可以出現(xiàn)偏差，但是必須保證施工效果與設(shè)計(jì)要求相符合，每200m范圍內(nèi)進(jìn)行4處抽查。

4 質(zhì)量保障措施

其一，在進(jìn)行施工工作的過(guò)程中，應(yīng)借助GPS定位對(duì)壓實(shí)機(jī)械的運(yùn)行軌跡進(jìn)行合理控制，同時(shí)確認(rèn)壓實(shí)遍數(shù)；其二，在填料攤鋪的過(guò)程中，需對(duì)路基平整度進(jìn)行合理控制，避免出現(xiàn)大粒徑石料集中的情況，且對(duì)石塊之間存在的空隙，應(yīng)使用細(xì)料進(jìn)行填補(bǔ)，完成攤鋪工作時(shí)，全部石料上部應(yīng)使用細(xì)料作為覆蓋層，且覆蓋層的厚度至少為5cm；其三，完成初平工作之后，應(yīng)使用細(xì)料對(duì)層頂面空隙進(jìn)行填補(bǔ)，必要時(shí)應(yīng)采用人工找平的方式；其四，如果填料含水量不符合最佳含水量，則應(yīng)采用翻拌、晾曬的方式降低含水量，或采用噴水的方式提升含水量；其五，在進(jìn)行第6次碾壓之后，如果相鄰碾壓軌跡之間仍然存在2mm以上的沉降差，則應(yīng)繼續(xù)實(shí)施碾壓工作，直至沉降差在2mm以下；其六，在施工過(guò)程中，應(yīng)注意完善排水工作，可于邊坡位置合理設(shè)置排水邊溝和排水槽。

5 安全措施

在施工過(guò)程中，安全性能夠?qū)φw施工效果產(chǎn)生重要影響，所以必須應(yīng)用合理的安全措施：其一，強(qiáng)化安全教育培訓(xùn)工作，合理制定專(zhuān)門(mén)的安全措施，要求各方面相關(guān)工作人員經(jīng)過(guò)培訓(xùn)和考核，考核合格方可進(jìn)入工作崗位；其二，機(jī)械操作人員必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的程序開(kāi)展工作，做到文明駕駛，且駕駛和操作的過(guò)程，必須嚴(yán)格以安全規(guī)范為基礎(chǔ)；其三，全部施工機(jī)械設(shè)備不可超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或是帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即停機(jī)開(kāi)展檢查工作，切不可在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中開(kāi)展修理工作；其四，對(duì)于特種作業(yè)人員，必須持證上崗，嚴(yán)格禁止無(wú)證人員參與特種工作。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，路基部分的土石方施工對(duì)公路橋梁整體建設(shè)的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，所以有必要對(duì)于相關(guān)的施工技術(shù)進(jìn)行合理探究，使施工工藝得到優(yōu)化，保障施工過(guò)程的安全性，從而提升路基土石方的施工質(zhì)量，也就更加有利于公路橋梁的行車(chē)安全以及相關(guān)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。