高速公路土石混填路基施工技術(shù)探討

摘要：在高速公路土石混填路基施工中，必須要做好相應(yīng)的施工控制技術(shù)，提高路基施工質(zhì)量，確保高速公路施工質(zhì)量和施工安全。文章主要介紹了高速公路土石混填路基施工的流程及相關(guān)技術(shù)，以確保路基施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高速公路；土石混填路基；施工技術(shù)；施工流程 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U412 文章編號(hào)：1009-2374（2015）21-0110-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.055

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的高速公路建設(shè)也得到較快發(fā)展，作為公路的重要基礎(chǔ)，路基質(zhì)量的好壞直接影響公路的整體質(zhì)量和使用性能。在山區(qū)高等級(jí)高速公路建設(shè)中，修筑路基多采用土石混合料，這種材料的顆粒組成差異大、壓實(shí)體屬于低壓縮性土，其路基施工技術(shù)也一直是領(lǐng)域內(nèi)重要的研究課題。針對(duì)土石混填路基的工程特點(diǎn)，以湖南省常張高速公路項(xiàng)目為依托開展了土石混填路基施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：土石混合料顆粒級(jí)配好壞對(duì)其壓實(shí)性能影響較大。若其級(jí)配曲線在Tailot理想級(jí)配范圍內(nèi)，土石混合料的壓實(shí)性能最好。

當(dāng)粗顆粒含量為70%時(shí)，不同擊實(shí)功情況下土石混和料的最大干密度變化最?。辉黾幽雺罕閿?shù)能夠有效提高土體表面以下40～50cm范圍內(nèi)土體壓實(shí)度，土石混合料松鋪厚度一般不超過50cm，松鋪厚度為30cm時(shí)，最佳碾壓遍數(shù)為3～4遍；松鋪厚度為50cm時(shí)，最佳碾壓遍數(shù)為5～6遍。碾壓初期的顆粒破碎率較低；隨著碾壓遍數(shù)的增大，顆粒破碎率明顯增大。相同碾壓遍數(shù)下，土石混和料中石料強(qiáng)度越低，顆粒破碎率越大。

1 施工流程

土石混路基施工工序?yàn)椋呵灞砑暗鼗幚怼謱犹钪鷶備佌健盍蠅簩?shí)→沉降差檢測(cè)。首先根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形，開挖臨時(shí)排水溝，疏干地表并清除基地耕植土層，使用壓路機(jī)對(duì)基底進(jìn)行壓實(shí)，確保壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后可進(jìn)行分層填筑；根據(jù)土石混填料種類、施工設(shè)計(jì)要求等確定具體的填筑方案，一般應(yīng)采取水平分層填筑，同一區(qū)段內(nèi)的填料應(yīng)相同；采用全斷面統(tǒng)一鋪筑方法攤鋪整平填料后，按照填料碾軋?jiān)瓌t進(jìn)行壓實(shí)；使用水準(zhǔn)儀觀測(cè)沉降差，并檢測(cè)壓實(shí)度，確定達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，完成施工。

2 施工技術(shù)

2.1 施工前準(zhǔn)備

在進(jìn)行路基建設(shè)之前，施工單位要在熟悉文件的基礎(chǔ)之上，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核對(duì)和展開全面的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該及時(shí)根據(jù)程序提出恰當(dāng)?shù)男薷囊庖?。在土石混合料中，巖石的強(qiáng)度是影響路基是否穩(wěn)定的最主要的因素。因此，在對(duì)路基進(jìn)行材料的選用的時(shí)候，首先要根據(jù)土石的特點(diǎn)加以分類，例如一些膨脹的巖石和易于溶解的巖石，還有具有崩解性質(zhì)的巖石等不能用來直接進(jìn)行路基的建筑。

2.2 填料攤鋪、整平

合理的路基攤鋪工藝能使土石混合料物變成比較理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，從而能在最大限度上避免填充材料的離析，全面提高壓實(shí)效果。由于土石混合物的土石比例有明顯的差異，適合采用分層或者是分段的方式進(jìn)行填筑，為保證路基質(zhì)量不得采用傾填方式。

在路基填筑中，首先進(jìn)行放樣，確定坡腳位置，按照設(shè)計(jì)要求控制填筑寬度及厚度，計(jì)算卸料面積后，使用白灰打格；根據(jù)工程實(shí)際高程及設(shè)計(jì)高程進(jìn)行分區(qū)，確定分層標(biāo)高。根據(jù)標(biāo)高，由專門人員指揮卸車，并且要按照事先安排好的土石混合物的運(yùn)行路線來進(jìn)行卸料。土石混合路基填筑中，卸料的方法有后退法、進(jìn)占法和混合法三種，不同的方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。其中后退法土石混料不易分離，對(duì)于粒徑不大的混料較為適用，但速度較慢；進(jìn)占法卸料、鋪料速度快，但易發(fā)生分離及架空現(xiàn)象；混合法可加快施工速度，且分離架空現(xiàn)象較少。鋪料時(shí)，應(yīng)先鋪大塊石料，再鋪小塊石料、石渣等，避免尺寸較大的石塊集中。

