公路工程填石路基施工技術(shù)要點(diǎn)探討

潘成龍 馮繹文

（1.河南恒通工程監(jiān)理咨詢有限公司，河南 平頂山 467000；2.魯山縣翔達(dá)公路養(yǎng)護(hù)工程有限公司，河南 平頂山 467300）

填石路基質(zhì)量的好壞直接決定了公路工程的使用壽命，為此，在填石路基施工中，需要相關(guān)工作人員必須嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。目前，我國公路建設(shè)填石路基施工技術(shù)體系還不完善，仍處于探索階段，缺乏豐富的經(jīng)驗(yàn)和成熟的技術(shù)，因此，有著巨大的發(fā)展空間。在現(xiàn)實(shí)工作中，應(yīng)取其精華去其糟粕，借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)，更好地融入到具體施工案例當(dāng)中，從而更好地提升工程質(zhì)量，推進(jìn)我國公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)發(fā)展。

1 填石路基的特點(diǎn)

填石路基是一個大粒徑的填料路基，屬于一種特殊的巖石顆粒整合形成的散體狀材料，其中碎石粒徑較大，甚至可達(dá)到50～100cm。相比一般土質(zhì)填料，在工程性質(zhì)方面，其特點(diǎn)包括以下幾方面。

1）碎石填料屬于顆粒間不具備粘結(jié)力的摩擦性材料，因此，顆粒之間基本上沒有或具有很小的粘結(jié)力；2）填料實(shí)際粒徑參數(shù)較高，可通過顆粒間的相互咬合及摩阻力加大強(qiáng)度，且具有較大抗剪參數(shù)；3）填料間具有相對較少的細(xì)顆粒參數(shù)，因此，實(shí)際空隙率偏高；4）相比之下，此類材料具有更為理想的透水性，可達(dá)到自由排水的作用；5）壓實(shí)操作相對難度較大，在實(shí)際碾壓施工中，相關(guān)填料極易被破碎。

根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTC D30—2015）中規(guī)定，“填石路堤是指用粒徑大于40mm、含量超過70%的石料填筑的路基?！痹诰唧w工程應(yīng)用中，根據(jù)石料的具體巖性、強(qiáng)度等特征，又可以將填石路基細(xì)分為不同的類型，如堅(jiān)硬類巖石填石路基、軟質(zhì)巖填石路基等。

2 工程概況

某公路工程屬于溶蝕洼地地貌，地面高程1090～1240m，地形起伏不大，相對高差最大值為40m，5～35°為自然坡度范圍?，F(xiàn)選取K1+900～K2+020段作為試驗(yàn)段，120m為其長度。該試驗(yàn)段各層巖土特征如下：1）人工填筑土（Q4ml）。雜色，主要為碎塊石，稍密至中密，厚度范圍為2～6m，可劃分到III級硬土，屬于C組填料。2）松軟土（Q4dl+pl）。黃褐～褐色，軟塑狀，流塑狀存于局部，厚度范圍為0～3m，可劃分到II級普通土，屬于E組填料。3）紅黏土（Q4dl+pl）。黃褐色、灰黃色，具有較為均勻的土質(zhì)，粘性不佳，弱膨脹性存于局部，厚度范圍為2～6m，可劃分到II級普通土，屬于D組填料。4）紅黏土（Q4dl+el）。褐黃～灰黃色，具有較差粘性，灰?guī)r質(zhì)碎石角礫含有5～25%，2～60mm為其直徑范圍，弱膨脹性存于局部，厚度范圍為0～3m，可劃分到II級普通土，屬于D組填料。5）紅黏土（Q4dl+el）。褐黃～灰黃色，具有較差粘性，灰?guī)r質(zhì)碎石角礫含有5～25%，2～60mm為其直徑范圍，弱膨脹性存于局部，厚度范圍為0～3m，可劃分到II級普通土，屬于D組填料。6）灰?guī)r夾砂質(zhì)泥巖（T1g1+2）?；野咨?，中厚層狀，砂質(zhì)泥巖存于局部，弱風(fēng)化層，為V級次堅(jiān)石，屬于A～B組填料。

3 公路工程填石路基施工技術(shù)要點(diǎn)

