雷明
(山西省汾陽市交通運輸局,山西汾陽032200)
在國民經濟發展建設過程中,公路施工所發揮的作用是不可替代的,而填石路基施工屬于其中比較關鍵的一個環節。在一些山區公路施工過程中,采用傳統的施工方法可能會對施工的進度和質量產生影響,甚至誘發安全隱患,危及人民的生命財產安全。此時可以引入填石路基施工技術,其具有良好的透水性、整體性、強度和碾壓的密實性等優點,可以有效提高山區公路路基承載力,提高公路修建質量,更好的推動我國公路事業的發展。
通常情況下,填石路基屬于新型的公路施工技術,其在溝壑較多的山區、地勢較為險峻的地區得到了廣泛的應用。在這些地區往往需要填筑比較高的路堤,而且所涉及到的填方量比較大,與傳統填料相比,碎石填料的密度比較大,這樣就會使得路堤的筑體承受較大的自身荷載,因此地基的承載能力要遠遠大于傳統地基的承載力。
與傳統的路基施工對比可以發現,在實際建設施工過程中,填石路基顆粒之間具有非常大的黏聚力,而抗剪強度比較低。同時,在填石路基施工過程中,填料一般會選擇粒徑比較大的碎石顆粒,而且要保證碎石顆粒間不具備粘聚力,其主要是通過顆粒之間的摩擦及嵌擠來形成抗剪強度,且所產生的強度比傳統路基強。此外,可以把填石路基看成半剛性體,一旦填石路基出現地基大規模沉降現象,將會導致路基由于變性而失去穩定性,影響路基的使用壽命,因此要對上述問題給予重視。
在公路施工過程中,填石路基施工技術需要重視下述幾個方面的技術要點:
1)填石材料自身密度將會對其施工進度和質量產生一定的影響,在具體施工過程中即使選擇完全相同的施工材料也會由于級配差異而引發其密度變化,從而對其施工質量產生不利影響;
2)路基施工過程中,可能會因為材料粒徑較大,且不均勻,在具體施工過程中容易出現離析現象,進而導致路基密度出現變化,在進行壓實施工階段會導致材料出現破碎問題,影響路基的穩定性;
3)填石路基施工過程中,所選擇的材料往往具有非常高的模量,這樣會使路基具有非常快的變形,因此要采取有效措施給予控制。
在公路工程施工過程中,填石路基的應用可以確保公路基地的強度均勻分布,當基地是由巖石和細粒共同混合而成時,在具體施工階段需要對其細粒進行處理,以確保其基地的承載力均勻分布,避免基地在承載力上出現比較大的差異,進而誘發路面不均勻沉降現象。同時,在進行填石路基地施工過程中,一般將過渡層設計2層~3層,而且在對其進行鋪設的過程中需要選擇質量良好的填石材料,并將過渡層厚度控制在40 cm~55 cm范圍內。
在填石路基施工過程中,填料的運輸與裝卸是比較關鍵的一個施工環節,該階段一般要求施工人員標注坡腳向位置,并有效控制兩點管線之間距離,一般需要將其控制在20 cm左右。同時,施工人員還需要采取措施控制松坡厚度,根據具體施工情況對每一輛填料運輸車的位置給予有效的控制,以保證施工材料運輸至合理的位置,確保填石路基施工的效率。填料的裝卸過程中需要選擇自卸車和挖掘機,在確保填料裝卸效率的同時,還可以保障施工人員的生命財產安全。此外,填料到達施工現場后,要按照要求完成填料的卸載工作,盡可能縮短在車上填料的停留時間,確保填石路基施工的進度和質量。
在公路施工過程中,選擇填石路基施工技術時,不同類型的公路需要選擇與之相匹配的填石路基攤鋪規則。對于一級公路、高速公路而言,其一般需要鋪設高級路面,此時可以選擇分層填筑和壓實的方式來進行填石路基的施工。對于二級或以下公路而言,其一般不需要鋪設高級路面,對于需要大量爆破的公路或修筑難度比較大的公路,通常可以選擇傾填的方式來對其進行填石路基攤鋪施工,然而在傾填過程中,需要在路床底下超過1 m范圍內按照要求選擇分層填筑方式進行施工,并給予壓實處理。
要想提高填石路基施工的整體性能和穩定性,需要做好邊坡的處理工作,以此來有效提高邊坡的修筑質量。通常情況下,填石路基邊坡修筑施工主要包括先填方后碼砌和先碼砌后填方兩種方法。同時,修筑邊坡的方式包括單坡碼砌和臺階碼砌兩種方法。在公路施工階段,如果選擇臺階碼砌的方式來對其邊坡進行碼砌,臺階碼砌的厚度將會決定地基的高度。實際上,按照規定,當填方高度小于5 cm時,需要把邊坡碼砌的厚度控制在1 cm以上,反之如果填方高度在5 cm~12 cm之間,則需要把邊坡碼砌厚度控制在1.5 cm以上。因此,為了提高邊坡碼砌的質量,往往需要對邊坡碼砌的材料質量給予有效的控制,最好選擇質量比較好、強度比較高的石料,并且要求材料的尺寸盡可能規則,這樣既可以提高邊坡碼砌的緊密性,而且還可以有效降低松動或空洞現象的發生率。
在進行填石路基施工階段,填石料一般會含有粒徑比較大的石渣,這樣就要對其實施特殊壓實處理,以確保路基施工質量。通常情況下,填石路基壓實最好選擇震動功能強、大功率的壓路機來對路面實施碾壓處理,目前大多數路面碾壓施工基本上都是選擇18 t的自重式壓路機。在進行填石路基壓實施工階段,壓路機移動速度需要保持緩慢持續,嚴禁出現突然剎車和突然加速現象,同時壓路機嚴禁左右移動,只能前后移動。在前進狀況下,壓路機應需要開啟震動模式,以期達到預期的壓實效果。當壓路機后退時,需要關閉震動模式進行碾壓,這樣可以達到比較理想的壓實效果。在路基壓實過程中,一旦碾壓機出現往復振動現象,將會對路基填料結構造成或多或少的破壞,最終導致碾壓效果不理想。填石路基壓實階段,需要先對路基兩側進行精心碾壓處理,最后逐漸向路基中間進行碾壓,并保持碾壓重疊距離在35 cm左右,根據實際工程情況和實驗結果來確定碾壓次數,并委派專業技術人員對壓實后填石路基的沉降量進行檢測和記錄。
在進行填石路基施工過程中,一般會借助壓沉值和施工工藝管理檢測來查看填石路基的施工質量。壓沉值檢測一般是對填石路基施工階段所涉及的壓實次數、路基壓實率、壓實厚度等施工參數進行檢測,這樣不僅可以提高路基質量,而且還可以延長公路的使用壽命。施工工藝管理檢測一般要求施工單位委派專業技術人員對填石路基施工的各個環節進行有效的監測,以確保每一個環節的施工都是嚴格按照設計要求和標準進行的,同時還需要每層填料中的石料厚度、石料顆粒直徑及碾壓次數等內容進行全面、系統的記錄。此外,在進行填石路基碾壓施工階段,還需要委派專業監理人員對施工現場進行監理,以確保填石路基施工質量滿足公路施工要求。
目前在進行公路施工過程中,填石路基施工技術得到了非常廣泛的應用,雖然其具有特殊的施工工藝和獨特的施工結構,但是施工規范和標準還不夠統一,從而導致施工進度和質量無法得到保障。此時就需要對其進行補充和完善,并根據實際情況對調整和優化施工方案、施工流程、施工技術,以確保填石路基施工的順利進行,提高填石路基施工進度和質量,更好的提高公路使用壽命。