填石路基技術在公路邊坡施工中的應用

崔芳靜 吳勝樺

河南恒業宏達建設工程有限公司

填石路基技術在公路邊坡施工中的應用

崔芳靜 吳勝樺

河南恒業宏達建設工程有限公司

現如今公路建設中填石路基經常會各種各樣的問題，使得公路工程的質量受到不同程度的影響，因而采取合理的填石路基技術應用到公路施工中對于確保整個公路工程如期完成并能正常通行有著非常重要。

填石路基技術；質量；應用

一、前言

長期以來公路上對填料的壓實特性、檢測標準的試驗研究都是建立在細粒土基礎上，如何針對填石路基進行機械化施工組織與控制目前還無比較完善的技術手段和統一的技術要求。因此，在公路建設中迫切需要解決填石路基填筑過程中的施工控制技術及檢測方法，在分析填石填料工程特性的基礎上，提出填石路基的施工工藝、壓實機械的選型技術、壓實質量檢測方法和評定標準。這對指導公路工程填石路基的施工具有十分重要的意義，尤其更加符合建設節約型和環保型公路的建設新思路。

二、公路填石路基邊坡施工現狀

由于公路填石路基的邊坡能較好地保護路基不會因地表水流和氣候變化的影響而失穩，因此路基邊坡的施工質量直接影響著路基的強度和變形穩定性。課題組就全國已建成和正建的填石路基邊坡的調查資料表明，在路基施工過程中如若對邊坡的處理不當，則會導致路基在竣工通車后發生較大的病害，甚至在施工期間中就發生了諸如路基沉陷、邊坡鼓脹坍塌等一些破壞現象。通過大量調研資料的匯總分析，認為目前填石路基的邊坡施工主要存在以下問題：

1、邊坡的碼砌工序沒有與路基填筑同步進行。這不利于碼砌部分與路基的結合，在一定程度上導致了路基填筑體部分與碼砌部分的分離現象。

2、在邊坡的碼砌施工過程中，對石料的質量要求不嚴，其強度不足，形狀各異，粒徑偏小，級配單一等。這都是造成邊坡發生變形失穩的重要因素。

3、邊坡碼砌的施工工藝控制不嚴，石塊擺放不規范，其間的咬碼力度不足，碼砌的厚度較薄，導致邊坡本身不穩定。

4、邊坡碼砌時只注意到坡面的平整程度，沒有重視視碼砌石料間的填隙。

三、公路填石路基邊坡施工技術

1、石料技術要求

（1）強度要求。填石路基邊坡施工選用的石料質量會直接影響邊坡的長期穩定，強度較低的石料在荷載以及自然環境的作用下，會發生風化、破碎以及變形，從而改變周圍結構的平衡狀態，造成邊坡的局部失穩，嚴重的進而使整個邊坡產生坍塌現象。因此，邊坡施工時一定要采用強度較大，不易風化、遇水不易崩解的石料。填石路基碼砌邊坡的石料強度應大于 20MPa，石料在遭受周期性干濕循環或凍融交替后，其抵制軟化和崩解的能力要好，不能出現嚴重的塑性變化和泥化現象，壓實的耐崩解指數越高越好。嚴禁將強風化的石料用于路基的邊坡施工。

（2）尺寸及形狀要求。邊坡石料的最大粒徑不宜大于 80cm，最小厚度不小于 20cm，其形狀應規則、方正，至少有 2 個面較為平行，以保證塊石碼砌時擺放穩定。同時，應采用大塊石料與中等塊度的石料交錯咬碼，嚴禁采用層鋪法和細石填隙砌筑。

2、邊坡施工工藝技術要求

（1）邊坡的厚度與坡度。填石路基的邊坡宜采用碼砌施工工藝成型。碼砌邊坡的形式一般有單坡式和臺階式兩種，在實際工程中使用單坡式的較多。但是應該視填石路基的填筑高度來選定邊坡形式。有研究表明，當填石路基的邊坡坡度大于填料的內摩擦角時，沒有碼砌的邊坡是不穩定的。但是只要增加了一層碼砌邊坡 （即使其厚度較薄），邊坡就具有了一定的穩定性；而且隨著邊坡碼砌厚度的增大，其邊坡的安全系數也在隨之增大。由此可見，增加碼砌厚度可以提高邊坡的穩定性。鑒于填石路基的填筑高度一般較高，而且填料的粒徑組成較為復雜，因此在施工中更有必要對于碼砌厚度提出較高的要求：①填筑高度小于 10m 的填石路基，邊坡碼砌厚度不應小于lm；②為 2-3m 填方高度大于 10m 時，應設臺階分級，應設排水溝。邊坡坡度自上而下依次每級臺階高度為 5-8m，臺階的寬度 l：1.5-1：2.0，邊坡碼砌厚度不應小于 2m。③軟質巖的路基邊坡應采用漿砌片石護坡或客土植物綠化邊坡。

（2）邊坡碼砌方式。目前施工現場的邊坡施工主要有兩種工藝方式。一種是先填筑后碼砌，另一種是先碼砌后填筑。這兩種方式有各自的優缺點。①“先填筑后碼砌”工藝方式是，先在超過路基寬度要求的一定范圍內將填料攤鋪、壓實，然后再按照路基寬度要求進行刷坡，最后將邊坡碼砌好。該工藝方式的優點，一是可以加快施工速度，路基填筑與邊坡碼砌兩個工序依次進行，施工人員的勞動強度相對較低；二是可以保證路基邊緣得到充分地壓實，有利于提高路基的整體強度。缺點，一是由于填料的強度較大，刷坡可能較為不易，處理不好會影響路基的整體穩定性；二是不能很好地保證碼砌的厚度。②“先碼砌后填筑”工藝方式是，先將邊坡位置放好樣，然后按技術要求進行邊坡碼砌，再在已經碼砌好邊坡的路基內進行攤鋪壓實施工工序。該工藝方式的優點主要是邊坡碼砌的比較牢固，且與路基填筑體部分結合緊密；同時，邊坡碼砌的施工工藝易于控制檢測。缺點主要是，路基邊緣即邊坡與填筑體部分的交界處無法碾壓密實，存在壓實不到的死角，有可能存在變形差異從而導致路基整體的不穩定性。這兩種施工工藝比較而言，前者更適合于填石路基的施工，有利于路基的壓實質量與穩定性，故本文建議采用先填筑后碼砌的施工方式。

（3）邊坡碼砌施工。填石路基的邊坡碼砌施工時，應將石料逐個碼砌，大面朝下，放置平穩。石料應盡量緊貼路基填筑體，相互之間緊密接觸，互相咬扣，無明顯落空、松動現象。碼砌石塊間的承力接觸面應稍向內傾斜，形成較為穩定的內傾結構，嚴禁通縫、疊砌和貼砌。盡量做到坡面平整，但同時，應避免為追求坡面平整而將石料豎起擺放，而形成貼面式的不穩定結構。

三、結語

綜上可知，在公路邊坡施工時，可以以漿砌、碼砌以及擋土墻等諸多形式將填石路基施工技術應用到其中，而且邊坡的砌筑要和路基填筑同步開展施工作業。一般對邊坡進行碼砌時，要采取單坡碼砌的方式，且邊坡需要分段進行施工，對于硬質巖的填方路基邊坡要對邊坡采用碼砌方法，進而將路基強度與穩定性增加。

吳勝樺4104231989011235261