畢瑞哲+秦英朝
摘 要:公路路面的使用情況受填石路基工程質量的直接影響,若公路路基工程施工沒有達到相關質量的要求,不僅留下安全隱患,還會增加工程工作量和公路養護費。由于沒有完善的填石路基施工技術系統,施工時沒有相應的技術指導,從而難以確保填石路基施工的質量。主要對公路施工中填石路基施工技術進行了詳細分析,介紹了填石路基施工技術的一般規定,對填料質量要求進行探討,并制定工程綜合施工方案,采用科學合理的填石路基施工工藝及路基壓實質量管理,有效提高工程施工質量。
關鍵詞:公路工程;填石路基;施工技術
填石路基施工是我國山區高等級公路修筑中較為常見的施工方法。填石料工程的質量直接影響填石路基的質量進而影響公路的整體質量。因此,必須對公路工程填石路基施工加以控制,確保其施工質量。
1 概述
1.1 填石路基施工技術現狀
目前,在我國山區公路修建中,填石路基施工是最常見的施工方法,而填石路基的工程質量受填石料質量好壞的直接影響,從而影響公路的整體質量。由于缺乏完善的填石路基相關施工與檢驗標準,為保證填石路基質量,必須在施工過程中嚴格控制施工技術以及填石料的質量、粒徑,并加強工程質量的檢驗和測試。填石路基作為常用的施工方式,在沒有健全完善的施工標準情況下,在施工過程中,科學合理的施工設計方案,有利于保證工程質量。
填石路基屬于路基施工中的重要結構形式,不可否認,我國填石路基施工技術發展尚處于初級階段,很多施工處理技術都在探索與研究過程中,對于公路路基施工建設起到重要作用。當前填石路基施工技術初步形成了技術體系,給施工管理者、施工人員提供指導,為填石路基施工實踐奠定堅實基礎。未來我國填石路基施工技術及其應用還有很大進步空間,需要相關技術人員在理論和實踐上總結經驗,把握技術要點,逐步完善公路填石路基施工技術。
1.2 填石路基施工技術基本要求
填石路基施工規定針對的是施工條件、施工設計以及施工技術。例如,在勘察施工現場時,如果發現存在膨脹性巖石、易溶性巖石、崩解性巖石和鹽化巖石,都要謹慎施工,不可應用上述巖石類型進行填筑; 填石路基施工期間,要嚴格按照設計圖紙做好路基施工端面、結構、排水等施工,保證施工技術發揮效果,提高公路路基強度,增強其穩定性。具體闡述如下。
1.材料方面
填石路基在很多區域得到了廣泛的應用,但多數是在自然環境以及交通條件比較差的區域。考慮到硬性條件的要求,公路施工難度比較大,需要以外力作用為標準,避免出現低級負荷量增加的現象。針對現有設計標準的要求,可以選擇設計參數符合要求的材料作為適當的填石路基材料,應用到施工中,提升施工質量。巖石材料的尺寸、強度等參數對性能檢查也有不同程度的要求。通常施工階段,工人可以選擇形狀規則,尺寸為50mm的正方體材料,施工前將所有材料進行浸泡,提升材料的含水量。等到含水量達到飽和狀態后,進行下一步的抗壓檢測,材料的抗壓參數設定在15MPa 左右,若滿足要求則可以用于實際施工。
2.圖紙方面
在實際施工前,技術人員需要對特定區域內的地質和周圍環境進行詳細考察。由于施工技術本身比較特殊,實地考察起到了重要的作用,考慮到設備、技術和工作人員等因素的變化,需要及時對設計圖紙進行有效的審核和分析。審核和分析需按照現有的評斷標準要求進行,并要滿足審核機制的整體要求。
2 公路填石路基施工技術的具體應用
2.1 材料質量控制
