公路填石路基施工技術(shù)應(yīng)用探討

畢瑞哲+秦英朝

摘 要：公路路面的使用情況受填石路基工程質(zhì)量的直接影響，若公路路基工程施工沒(méi)有達(dá)到相關(guān)質(zhì)量的要求，不僅留下安全隱患，還會(huì)增加工程工作量和公路養(yǎng)護(hù)費(fèi)。由于沒(méi)有完善的填石路基施工技術(shù)系統(tǒng)，施工時(shí)沒(méi)有相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)，從而難以確保填石路基施工的質(zhì)量。主要對(duì)公路施工中填石路基施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，介紹了填石路基施工技術(shù)的一般規(guī)定，對(duì)填料質(zhì)量要求進(jìn)行探討，并制定工程綜合施工方案，采用科學(xué)合理的填石路基施工工藝及路基壓實(shí)質(zhì)量管理，有效提高工程施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路工程；填石路基；施工技術(shù)

填石路基施工是我國(guó)山區(qū)高等級(jí)公路修筑中較為常見(jiàn)的施工方法。填石料工程的質(zhì)量直接影響填石路基的質(zhì)量進(jìn)而影響公路的整體質(zhì)量。因此，必須對(duì)公路工程填石路基施工加以控制，確保其施工質(zhì)量。

1 概述

1.1 填石路基施工技術(shù)現(xiàn)狀

目前，在我國(guó)山區(qū)公路修建中，填石路基施工是最常見(jiàn)的施工方法，而填石路基的工程質(zhì)量受填石料質(zhì)量好壞的直接影響，從而影響公路的整體質(zhì)量。由于缺乏完善的填石路基相關(guān)施工與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，為保證填石路基質(zhì)量，必須在施工過(guò)程中嚴(yán)格控制施工技術(shù)以及填石料的質(zhì)量、粒徑，并加強(qiáng)工程質(zhì)量的檢驗(yàn)和測(cè)試。填石路基作為常用的施工方式，在沒(méi)有健全完善的施工標(biāo)準(zhǔn)情況下，在施工過(guò)程中，科學(xué)合理的施工設(shè)計(jì)方案，有利于保證工程質(zhì)量。

填石路基屬于路基施工中的重要結(jié)構(gòu)形式，不可否認(rèn)，我國(guó)填石路基施工技術(shù)發(fā)展尚處于初級(jí)階段，很多施工處理技術(shù)都在探索與研究過(guò)程中，對(duì)于公路路基施工建設(shè)起到重要作用。當(dāng)前填石路基施工技術(shù)初步形成了技術(shù)體系，給施工管理者、施工人員提供指導(dǎo)，為填石路基施工實(shí)踐奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。未來(lái)我國(guó)填石路基施工技術(shù)及其應(yīng)用還有很大進(jìn)步空間，需要相關(guān)技術(shù)人員在理論和實(shí)踐上總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，把握技術(shù)要點(diǎn)，逐步完善公路填石路基施工技術(shù)。

1.2 填石路基施工技術(shù)基本要求

填石路基施工規(guī)定針對(duì)的是施工條件、施工設(shè)計(jì)以及施工技術(shù)。例如，在勘察施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)存在膨脹性巖石、易溶性巖石、崩解性巖石和鹽化巖石，都要謹(jǐn)慎施工，不可應(yīng)用上述巖石類型進(jìn)行填筑； 填石路基施工期間，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙做好路基施工端面、結(jié)構(gòu)、排水等施工，保證施工技術(shù)發(fā)揮效果，提高公路路基強(qiáng)度，增強(qiáng)其穩(wěn)定性。具體闡述如下。

1.材料方面

填石路基在很多區(qū)域得到了廣泛的應(yīng)用，但多數(shù)是在自然環(huán)境以及交通條件比較差的區(qū)域。考慮到硬性條件的要求，公路施工難度比較大，需要以外力作用為標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)低級(jí)負(fù)荷量增加的現(xiàn)象。針對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，可以選擇設(shè)計(jì)參數(shù)符合要求的材料作為適當(dāng)?shù)奶钍坊牧?，?yīng)用到施工中，提升施工質(zhì)量。巖石材料的尺寸、強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)性能檢查也有不同程度的要求。通常施工階段，工人可以選擇形狀規(guī)則，尺寸為50mm的正方體材料，施工前將所有材料進(jìn)行浸泡，提升材料的含水量。等到含水量達(dá)到飽和狀態(tài)后，進(jìn)行下一步的抗壓檢測(cè)，材料的抗壓參數(shù)設(shè)定在15MPa 左右，若滿足要求則可以用于實(shí)際施工。

2.圖紙方面

在實(shí)際施工前，技術(shù)人員需要對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)和周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)考察。由于施工技術(shù)本身比較特殊，實(shí)地考察起到了重要的作用，考慮到設(shè)備、技術(shù)和工作人員等因素的變化，需要及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行有效的審核和分析。審核和分析需按照現(xiàn)有的評(píng)斷標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，并要滿足審核機(jī)制的整體要求。

2 公路填石路基施工技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 材料質(zhì)量控制

填石路基施工要想達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，必須仔細(xì)考慮填筑材料技術(shù)，嚴(yán)格控制填筑材料質(zhì)量，才能提高施工技術(shù)水平。采購(gòu)及運(yùn)輸填筑材料時(shí)，需要掌握路程顛簸程度，為填筑材料創(chuàng)造穩(wěn)定的裝載空間，防止路程顛簸破壞材料結(jié)構(gòu)。此外，還要注意填石路基要求填筑材料必須符合幾項(xiàng)指標(biāo)，材料最大粒徑不超過(guò)厚層的2/3，也不得大于25cm，超大粒徑石料需要事先用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行碾壓粉碎，直到粒徑達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求才能進(jìn)行填筑。這是因?yàn)樘钪牧狭竭^(guò)大會(huì)形成多石塊點(diǎn)線接觸，出現(xiàn)多余空隙，阻礙粒徑之間形成嵌擠嚙合狀態(tài)，會(huì)降低填筑水平，嚴(yán)重的話甚至引發(fā)路基不均勻沉降?？傊?，對(duì)填筑材料的質(zhì)量控制要嚴(yán)格把握，以便配合施工技術(shù)的應(yīng)用提高路基施工質(zhì)量。

