尚勤康,李騰飛
(新鄉市盛宇公路工程有限公司,河南 新鄉453000)
在公路工程建設過程中,由于施工路段環境因素及施工條件影響,將會遇到各種各樣的問題。為改善公路工程整體質量,施工企業必須選用科學合理的施工方式進行有效施工,只有這樣才能確保工程的質量及施工的安全性。在公路工程填石路基施工中,其技術水平的高低對公路工程的整體質量將起到關鍵性的作用。填石路基施工技術在公路工程施工中的廣泛應用可以有效提升工程施工的質量,并有助于公路事業的快速發展。
通常情況下,公路路基都具有一定剛性。當路基沉降出現的剪應力比路基本身的抗剪強度大時,路基將會產生變形現象,進而出現穩定性降低或消失的情況。與填土路基相比,對于碎石的不均勻沉降填石路基更為敏感,形變發生后其恢復難度將大大增加?;诖耍诠饭こ烫钍坊┕ぶ?,施工企業必須重視施工技術及材料選擇,必須充分考慮路基承載力改善問題及如何提升公路路基整體性能。
在石質路基中應用的填方材料一般都是飽水抗壓強度在15 MPa 以上的巖石。如果其抗壓強度無法達到施工要求,需要進行CBR 試驗,要求試驗結果高于15%;如果仍然沒有達到試驗要求,需要繼續分析巖石具有的巖性特征。在填石路基碼砌邊坡的施工過程中,通常都會使用具有較高穩定性的硬質巖石。
在路堤填筑過程中使用填石料,一般都會對其最大粒徑進行限制,而對填料的級配要求較少。但是在施工過程中如果出現缺乏某種粒徑填料的情況,對整個道路的壓實效果會產生嚴重的不良影響,應該及時補充該級級配填料來解決這一問題。不過在一些比較特殊的路段對填料的級配會提出更多的要求,例如在同一斷面進行填土、填石等分界過渡層,需要對碎石的級配進行適當的控制。
在路基主要填筑區域內采用的巖石填料,應該將硬質巖石的最大粒徑控制在50 cm 以內;將較軟巖石的最大粒徑控制在30 cm 以內;軟質巖石則應該控制在20 cm 以內;極軟巖石不得超出10 cm。在回填路床以及結構物等部位采用的巖石填料,應該將最大粒徑控制在12 cm 以內。在邊坡碼砌過程中使用的巖石填料,應該將其粒徑控制在30~80 cm 之間。
在路基主要填筑區域內使用的巖石填料,細粒料(粒徑在20 mm 以下)占據的比例要保持在10%以上,通常控制在10%~40%之間為宜;巨粒料(粒徑在200 mm 以上)占據的比例要控制在40%以內;粒徑在0.074 mm 以內的顆粒占據的比例不得超出10%。在回填路床以及結構物等部位的時候采用的巖石填料,細粒料(粒徑在5 mm 以下)占據的比例要控制在20%~40%之間為宜;粒徑在0.074 mm 以內的顆粒占據的比例不得超出10%。
在工程開始施工之前需要做好測量放樣工作,對設計路線進行恢復,合理確定路基中樁的位置,精確測量原地面的實際高程,并按照填筑的坡度和高度確定出填方過程中的最底邊線。要求路基兩側在施工設計的基礎上各加寬30~50 cm,并在最底邊線部位撒上白灰以便于在填筑過程中進行有效控制。
在公路的填筑施工之前,需要將地表清理干凈,清除填筑范圍內殘留的垃圾、殘渣,并挖除地表下方20 cm 內的草坪、根系,然后做好基地的平整操作,將其有效的壓實到設計要求的密實度。
在正式填筑施工前,需要按照工程的相關要求在試驗段進行施工,以此來選擇最佳的機械組合,選用合理的施工工藝,采取必要的施工措施等。
在進行第一層虛鋪的過程中,應將厚度控制在40 cm 左右,要求填料的最大粒徑保持在26 cm 左右;在虛鋪第二層時,應該將厚度控制在50 cm 左右,第三層則控制在60 cm 左右,要求填料的最大粒徑不得超出實際填筑厚度的三分之二,如果出現超出現象應該采用人工方式進行破解,或者利用挖掘機將其徹底剔除。用推土機將鋪筑填料整平,分別利用光輪振動壓路機和拖式振動碾按照不同的次序對各層虛鋪填料進行碾壓,對比碾壓效果。對每層進行碾壓直到沒有明顯的輪跡,通過壓沉值法對路基的實際壓實程度進行檢測。要求每隔20 m 作為一個斷面,并在每個斷面的左右兩側選擇兩個點設置鋼球進行測量,通過使用水準儀準確地測量實際標高并做好書面記錄,利用壓路機激振重新往返碾壓一遍,再次測量實際標高做好書面記錄,這時就可以得到一個壓沉值。如果該壓沉值在5 mm以內,那么就表明該路基壓實度與施工設計要求相吻合。
在運輸填料的過程中,需要設置專門的運輸路線,并安排專門人員進行指揮。填料在運輸到施工現場之后需要根據水平原則進行分層,先卸低處后卸高處,先將兩側卸下來再卸中央,要求每一側填料的實際鋪設寬度應該比設計要求的規定多50 cm。在路基兩側每隔5 m 的位置設置一個紅白相間的標桿尺,要求該標桿尺的刻度為50 cm,將填料的實際鋪筑層厚度有效地控制在規定范圍內。
在攤鋪的過程中首先選用大型推土機進行粗平,在局部坑洼的位置需要人工配合并利用石屑等進行有效整平。如果出現石塊的級配不好、填料的粒徑超出施工要求、填層的厚度超出設計厚度等情況,需要在每層攤鋪表面的空隙里填充石屑等解決空隙問題。
為提高公路工程的整體質量,施工企業必須從根本上加強公路工程質量控制。在公路工程施工中,大量應用填石路基施工技術,不僅可以減少大量借土填筑路堤,節省成本,而且避免了大量對土地的侵占,因而值得推廣。
[1] 況北京.高速公路填石路基施工探析[J].中國高新技術企業,2011(5).