周 堯
(貴州省交通建設咨詢監理有限公司,貴州 貴陽 550001)
填石路基施工技術
周 堯
(貴州省交通建設咨詢監理有限公司,貴州 貴陽 550001)
針對公路建設過程中填石路基施工,結合施工技術一般要求與路基填料質量控制,對填石路基施工方案與施工工藝進行細致的分析,闡述相應的應用方法,強調技術應用中需要注意的問題,以此為填石路基公路施工提供可靠的依據和參考。
公路施工;填石路基施工;技術應用
對于填石路基而言,各類巖石為主要填料,按照抗壓強度,可將填料分成兩大類,分別為軟質巖與硬質巖,若將強度尺寸確定為50 mm×50 mm×50 mm,則在飽水狀態下,填料的實際抗壓強度如表1所示。

表1 飽水裝狀態下填料的抗壓強度
相關技術規范指出,填石路基所用填料的抗壓強度不得在15 MPa以下,如果低于規范強度,則需按照CBR(California Bearing Ratio,土基及路面材料承載能力評估指標)標準進行試驗測定,若超出15%且不滿足規定時,應按照技術要求實施控制與檢驗。由于填料中石料的具體含量存在一定差異,所以所用施工技術也有所不同,比如:若填料中石料總含量低于50%,則需要采取填土路堤的方法進行施工;若填料中石料總含量在70%以上,則需采取填石路堤的方法進行施工;若填料中石料總含量保持在50%~70%范圍內,則需采取土石換填路堤的方法進行施工。
2.1 基底強度與均勻性
路基高度存在差異使基底的承載力有著不同的要求,不同路基高度對應的強度標準為:(1)路基高度在6~10 m時,基底承載力一般為40~180 MPa;(2)路基高度在10~15 m時,基底承載力一般為180~270 MPa;(3)路基高度在15~20 m時,基底承載力一般為270~320 MPa;(4)路基高度在20 m以上時,基底承載力一般超過320 MPa。在保證承載力的基礎上,還要確保基底具有足夠的均勻性,如果基底為細粒土或者是土石混合時,應采取有效措施對細粒土實施強化,以免形成較大的壓力差。
2.2 細粒土基底
在對填石路堤進行設計時,將細粒土作為基底的路堤應設置一個過渡層,并且此過渡層所用的填料應滿足相應標準的規定,也就是當粗粒料超出5 cm時,需要設置M15/F15>5;M15/F85<5的過渡層(M為過渡層粒料,F為細粒料,數字表示該通過率對應的粒徑),并對其厚度進行嚴格控制,一般控制在30~50 cm范圍內。
2.3 土石混合基底
針對土石混合基底,需要在施工之前將大塊巖石炸平,同時在細粒土的位置設置過渡層。如果路堤為石牙狀態時,應采取有效措施將其處理成80 cm以內的凹凸狀,并對細粒土進行換填,換填材料采用石料,以此形成一個均勻的基底。
2.4 路基填充
在對路基進行填筑時,應對所有填料進行質量檢查,確保填料滿足各種技術指標的要求,對于不滿足要求的填料應及時進行更換。填筑路基頂部時,經常會用到細粒土,此時需將過渡層設置于這兩層不穩的中間, 并將層厚控制在30~50 mm范圍內, 應避免在填石路基下層填筑細粒土。
2.5 超大石料處理
實際施工中,經常會遇到粒徑較大的石料,針對超大石料,較為常用的處理方法有三種,分別為解小、運出與用于邊坡施工。其中,解小指的是用特定的工具對大塊石料進行破碎,形成一定數量的小塊石料,具有處理效果好、速度快的優勢,但造價相對較高;運出指的是使用運輸工具將大塊石料直接運出現場,不予使用,此處理方法速度較快且成本很低,但會造成一定資源浪費;用于邊坡施工指的是將大塊石料直接用在邊坡施工,此類大塊石料無需加工,可起到節省資源、能源的效果。
3.1 路基處理
路基處理是指對基底的承載力實施試驗,并對必要的防水處理進行設計。為保證路基承載力滿足實際要求,確保試驗準確度,可運用K30檢測法對其實施檢測(K30檢測法為我國鐵路、公路部門在現場確定路基填筑層的地基系數的檢測方法),檢測過程中如果地基承載力沒有達到標準,則為了防止路基遭到水體沖刷,應在第一時間進行清淤和清基處理,同時在地面開挖排水溝,優化路基排水設計。對于處在低洼段的路基,需要將排水溝設置在路基的兩邊,并在開挖段進行土方填筑,同時采取分層碾壓法,分層厚度控制在0.3 m左右,保證碾壓質量。此外,如果施工中遇到石質路段,則需采取爆破法進行處理,嚴格控制炸藥量,以免造成超挖或欠挖現象。
3.2 邊坡碼砌
邊坡碼砌的常見方法主要有兩種,分別為先填后碼和先碼后填,邊坡施工的質量與水平會對路基穩定性造成直接影響,施工中應給予足夠的重視。根據施工的實際情況,可實施臺階碼砌與邊坡碼砌,其中,邊坡碼砌的實際厚度應依據填方情況進行確定,如果填方厚度在5 m以內,則邊坡碼砌的厚度不得小于1 m;如果填方厚度保持在5~12 m范圍內,則邊坡碼砌厚度應控制在1.5以上;而對于超過12 m的填方段,邊坡碼砌厚度不得小于2 m。
3.3 路基攤鋪
在對路基進行攤鋪時,應盡量使用功率較大的機械進行初次壓平,然后不斷向前推移填料,再將石料放置到碾壓工作面,最后使用大型攤鋪機實施攤鋪。攤鋪完成以后,應及時進行人工找平和補料,將相對較大的石料放置在下方,然后使用石屑對縫隙進行填補。
3.4 路基壓實
攤鋪、找平與補料完成以后應使用大型壓路機進行壓實處理,碾壓重力需根據試驗結果確定。碾壓過程中,壓路機應保持1/4輪寬的錯輪,通常情況下,應碾壓至距離路基邊緣約0.5 m的位置。但如果路堤高度超過4 m,則應應碾壓至距離路基邊緣約1.0 m的位置。
綜上所述,填石路基在當前公路建設中較為常見,尤其是山區公路建設。為減小外界因素對填石路基施工質量造成的影響,確保路基施工質量,在實際工作中,應切實強化技術管理與控制,確保技術可行,從而保證施工質量,起到大幅提升路基穩定性與可靠性的作用。
[1] 謝裕. 芻議填石路基施工技術在公路施工中的應用[J]. 科技資訊,2013,4(5):39-41.
[2] 楊曉宇. 公路施工中填石路基施工技術的應用探究[J].科技與企業,2014,10(9):207-208.
[3] 危超,李龍江. 探討公路施工中填石路基施工技術的應用[J]. 黑龍江交通科技,2013,5(7):47-48.
2016-10-26
周堯(1975-),男,貴州人,主要從事公路檢測方面工作。
U416.1
C
1008-3383(2017)02-0061-02