公路施工中填石路基施工技術探討

黃 偉

(貴州省凱里公路管理局)

1 填石路基工程特性及影響其壓實質量的因素

1.1 填石路基工程特性

填石路基因為其獨特的工程特性，導致其與填土路基在壓實質量影響因素方面有著較大的不同。主要表現為尺度效應和沉降變形效應。尺度效應即是指不同粒級石料量的配比對路基壓實效果的影響。而沉降變形效應是指根據壓實能力的大小和時間的推移對路基表面沉降率造成的影響。我們要善于掌握填石路基的這些特性，結合實際情況改善路基壓實效果。

1.2 影響填石路基壓實質量的因素

(1)粒級配比對填石路基壓實質量的影響

粗細顆粒相對所占百分比的變化隨時深刻影響著路基壓實的效果。當粗細顆粒體積含量比約為1∶2時，即粗少細多。壓實結構主要由細顆粒構成，粗顆粒之間只有局部接觸，這時候細料的顆粒組成和性質是我們主要關注的對象;當粗細顆粒體積含量大致相當時，兩者相互填充共同作用，合理鋪設粗細顆粒，使其成為一個緊密結合的整體變得尤為重要;當粗細顆粒體積含量比約為2∶1時，壓實骨架主要有粗顆粒構成，細顆粒僅起到填充和輔助密實作用，此時的壓實特性則由粗料的級配和性質決定。由此可見，針對不同地區具體情況結合路基的性質選擇合適的顆粒級配和填料性質至關重要。

(2)壓實能力對填石路基壓實的影響

根據需要選擇振動壓路機，不同型號的碾壓機械其壓實功能不同。開始階段，壓實功能與壓實干密度呈斜率較大的近似正比例關系，當壓實功能達到某一值后，壓實干密度增長變緩，壓實效果降低。這主要是由于開始階段石料顆粒之間的空隙率較大，在碾壓力的作用下，石料內部應力狀態發生改變，為達到新的平衡狀態，顆粒之間相互運動，位置排列向著降低孔隙、增加密實的方向發展。填料密實至一定階段后，顆粒之間可壓縮空間變得微乎其微，壓實干密度增加起來變得尤為困難。

(3)顆粒破碎對壓實效果的影響

在碾壓力作用下，填料中的粗顆粒會發生破碎，小粒級的顆粒含量迅速增加，壓實動能越大，粗顆粒的破碎率越大。但隨著過程的進行，大顆粒基本再難以進一步破碎，破碎率基本保持穩定，其規律和壓實力——干密度曲線基本一致。根據經驗和試驗情況來看，當所填石料被充分碾壓破碎后，孔隙率可降到0.13以下，壓實效果顯著。

(4)路基沉降率對填石路基壓實質量影響

路基的沉降率對填石路基壓實效果的影響很大，必須要先行對路基進行沉降率檢測并視情況加固，打好基礎才能進行后續工序的施工。試驗結果表明，路基沉降率與填料孔隙率大致呈正比關系。所以必須在實踐中將強對路基的固化，來減小其對填料壓實效果的不利影響。

2 填石路基地基的處理方法

2.1 土質地基

土質地基應用廣泛，在很多高速公路、國道、省道和其他低等級公路的修筑工程中經常會遇到。施工工藝已經比較成熟，主要需要做好土方開挖及修筑施工過程中邊坡的穩定和地基的整體性。

2.2 石質地基

石質地基由于其抗壓強度高，近似于剛體，所以有著極高的承載力和穩定性，在各種公路施工情形中屬于較為理想的路基形式。但是在施工中經常會因為施工人員的粗心大意、掉以輕心而發生各種施工隱患和質量問題。經驗告訴我們，即使是施工條件優越的石質地基也必須一絲不茍，嚴格按照工藝要求認真對待每一道工序，確保地基及填料鋪壓過后的穩定性。

2.3 巖石和細粒土混合地基

這種地基在山區山路施工現場經常會遇到，由于其特殊的地基構成成分使得地基強度很不均勻、穩定性較差。必須對地基表面進行處理。填筑高度較高時，由于地基強度的不均勻性會導致填料的不均勻沉降，路基路面會出現個部位承載力差異，受到破壞的危險性也隨之變大，故可以采用先局部后整體鋪設的方法填料，加強細粒級土部位的強度，反復碾壓至設計允許沉降度，有效壓實。

3 結語

填石路基對地形地質的適應性以及其在實際施工中表現出來的諸多優點體現了其在公路施工路基處理方面不可替代的優越性。工程中，需根據實際情況因地制宜并結合填石路基填料的工程特性，制定合適施工方案，采用合理工藝工序，強化施工監管，保證施工質量。在公路路基處理技術的應用方面仍然面臨著很多亟待解決的關鍵性問題，比如如何經濟有效的提高土質地基的地基承載力來確保填石路基的整體穩定性以及如何全面綜合分析和處理混合地基填筑材料的均勻性等，這些都需要工程設計和施工人員不懈的探索，加以解決。

［1］ 張登良.路基與填石混合料［M］.北京:人民交通出版社，1993:10-20.

［2］ 張潤元.填石路基施工工藝及質量控制［J］.西南公路，1996，(3):23-26.

［3］ 崔金平.基于沉降率的填石路基壓實質量控制標準［J］.公路，2011，(7).

［4］ 馮成忠，李瑋，劉遠征.高等級公路填石路基壓實試驗研究［J］.河南交通科技，2000，(6).