填石路基施工技術(shù)在公路工程中的運(yùn)用

雷明

(山西省汾陽(yáng)市交通運(yùn)輸局，山西汾陽(yáng)032200)

0 引言

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)過(guò)程中，公路施工所發(fā)揮的作用是不可替代的，而填石路基施工屬于其中比較關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。在一些山區(qū)公路施工過(guò)程中，采用傳統(tǒng)的施工方法可能會(huì)對(duì)施工的進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生影響，甚至誘發(fā)安全隱患，危及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。此時(shí)可以引入填石路基施工技術(shù)，其具有良好的透水性、整體性、強(qiáng)度和碾壓的密實(shí)性等優(yōu)點(diǎn)，可以有效提高山區(qū)公路路基承載力，提高公路修建質(zhì)量，更好的推動(dòng)我國(guó)公路事業(yè)的發(fā)展。

1 填石路基施工技術(shù)概述

1.1 填石路基施工概念及特點(diǎn)

通常情況下，填石路基屬于新型的公路施工技術(shù)，其在溝壑較多的山區(qū)、地勢(shì)較為險(xiǎn)峻的地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。在這些地區(qū)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(tǒng)填料相比，碎石填料的密度比較大，這樣就會(huì)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(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)地基的承載力。

與傳統(tǒng)的路基施工對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際建設(shè)施工過(guò)程中，填石路基顆粒之間具有非常大的黏聚力，而抗剪強(qiáng)度比較低。同時(shí)，在填石路基施工過(guò)程中，填料一般會(huì)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(guò)顆粒之間的摩擦及嵌擠來(lái)形成抗剪強(qiáng)度，且所產(chǎn)生的強(qiáng)度比傳統(tǒng)路基強(qiáng)。此外，可以把填石路基看成半剛性體，一旦填石路基出現(xiàn)地基大規(guī)模沉降現(xiàn)象，將會(huì)導(dǎo)致路基由于變性而失去穩(wěn)定性，影響路基的使用壽命，因此要對(duì)上述問(wèn)題給予重視。

1.2 填石路基施工技術(shù)要點(diǎn)

在公路施工過(guò)程中，填石路基施工技術(shù)需要重視下述幾個(gè)方面的技術(shù)要點(diǎn)：

1)填石材料自身密度將會(huì)對(duì)其施工進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，在具體施工過(guò)程中即使選擇完全相同的施工材料也會(huì)由于級(jí)配差異而引發(fā)其密度變化，從而對(duì)其施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響；

2)路基施工過(guò)程中，可能會(huì)因?yàn)椴牧狭捷^大，且不均勻，在具體施工過(guò)程中容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致路基密度出現(xiàn)變化，在進(jìn)行壓實(shí)施工階段會(huì)導(dǎo)致材料出現(xiàn)破碎問(wèn)題，影響路基的穩(wěn)定性；

3)填石路基施工過(guò)程中，所選擇的材料往往具有非常高的模量，這樣會(huì)使路基具有非常快的變形，因此要采取有效措施給予控制。

2 在公路施工中填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 基地施工

在公路工程施工過(guò)程中，填石路基的應(yīng)用可以確保公路基地的強(qiáng)度均勻分布，當(dāng)基地是由巖石和細(xì)粒共同混合而成時(shí)，在具體施工階段需要對(duì)其細(xì)粒進(jìn)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(xiàn)比較大的差異，進(jìn)而誘發(fā)路面不均勻沉降現(xiàn)象。同時(shí)，在進(jìn)行填石路基地施工過(guò)程中，一般將過(guò)渡層設(shè)計(jì)2層～3層，而且在對(duì)其進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中需要選擇質(zhì)量良好的填石材料，并將過(guò)渡層厚度控制在40 cm～55 cm范圍內(nèi)。

2.2 填料的運(yùn)輸與裝卸

在填石路基施工過(guò)程中，填料的運(yùn)輸與裝卸是比較關(guān)鍵的一個(gè)施工環(huán)節(jié)，該階段一般要求施工人員標(biāo)注坡腳向位置，并有效控制兩點(diǎn)管線之間距離，一般需要將其控制在20 cm左右。同時(shí)，施工人員還需要采取措施控制松坡厚度，根據(jù)具體施工情況對(duì)每一輛填料運(yùn)輸車(chē)的位置給予有效的控制，以保證施工材料運(yùn)輸至合理的位置，確保填石路基施工的效率。填料的裝卸過(guò)程中需要選擇自卸車(chē)和挖掘機(jī)，在確保填料裝卸效率的同時(shí)，還可以保障施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。此外，填料到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，要按照要求完成填料的卸載工作，盡可能縮短在車(chē)上填料的停留時(shí)間，確保填石路基施工的進(jìn)度和質(zhì)量。