1）填料選擇。按照填石路基相關(guān)規(guī)定，需在70%以上控制粗顆粒含量。此工程填料主要來源于周邊山體爆破，此類填料通常與試驗(yàn)要求不符，為此，填筑施工前，必須先處理石料。要求先過篩填料，以此將最大粒徑以上的石料剔除，少量可通過人工方式在攤鋪過程中去除。2）攤鋪施工。此次施工以漸進(jìn)式攤鋪法為主，施工過程中可同時完成卸料、攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。要求指派專人負(fù)責(zé)自卸車按照相應(yīng)卸料方式進(jìn)行工作面攤鋪，一般以100㎡作為其面積，相比最終厚度，攤鋪厚度可少20cm左右，隨后通過功率較大的推土機(jī)完成初平施工，隨后運(yùn)送的填料可在該表面直接堆放，并再次選取功率較大的推土機(jī)進(jìn)行攤鋪施工，盡可能在底部位置放置顆粒較大的填料，要求水平擺正。最后選取小石塊通過人工方式進(jìn)行找平，并在縫隙內(nèi)填滿石屑、石渣。3）填料整平。完成填石路基攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，需及時整平其表面。在碾壓施工中表面平整度直接影響路基壓實(shí)效果。為此，在完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，需及時選取刮平機(jī)做好初平施工，要求將細(xì)料充分填充到壓實(shí)表層，且通過人工方式做好整平施工，這樣才能達(dá)到良好壓實(shí)效果。整平施工的重點(diǎn)在于確保底部為大顆粒石塊，頂部為小顆粒填料，同時孔隙可充分被填充，以此為碾壓施工提供一個良好的壓實(shí)面。如路基攤鋪之后，局部細(xì)粒料嚴(yán)重不足，需及時補(bǔ)充，或?qū)⒁粚铀槭?、石屑料撒鋪其上，保證大粒徑石料之間的縫隙被碎石等材料充分填充。施工中往往存在局部填料在最大粒徑限制以上或存有明顯孔隙，此時需及時清除超粒徑材料，或進(jìn)行破碎，隨后需再次進(jìn)行整平。如大粒徑填料集中存在于路堤邊緣位置，整平難度較大，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取人工整平處理。待整平填石路基之后，確定其表面無大石塊露出，滿足平整度需求，即可進(jìn)行碾壓施工。4）碾壓施工。目前，公路壓實(shí)機(jī)械種類眾多，不同填料壓實(shí)可選用不同的碾壓機(jī)械，如粘性土可選用羊角碾，而羊角碾用于非粘性土，則壓實(shí)效果不佳。為此，壓實(shí)機(jī)械選擇是否合理直接關(guān)系到碾壓質(zhì)量。在選擇填石路基壓實(shí)機(jī)械時，應(yīng)考慮其工作質(zhì)量、激振力、振動頻率等因素，一般以拖式振動壓路機(jī)為主。本工程選取振動壓路機(jī)作為施工機(jī)械，碾壓可按照“靜壓-振動碾壓”的順序施工，一般直線段碾壓時，可從兩邊逐步碾壓至中間；小半徑曲線段，則從內(nèi)到外進(jìn)行碾壓施工。碾壓時應(yīng)保證橫向搭接寬度在20cm左右，且合理控制碾壓速度，本工程以2～4km/h為主，待碾壓無明顯輪跡之后，即可停止施工。

4 公路工程填石路基施工質(zhì)量控制措施

1）施工前，要求徹底清理路基基底，保證填筑施工質(zhì)量。同時，為了便于施工，需預(yù)先進(jìn)行臨時排水、施工便道開挖施工，并做好養(yǎng)護(hù)工作。在對各類施工原始記錄進(jìn)行及時檢驗(yàn)的同時，需確保其結(jié)果的準(zhǔn)確性。必要時，可通過相關(guān)質(zhì)量檢驗(yàn)儀器進(jìn)行修正。根據(jù)施工設(shè)計規(guī)定進(jìn)行軟基路段施工，并預(yù)留一定沉降時間。嚴(yán)格遵循設(shè)計規(guī)定進(jìn)行路基邊坡施工，選取平地機(jī)對路基進(jìn)行精細(xì)化施工，高程可通過埋磚法加以控制。要求路基壓實(shí)度、高程等實(shí)測內(nèi)容與施工規(guī)定相符。2）每進(jìn)行一層填筑都需進(jìn)行壓實(shí)度自檢，確保其與施工規(guī)范相符后，即可對下一層進(jìn)行填筑施工。卸料地點(diǎn)、分層厚度等都需通過專人嚴(yán)格把關(guān)，且在相應(yīng)路基填筑寬度內(nèi)確保運(yùn)料車行駛的均勻性。試驗(yàn)人員需實(shí)時對沉降差進(jìn)行測定，保證各層壓實(shí)度與設(shè)計規(guī)定相符。填筑路基過程中，需每三層檢查校正一次中線、高程與路基寬度，以此提升填筑路基的整體質(zhì)量。3）臨時排水設(shè)施需在雨季到來前完成修建工程，避免積水淹沒現(xiàn)象的出現(xiàn)。雨后需對頂面積水及時排除，并維護(hù)好邊坡與急流槽。開挖、填筑與填筑、壓實(shí)作業(yè)在路基填料施工中可同時進(jìn)行。在施工前如路基被雨水澆淋，需再次進(jìn)行碾壓整平施工。同時加大便道維護(hù)力度，確保雨季材料運(yùn)輸?shù)募皶r性、暢通性。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著公路建設(shè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，越來越多公路修建于復(fù)雜地勢地形環(huán)境下，基于經(jīng)濟(jì)性原則，在此類公路建設(shè)中，往往會就地取材，采用大粒徑填料的填石路基。據(jù)研究表明，選擇強(qiáng)度大、堅(jiān)硬類石料，優(yōu)化施工碾壓組合和壓實(shí)參數(shù)，加強(qiáng)地基處理，做好邊坡防護(hù)，能夠進(jìn)一步提高填石路基施工質(zhì)量。本文結(jié)合某工程實(shí)際和施工條件，為降低工程造價，采用填石路基施工工藝，通過工程實(shí)踐的檢驗(yàn)，證明填石路基施工應(yīng)用效果良好。