論路基施工中填石的填料攤鋪

朱勝凱

摘要：在路基施工中，填石的攤鋪方法與施工控制對(duì)填石路基的施工質(zhì)量有著重要影響，在填料巖性一定的條件下，它在很大程度上決定了填石路基壓實(shí)層的結(jié)構(gòu)類型，從而直接影響路基的壓實(shí)效果。因此攤鋪的施工工藝與技術(shù)要求是填石路基壓實(shí)質(zhì)量的重要決定因素之一，對(duì)填料攤鋪的方法與控制有必要進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：路基施工；填料攤鋪

研究填石路基填料攤鋪工藝的目的在于，明確采取何種攤鋪方法能夠有效地將填料攤鋪到路基上，以形成較為理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，從而最大程度上避免填料的離析現(xiàn)象，提高壓實(shí)效果。本章還對(duì)攤鋪過程中的一些重要技術(shù)問題，如填料的最大粒徑、不均勻系數(shù)以及松鋪厚度

等進(jìn)行研究，提出了較為具體的技術(shù)要求。

一，填石路基的填料攤鋪

目前路基施工過程中填料的攤鋪的常用路基攤鋪方法有漸進(jìn)式攤鋪法（指運(yùn)料汽車在新卸的松鋪填料面上逐漸向前卸料，并用推土機(jī)隨時(shí)推鋪整平）、后退式攤鋪法（指運(yùn)料汽車在上一層己壓實(shí)好的路基表面上后退卸料，形成許多密集的填料堆，再用推土機(jī)整平。一般認(rèn)為，這類方法比較適合于細(xì)料含量較多的填料以及細(xì)粒土）、混合攤鋪法（指在已壓實(shí)的層面上先用后退法卸料，形成一些分散的填料堆，再在其上用漸進(jìn)式攤鋪法卸料，推土機(jī)整平，達(dá)到所要求的層厚）。

二，填石路墓攤鋪過程中的施工控制

1，填料最大粒徑的控制。雖然填石路基填料的粒徑大小基本上取決于路塹開挖現(xiàn)場(chǎng)的爆破技術(shù)，但是由于爆破開采現(xiàn)場(chǎng)的填料粒徑較大，所以必須要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)填料的最大粒徑提出較為嚴(yán)格的控制要求，以保證路基的壓實(shí)質(zhì)量。

本文首先著重就碎石填料的最大粒徑與其他施工因素的相互關(guān)系以及對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量的影響作用進(jìn)行了初步研究，然后在明確填料最大粒徑綜合作用的基礎(chǔ)上，提出填石路基最大粒徑的具體技術(shù)要求。

(l)最大粒徑對(duì)機(jī)械和攤鋪厚度的影響。在相同條件下(填料巖性、粒徑組成、松鋪厚度等)的填石路基施工過程中，隨著填料最大粒徑的增大，壓路機(jī)的噸位與激振力均要隨之增大。填料的最大粒徑是松鋪厚度的主要決定因素。一般而言，隨著最大粒徑的增大，壓實(shí)層的松鋪厚度也應(yīng)隨之增大。但松鋪厚度應(yīng)是在保證一定壓實(shí)功能的前提下增大的，所以當(dāng)由于壓實(shí)功能的原因，松鋪厚度被限制在一定范圍內(nèi)時(shí)，最大粒徑就反而應(yīng)由松鋪厚度來加以控制。

(2)最大粒徑對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量的影響。在同一壓實(shí)功能下，路基填筑體的壓實(shí)密度隨著最大粒徑的增大而增大;而在孔隙比(密度)一定的條件下，隨著最大粒徑的增大相對(duì)密度在減小。在兩種松鋪層厚條件下，通過人為的改變填料最大粒徑，并結(jié)合壓實(shí)后的路基沉降率指標(biāo)來加以研究最大粒徑對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量的影響可知，最大粒徑較大的路基沉降率也較大。

填石路基填料的最大粒徑與其抗剪強(qiáng)度的之間關(guān)系應(yīng)具體加以分析:在相同的密度下，抗剪強(qiáng)度是隨著最大粒徑的增大而減小。因此，當(dāng)填料的最大粒徑增大時(shí)，不應(yīng)以較小的密度值來控制壓實(shí)效果，必須提供足夠的壓實(shí)功能來充分壓實(shí)，以保證填石路基擁有足夠的抗剪強(qiáng)度。