填料攤鋪完成后，先使用推土機(jī)進(jìn)行初平，再使用平地機(jī)精平。推土機(jī)推平過程中，若土石混料中有粒徑較大的石塊，需進(jìn)行擊碎，少量無法擊碎的需運(yùn)到場(chǎng)外。根據(jù)施工圖紙，控制路基上下路堤及路床的攤鋪厚度和最大填料粒徑，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，攤鋪厚度不應(yīng)大于80cm。

2.3 填料壓實(shí)

填料的壓實(shí)是高速公路土石混填路基工程的關(guān)鍵工序，充分壓實(shí)是保證路基質(zhì)量，減小其沉陷變形的重要措施。根據(jù)工程施工條件的不同，填料碾壓時(shí)碾壓組合、速度、遍數(shù)等也各有不同。一般確定碾壓組合時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇拖式振動(dòng)壓路機(jī)、噸位及激振力較大的壓路機(jī)，根據(jù)施工實(shí)踐，高速公路土石混填路基中以18t拖式凸塊與20t自行式振動(dòng)壓路機(jī)的組合最為適宜；碾壓速度的確定需綜合考慮到機(jī)械性能、安全性、經(jīng)濟(jì)性等因素，一般應(yīng)將速度控制在2～4km/h之間，遵循“先慢后快”的原則。

填料碾壓前，需注意控制含水量，一般以±2%最佳，若含水量低，可采取灑水措施增加含水量，若含水量高可采取拉松晾曬結(jié)合挖溝拉槽降低水位的措施。碾壓填料時(shí)按照“先壓邊緣、后壓中間”、“先靜壓、后振動(dòng)”的原則進(jìn)行。碾壓中做好檢查記錄，以確保無漏壓、死角，保證碾壓均勻。碾壓完成后，需要對(duì)路基壓實(shí)度及壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，使用水準(zhǔn)儀每20～40m檢測(cè)一個(gè)斷面，每個(gè)斷面布置5～9個(gè)點(diǎn)，觀察記錄高程，確保沉降差在規(guī)定范圍內(nèi)。路基壓實(shí)度、沉降差的檢測(cè)需逐層報(bào)檢，確定合格后，方可進(jìn)行上一層填料鋪筑。碾壓完成后，還需要對(duì)路基的平整度、外觀質(zhì)量等進(jìn)行檢測(cè)。按照規(guī)定頻率對(duì)平整度進(jìn)行檢測(cè)，平整度偏值需控制在20mm內(nèi)，橫坡偏差控制在0.3%范圍內(nèi)。高速公路路基碾壓完成后應(yīng)保證表面無明顯孔洞、大粒徑石無松動(dòng)、路基邊坡緊密、坡面平順。

3 結(jié)語

高速公路土石混填路基中，由于填料的特殊性，在施工過程中，對(duì)于填料壓實(shí)方式、機(jī)械規(guī)格、性能參數(shù)等的要求各不相同，在具體工程實(shí)踐中，需要認(rèn)真考慮到路基內(nèi)部的填土與填石之間的明顯區(qū)別，確定合理的施工設(shè)計(jì)方案，并且還要根據(jù)不同的路段的土石混合物的工程特性，選擇一種最為合理的壓實(shí)方式，做好施工技術(shù)控制，以確保路基施工質(zhì)量，同時(shí)在路基建設(shè)的過程中，還應(yīng)廣泛吸取建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，不斷地完善高速公路的土石混填路基的方法。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳強(qiáng).土石混填路基修筑技術(shù)研究綜述[J].山西建筑，2013，39（13）.

[2] 李鵬，劉巧眉.土石混填路基施工技術(shù)試驗(yàn)研究[J].湖南交通科技，2013，39（2）.

[3] 趙長(zhǎng)偉，朱建軍，肖勇建.石門水庫岸坡固結(jié)灌漿施工方法[J].河南水利，2000，（2）.

[4] 劉勝杰，唐存軍.松樹嶺水電站壩基固結(jié)灌漿效果分析[J].湖北水力發(fā)電，2005，（1）.

[5] 劉東明，王禹.非典型軟基礎(chǔ)壩基固結(jié)灌漿影響分析[J].東北水利水電，2008，（3）.

[6] 張偉，李自友.巖堆固結(jié)灌漿效果綜合評(píng)價(jià)[J].勘察科學(xué)技術(shù)，2008，（4）.

[7] 曹海.某碾壓混凝土重力壩壩基固結(jié)灌漿施工及效果分析[J].西部探礦工程，2010，（3）.

[8] 王偉建，謝永強(qiáng).某壩基固結(jié)灌漿的快速施工方法

[J].廣東水利水電，2011，（1）.

作者簡(jiǎn)介：唐燕（1976-），女，江蘇南京人，江蘇平山交通設(shè)施有限公司助理工程師。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）