2.3 填石路基攤鋪

在公路施工過(guò)程中，選擇填石路基施工技術(shù)時(shí)，不同類(lèi)型的公路需要選擇與之相匹配的填石路基攤鋪規(guī)則。對(duì)于一級(jí)公路、高速公路而言，其一般需要鋪設(shè)高級(jí)路面，此時(shí)可以選擇分層填筑和壓實(shí)的方式來(lái)進(jìn)行填石路基的施工。對(duì)于二級(jí)或以下公路而言，其一般不需要鋪設(shè)高級(jí)路面，對(duì)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(lái)對(duì)其進(jìn)行填石路基攤鋪施工，然而在傾填過(guò)程中，需要在路床底下超過(guò)1 m范圍內(nèi)按照要求選擇分層填筑方式進(jìn)行施工，并給予壓實(shí)處理。

2.4 邊坡的處理

要想提高填石路基施工的整體性能和穩(wěn)定性，需要做好邊坡的處理工作，以此來(lái)有效提高邊坡的修筑質(zhì)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(shí)，修筑邊坡的方式包括單坡碼砌和臺(tái)階碼砌兩種方法。在公路施工階段，如果選擇臺(tái)階碼砌的方式來(lái)對(duì)其邊坡進(jìn)行碼砌，臺(tái)階碼砌的厚度將會(huì)決定地基的高度。實(shí)際上，按照規(guī)定，當(dāng)填方高度小于5 cm時(shí)，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(zhì)量，往往需要對(duì)邊坡碼砌的材料質(zhì)量給予有效的控制，最好選擇質(zhì)量比較好、強(qiáng)度比較高的石料，并且要求材料的尺寸盡可能規(guī)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(dòng)或空洞現(xiàn)象的發(fā)生率。

2.5 填石路基壓實(shí)

在進(jìn)行填石路基施工階段，填石料一般會(huì)含有粒徑比較大的石渣，這樣就要對(duì)其實(shí)施特殊壓實(shí)處理，以確保路基施工質(zhì)量。通常情況下，填石路基壓實(shí)最好選擇震動(dòng)功能強(qiáng)、大功率的壓路機(jī)來(lái)對(duì)路面實(shí)施碾壓處理，目前大多數(shù)路面碾壓施工基本上都是選擇18 t的自重式壓路機(jī)。在進(jìn)行填石路基壓實(shí)施工階段，壓路機(jī)移動(dòng)速度需要保持緩慢持續(xù)，嚴(yán)禁出現(xiàn)突然剎車(chē)和突然加速現(xiàn)象，同時(shí)壓路機(jī)嚴(yán)禁左右移動(dòng)，只能前后移動(dòng)。在前進(jìn)狀況下，壓路機(jī)應(yīng)需要開(kāi)啟震動(dòng)模式，以期達(dá)到預(yù)期的壓實(shí)效果。當(dāng)壓路機(jī)后退時(shí)，需要關(guān)閉震動(dòng)模式進(jìn)行碾壓，這樣可以達(dá)到比較理想的壓實(shí)效果。在路基壓實(shí)過(guò)程中，一旦碾壓機(jī)出現(xiàn)往復(fù)振動(dòng)現(xiàn)象，將會(huì)對(duì)路基填料結(jié)構(gòu)造成或多或少的破壞，最終導(dǎo)致碾壓效果不理想。填石路基壓實(shí)階段，需要先對(duì)路基兩側(cè)進(jìn)行精心碾壓處理，最后逐漸向路基中間進(jìn)行碾壓，并保持碾壓重疊距離在35 cm左右，根據(jù)實(shí)際工程情況和實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)確定碾壓次數(shù)，并委派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)壓實(shí)后填石路基的沉降量進(jìn)行檢測(cè)和記錄。

2.6 檢測(cè)工作

在進(jìn)行填石路基施工過(guò)程中，一般會(huì)借助壓沉值和施工工藝管理檢測(cè)來(lái)查看填石路基的施工質(zhì)量。壓沉值檢測(cè)一般是對(duì)填石路基施工階段所涉及的壓實(shí)次數(shù)、路基壓實(shí)率、壓實(shí)厚度等施工參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，這樣不僅可以提高路基質(zhì)量，而且還可以延長(zhǎng)公路的使用壽命。施工工藝管理檢測(cè)一般要求施工單位委派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)填石路基施工的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，以確保每一個(gè)環(huán)節(jié)的施工都是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的，同時(shí)還需要每層填料中的石料厚度、石料顆粒直徑及碾壓次數(shù)等內(nèi)容進(jìn)行全面、系統(tǒng)的記錄。此外，在進(jìn)行填石路基碾壓施工階段，還需要委派專(zhuān)業(yè)監(jiān)理人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)理，以確保填石路基施工質(zhì)量滿(mǎn)足公路施工要求。

3 結(jié)語(yǔ)

目前在進(jìn)行公路施工過(guò)程中，填石路基施工技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，雖然其具有特殊的施工工藝和獨(dú)特的施工結(jié)構(gòu)，但是施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)還不夠統(tǒng)一，從而導(dǎo)致施工進(jìn)度和質(zhì)量無(wú)法得到保障。此時(shí)就需要對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充和完善，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)調(diào)整和優(yōu)化施工方案、施工流程、施工技術(shù)，以確保填石路基施工的順利進(jìn)行，提高填石路基施工進(jìn)度和質(zhì)量，更好的提高公路使用壽命。