最大粒徑的現(xiàn)場(chǎng)控制應(yīng)依據(jù)以下幾個(gè)原則:一是要考慮現(xiàn)有普通壓實(shí)機(jī)械的功率應(yīng)滿足壓實(shí)的要求，不能因?yàn)橐潘勺畲罅较拗贫晃丁⒉磺袑?shí)際地要求施工時(shí)提供過大功率的壓實(shí)機(jī)械:二是在一定的層厚下，最大粒徑的增大是在朝促進(jìn)路基填筑體的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)、穩(wěn)定的范圍內(nèi)顯示其優(yōu)勢(shì)的，一旦超過了這個(gè)度，最大粒徑的作用會(huì)適得其反，也就是說最大粒徑的積極作用是在合理的粒徑組成范圍內(nèi)呈現(xiàn)的，而不是由其單單來決定的;三是要考慮到不同的松鋪厚度，因?yàn)樽畲罅降脑龃髸?huì)導(dǎo)致松鋪厚度的相應(yīng)增大。

填石路基不同填筑深度部位允許的最大粒徑控制值是不相同的，填料的最大粒徑應(yīng)隨路基填筑深度的降低而逐漸減小。同時(shí)考慮到壓碎性的雙重影響，對(duì)于強(qiáng)度不同的石料，最大粒徑控制值也應(yīng)不同。

2，填料不均勻系數(shù)的控制。碎石填料的不均勻系數(shù)對(duì)其壓碎性和不同壓實(shí)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)類型有著顯著作用，從而影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性。所以說不均勻系數(shù)是決定填石路基壓實(shí)特性的重要因素之一。當(dāng)填石路基填料的不均勻系數(shù)小于10時(shí)不能夠達(dá)到有效地壓實(shí)，而不均勻系數(shù)為20時(shí)則較易于壓實(shí)。所以，建議用于填石路基的碎石填料的不均勻系數(shù)應(yīng)為10一30，而調(diào)研資料和施工現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)也證明了大多數(shù)填料的不均勻系數(shù)值在10~30之間，所以該建議具有可行性。

3，松鋪厚度的控制。松鋪厚度是填石路基施工工藝中的一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)樗苯佑绊懙搅寺坊膲簩?shí)質(zhì)量。僅從壓實(shí)質(zhì)量角度來看，松鋪層厚越薄，壓實(shí)后的密實(shí)程度越大，壓實(shí)質(zhì)量也越好。而從施工進(jìn)度角度來看，則是松鋪厚度越厚越好。但是很明顯，松鋪厚度過厚，非但壓實(shí)層的下層難以達(dá)到壓實(shí)要求，而且上層也會(huì)受到不良的影響，所以說松鋪厚度應(yīng)是在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段結(jié)果的基礎(chǔ)上結(jié)合路基填料的巖性、最大粒徑等填料的工程特性和碾壓機(jī)械、碾壓遍數(shù)等壓實(shí)條件以及工程經(jīng)濟(jì)性等多方面因素綜合考慮后加以確定的。

（1）松鋪厚度與填料工程性質(zhì)巖性的關(guān)系。在相同松鋪厚度的條件下，填料的強(qiáng)度越高，路基壓實(shí)層的沉降率也越大，同時(shí)彎沉值也越小，路基模量相應(yīng)也在增大。

路基松鋪厚度與填料的最大粒徑有著較大的關(guān)系，對(duì)于填料最大粒徑較大的路基，其松鋪厚度應(yīng)適當(dāng)加大，而對(duì)于最大粒徑較小的，路基松鋪厚度則應(yīng)相應(yīng)降低。這樣可以保證壓實(shí)層能得到較為充分的壓實(shí)功能，達(dá)到滿意的壓實(shí)效果。

（2）松鋪厚度與壓實(shí)機(jī)械的關(guān)系。當(dāng)松鋪厚度增大時(shí)，必須增大壓實(shí)機(jī)械的激振力來保證較為理想的壓實(shí)質(zhì)量，原因在于激振力越大的壓路機(jī)具有更為強(qiáng)大的振動(dòng)力去影響周圍大粒徑碎石填料，施加壓實(shí)能量，從而使其進(jìn)一步密實(shí)、穩(wěn)定;同理，在施工現(xiàn)場(chǎng)，隨著壓實(shí)機(jī)械噸位和激振力的增大，填石路基的松鋪厚度也可在滿足較好壓實(shí)效果的前提下隨之適當(dāng)增大。

對(duì)于填石路基壓實(shí)而言，確定合理松鋪厚度的一個(gè)重要的原則是:首先要將機(jī)械壓實(shí)作用所能達(dá)到的深度與符合壓實(shí)質(zhì)量要求的壓實(shí)深度區(qū)別開來。

總之，填石路基填料的粒徑組成將在很大程度上決定路基的壓實(shí)質(zhì)量，而填料的粒徑組成在攤鋪時(shí)已然形成，所以說，施工過程中必須高度重視填石路基的攤鋪工藝技術(shù)，為下一步的壓實(shí)工作創(chuàng)造良好的條件，以保證路基達(dá)到滿意的施工質(zhì)量。