2.2 分層填筑技術(shù)

分層填筑控制技術(shù)的實(shí)施需要按照規(guī)定進(jìn)行，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，公路填石路基所用填筑材料最大粒徑要在填筑厚度層的2/3以內(nèi)，如果超過(guò)這個(gè)限制就會(huì)降低施工壓實(shí)效果。因?yàn)椋诜謱犹钪^(guò)程中，如果材料粒徑超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，可能會(huì)越過(guò)填筑厚度層，在路基表面露出，這樣當(dāng)實(shí)施壓實(shí)施工時(shí)會(huì)增強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的阻力，破壞壓實(shí)效果。而且，如果填筑材料粒徑過(guò)大，超出分層厚度，就會(huì)造成填石路基表面的凹凸不平，這與道路施工預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)差距過(guò)大，不但會(huì)影響道路使用壽命，還可能引發(fā)壓路機(jī)和運(yùn)料機(jī)等設(shè)備的故障?？梢?jiàn)要控制好分層填筑厚度，創(chuàng)造良好施工路基面。

2.3 攤鋪技術(shù)

進(jìn)行填石路基攤鋪時(shí)，應(yīng)采用大功率機(jī)對(duì)沿路線40m左右的攤鋪面進(jìn)行初次壓平，逐漸將填料向前推移超過(guò)3m的距離，將運(yùn)輸至施工場(chǎng)地的石料放至初次碾壓的工作面，之后再用 大功率機(jī)逐漸攤鋪。在進(jìn)行人工局部找平與補(bǔ)料時(shí)，應(yīng)將大顆粒的石料朝下擺放，并將小顆粒的放置其上，最后可用石屑填補(bǔ)縫隙。

2.4 壓實(shí)技術(shù)

石路堤壓實(shí)技術(shù)的使用是為了壓實(shí)填石路基表面，提高路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性。當(dāng)前石路堤壓實(shí)技術(shù)的實(shí)施采用的是重型振動(dòng)壓路機(jī)、沖擊式壓路機(jī)或者夯錘壓實(shí)方式，為了提高壓實(shí)效果，在施工期間也會(huì)采用分層壓實(shí)的方法。在壓實(shí)路基過(guò)程中，要時(shí)刻觀察路基表面，每層壓實(shí)施工期間可以逐漸在填料中加入適當(dāng)?shù)乃攒浕×?、濕?rùn)填石料，這樣有利于使填筑材料更容易填筑進(jìn)路基坑。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，壓實(shí)過(guò)程中如果使用振動(dòng)壓路機(jī)設(shè)備，其產(chǎn)生的白振頻率與填石材料自然頻率越接近，壓實(shí)效果就越好。例如，填石材料的自然頻率一般保持在30Hz～35Hz，其中碎石材料的自然頻率是34Hz，當(dāng)施工中遇到碎石填料情況時(shí)，可以將振動(dòng)壓路機(jī)白振頻率調(diào)整到振幅15mm～20mm，此時(shí)振動(dòng)壓路機(jī)頻率會(huì)接近33Hz，與填料振動(dòng)頻率接近，提高壓路機(jī)工作效果。

3 填石路基施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 填石材料質(zhì)量源頭管理

相關(guān)單位應(yīng)對(duì)填石料的級(jí)配、強(qiáng)度和吸水率進(jìn)行測(cè)量，并抽取一些材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果路基施工有變化，相關(guān)人員要重新測(cè)定填石的級(jí)配情況。通過(guò)這些測(cè)量，能夠?qū)μ钍系膹?qiáng)度進(jìn)行更好的分類，從而保證路基施工的順利進(jìn)行。測(cè)量填石料的級(jí)配，可以了解到石料的粒徑和不均勻系統(tǒng)，然后在使用過(guò)程中，進(jìn)行有效控制，這種方式需要對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)和控制，測(cè)量填石料的吸水率和視比重，然后根據(jù)結(jié)果的計(jì)算填石料的密度。在這個(gè)過(guò)程中，如果開(kāi)挖方式出現(xiàn)變化，那么應(yīng)及時(shí)調(diào)整填石料的級(jí)配構(gòu)成。

3.2 合理確定填石路基壓實(shí)沉降率

相關(guān)人員可以根據(jù)不同的級(jí)配情況和壓實(shí)度，分析并確定填石路基的壓實(shí)沉降率。如果設(shè)計(jì)的壓實(shí)度的干密度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)人員能夠通過(guò)計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算干密度的范圍，確保壓實(shí)度能夠滿足總沉降率的需求。

參考文獻(xiàn)

[1]虞軍凱.對(duì)公路填石路基施工技術(shù)的探討[J].中華民居，2013，（6）：304-305.

[2]趙獻(xiàn)才.公路填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，（3）：111-112.

[3]李永峰.公路填石路基施工技術(shù)的探討[J].城市建筑，2017，（5）：287.

[4]侯鐵鋼.礦區(qū)公路填石路基施工技術(shù)[J].中國(guó)錳業(yè)，2017，35（2）：172-174.

[5]李俊平，曹禹田.公路填石路基施工技術(shù)探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（35）：234.endprint