填石路基施工要想達到標準,必須仔細考慮填筑材料技術,嚴格控制填筑材料質量,才能提高施工技術水平。采購及運輸填筑材料時,需要掌握路程顛簸程度,為填筑材料創造穩定的裝載空間,防止路程顛簸破壞材料結構。此外,還要注意填石路基要求填筑材料必須符合幾項指標,材料最大粒徑不超過厚層的2/3,也不得大于25cm,超大粒徑石料需要事先用機械設備進行碾壓粉碎,直到粒徑達到標準要求才能進行填筑。這是因為填筑材料粒徑過大會形成多石塊點線接觸,出現多余空隙,阻礙粒徑之間形成嵌擠嚙合狀態,會降低填筑水平,嚴重的話甚至引發路基不均勻沉降。總之,對填筑材料的質量控制要嚴格把握,以便配合施工技術的應用提高路基施工質量。
2.2 分層填筑技術
分層填筑控制技術的實施需要按照規定進行,根據相關標準,公路填石路基所用填筑材料最大粒徑要在填筑厚度層的2/3以內,如果超過這個限制就會降低施工壓實效果。因為,在分層填筑過程中,如果材料粒徑超過標準數值,可能會越過填筑厚度層,在路基表面露出,這樣當實施壓實施工時會增強對機械設備的阻力,破壞壓實效果。而且,如果填筑材料粒徑過大,超出分層厚度,就會造成填石路基表面的凹凸不平,這與道路施工預期標準差距過大,不但會影響道路使用壽命,還可能引發壓路機和運料機等設備的故障。可見要控制好分層填筑厚度,創造良好施工路基面。
2.3 攤鋪技術
進行填石路基攤鋪時,應采用大功率機對沿路線40m左右的攤鋪面進行初次壓平,逐漸將填料向前推移超過3m的距離,將運輸至施工場地的石料放至初次碾壓的工作面,之后再用 大功率機逐漸攤鋪。在進行人工局部找平與補料時,應將大顆粒的石料朝下擺放,并將小顆粒的放置其上,最后可用石屑填補縫隙。
2.4 壓實技術
石路堤壓實技術的使用是為了壓實填石路基表面,提高路基強度和穩定性。當前石路堤壓實技術的實施采用的是重型振動壓路機、沖擊式壓路機或者夯錘壓實方式,為了提高壓實效果,在施工期間也會采用分層壓實的方法。在壓實路基過程中,要時刻觀察路基表面,每層壓實施工期間可以逐漸在填料中加入適當的水以軟化稀料、濕潤填石料,這樣有利于使填筑材料更容易填筑進路基坑。根據經驗,壓實過程中如果使用振動壓路機設備,其產生的白振頻率與填石材料自然頻率越接近,壓實效果就越好。例如,填石材料的自然頻率一般保持在30Hz~35Hz,其中碎石材料的自然頻率是34Hz,當施工中遇到碎石填料情況時,可以將振動壓路機白振頻率調整到振幅15mm~20mm,此時振動壓路機頻率會接近33Hz,與填料振動頻率接近,提高壓路機工作效果。
3 填石路基施工技術要點
3.1 填石材料質量源頭管理
相關單位應對填石料的級配、強度和吸水率進行測量,并抽取一些材料進行實驗。如果路基施工有變化,相關人員要重新測定填石的級配情況。通過這些測量,能夠對填石料的強度進行更好的分類,從而保證路基施工的順利進行。測量填石料的級配,可以了解到石料的粒徑和不均勻系統,然后在使用過程中,進行有效控制,這種方式需要對強度進行評價和控制,測量填石料的吸水率和視比重,然后根據結果的計算填石料的密度。在這個過程中,如果開挖方式出現變化,那么應及時調整填石料的級配構成。
3.2 合理確定填石路基壓實沉降率
相關人員可以根據不同的級配情況和壓實度,分析并確定填石路基的壓實沉降率。如果設計的壓實度的干密度達到一定標準,相關人員能夠通過計算相關數據,計算干密度的范圍,確保壓實度能夠滿足總沉降率的需求。
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