龔 飛
(貴州省公路工程集團有限公司)
現階段,填石路基施工技術主要在一些地理條件較惡劣的山地環境中的公路施工中應用。在山區公路的施工中,路線極易對施工環境造成影響,所以在對路堤進行填筑時,由于路堤本身的密度較大、負荷較高、施工難度較大,故極易發生由于自然因素影響而使地基承載力不足的情況。因此,在施工前,合理地選擇填石路基材料非常重要。
一般而言,在選擇填石路基材料時,通常會選擇一些粒徑較大的碎石。填筑路基時,如果碎石的粒徑較大,顆粒間則無粘聚力,強度也較高,還具有較強的抗剪力;若地基的承載能力較小,可使用一些粒徑大的碎石進行填筑,這樣能讓填料產生一種嵌擠摩擦力,能夠有利于提高路基的穩定性,以免路基缺乏承載力而導致大規模沉降。
在不同的路基填石路段填挖中,填料性質也會發生變化。填料的填筑方式主要有土石方交替填筑、先后分層填筑這兩種。若未進行科學分析就任意選擇填筑方式,結果極易發生由于填筑方法不恰當而影響路基質量的事件。譬如,在公路工程的施工中,使用的技術為填石路基技術,若石料表層含有土層,則極易發生排水不暢的事件,進而發展為路基沉降事件。因此,在進行填石路基施工時,應禁止使用先土方填筑后石方填筑的填筑順序;若填石路段中土石兼具,也不可將土方與石方置于同一填方路段。
對填石路基基底進行處理,也是填石路基施工技術的重要環節之一。通常而言,路基基底應具有較均勻的強度才滿足施工規范的要求。因此,作業人員可采用細粒土與巖土混合基底,這樣能夠在一定程度上降低巖土和細粒土間的承載力差異。在對細粒土地基進行處理時,應在填石路堤上設置一定數量的過濾層,一般以2 ~3 層為宜,且過濾層總體厚度應在0.3 ~0.5 的范圍內。若采用的是細粒土與巖石混合而成的基底,應先將巖石炸平,接著在細粒土位置進行過濾層的設置。若情況特殊,也可采用設置土工材料的方法,這也是使地基基底強度變得更均勻的一種方法。
(1)設置合適面積的攤鋪工作面;(2)使用推土機對工作面進行初平施工,在將填料向前推移時,應確保推移距離在3 m 以上,然后即可將運來的石料放置在已完成攤鋪初平的工作面上,再用推土機向前攤鋪,最后再整平工作面;(3)在對石料間的孔隙進行填補時,可持續地使用石屑、石渣等進行,直至石料間無孔隙為止,即可完成對表面的填補工作。
在填石路基的施工中,路基的碾壓厚度、填料的含水量、壓路機碾壓速度等因素都會直接影響到填石路基的壓實度。在眾多因素中,尤以路基碾壓厚度對壓實度的影響最大。壓實條件的作用一樣,當增加路基深度時,土層密實度反而會減少,最高表層的密實度僅為5 cm。在使用壓路機對路基進行碾壓時,壓路機的速度會直接影響到單位面積內材料的壓實時間。如果壓路機以較慢的速度碾壓,單位面積內材料所需的碾壓時間則較多,而材料獲得的碾壓能量就更多。
通常情況下,路基施工中的碾壓速度應控制在1.5 ~2.5 km 的范圍內,而碾壓次數應保持在4 ~6 次為佳。同時,土層的壓實度也會受到含水量的影響,故施工人員必須將填料的含水量控制在適當的范圍內。若含水量過多,會使干密度變小。所以,在填石路基的施工中,含水量、最佳含水量應控制在-2% ~2%的范圍內,這樣能夠有效保證路基的壓實厚度符合要求。
(1)若填石路基高度在10 m 以下,地基承載力應在150 kPa以上;(2)若填石路基填筑高度處于10 ~20 m 的范圍內,地基承載力應在200 kPa 以上;(3)若填石路基的高度在20 m 以上,填筑的路基應位于巖石基面上。所以,施工人員必須嚴格按照施工規范對地基承載力的要求,認真控制好地基承載力,以保證施工活動的順利進行。
基底壓實度也是影響路基質量的一個重要因素,故對基底壓實度的控制也是一項不容忽視的工作。在對地基進行處理時,應先將地面上的植物、雜物等清理干凈,以保證地面的整潔。若地面處于耕植地段,對其表土的清除深度應至少達到0.15 m;若地面既有坑又有洞,應對其進行填充、壓實處理。若路基基底的土層比較松散,它的壓實度應以超過90%為宜;若填石路基的高度不足0.8 m,它的壓實度應在95%以上為佳。因此,必須嚴格按照要求控制好基底的壓實度,以保證填石路基工作的有效開展。
在以往的路基施工中,由于石質路基具有良好的承載力,且穩定性能較好,故被認為是最佳的路基形式。然而,有一些石質路基條件較差,若不能采取爭取的措施予以處理,則會埋下安全隱患,最終影響公路路基的質量。因此,在對石質路基進行施工時,施工人員必須嚴格根據施工要求開展工作,以免發生由于操作方式不合理導致質量事故的情況。同時,還要加大對技術、監理方面的監督與控制力度,確保石質路基施工工作的順利進行。此外,由于大多公路所處的地理位置較特殊,地形較奇特,故給施工帶來了較大的難度。此時,找平與夯實特殊路面就變得非常必要。值得注意的是,在找平與夯實特殊路面時,必須結合路段實際采取相應的處理措施,以確保地基的穩定。
要完成對填石路基的質量控制,應緊密結合施工技術管理及沉壓值檢測這兩項工作進行。因此,施工企業應指派專人來對路基質量進行監控,并要求施工人員嚴格按照規范施工,同時還要對各層石料的粒徑、厚度、碾壓次數等進行詳細的記錄。在整個碾壓過程中,質量監控人員應做到全程監控,以確保路基的壓實度及穩定性。
[1]丁啟蓮.公路施工中填石路基施工技術的應用[J].科技與企業,2013,(15):195.
[2]李繼強.探討公路施工中填石路基施工技術[J].科技資訊,2013,(10):79.
[3]嚴占華.值巨路皇施工技木在公路施工巾的應用[J].門窗,2013,(8):112.
[4]虞軍凱.對公路填石路基施工技術的探討[J].中華民居(下旬刊),2013,(2):304-305.