填石路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

王云濤

（中鐵十八局集團(tuán)第二工程有限公司，河北 唐山064000）

在公路建設(shè)中，填石路基是較為特殊的路基形式，對(duì)公路質(zhì)量將產(chǎn)生較大影響，所以在進(jìn)行填石路基地基處理時(shí)，要嚴(yán)格按照國(guó)家公路施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，以免路基出現(xiàn)因承載力不足而發(fā)生沉降或變形等問題。因此，相關(guān)人員還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)公路施工中填石路基地基處理技術(shù)要求的研究，以便更好的完成公路路基建設(shè)工作。

1 填石路基的施工特點(diǎn)

我們知道，填石路基被廣泛應(yīng)用在一些地形特殊的地方，常常地勢(shì)險(xiǎn)峻，溝壑縱橫，因?yàn)榈匦蔚奶厥庀拗?，路基的建筑高度就?huì)比較高，填方量很大，再加上填石的密度本來(lái)就比較大，就會(huì)給路基造成很重的負(fù)載，施工難度比較大。填石料的結(jié)構(gòu)種類會(huì)關(guān)系到路基的緊密性。對(duì)于堅(jiān)硬的巖石而言，小粒徑的石料就會(huì)較少。在路基開挖時(shí)，破碎率低的容易使路基形成孔隙結(jié)構(gòu)。其中大粒徑石料的填充起路基的骨架作用，再向孔隙中填充小粒徑的石料，這樣會(huì)使路基更緊實(shí)。但是應(yīng)用大粒徑的石料，均勻性就不好，很容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象，從而導(dǎo)致路基的緊實(shí)度和密度出現(xiàn)問題。在之后的壓實(shí)過程中，就會(huì)將石料進(jìn)行不同程度的碾碎，改變了其原有粒徑，使路基的質(zhì)量出現(xiàn)問題。另外，在施工時(shí)，還需要盡量保證石料的吸水性和抗風(fēng)化性能相同，以便施工的順利進(jìn)行。

2 填石路基的施工的一般規(guī)定

由于填石路基的特殊性，它的施工難度系數(shù)比較大，需要注意的規(guī)定也比較多。就填充的石料來(lái)說(shuō)，不應(yīng)該選用易溶性的、崩解性的、鹽化性和膨脹性的巖石材料，此類材料會(huì)導(dǎo)致路基的質(zhì)量和使用效率降低，甚至還會(huì)存在安全隱患。并且填充巖石的的石料強(qiáng)度應(yīng)在15MPa以上，石料的最大粒徑應(yīng)該小于路基層厚度的2/3，這樣才能保證路基的基本形態(tài)和質(zhì)量。還要注意強(qiáng)度不相同的石料應(yīng)該分別采取不同的層厚控制標(biāo)準(zhǔn)和填筑壓實(shí)的方法。另外，在選好材料，進(jìn)行路基填充時(shí)，相關(guān)的施工技術(shù)工作必須要過關(guān)。端面、結(jié)構(gòu)和排水等方面的設(shè)計(jì)要符合常理和實(shí)際情況，來(lái)保證路基的穩(wěn)定性和堅(jiān)實(shí)性。在選擇機(jī)械時(shí)，應(yīng)該選用功率較大的重型壓實(shí)機(jī)器和推土機(jī)，以保證施工的順利進(jìn)行。

3 填石路基的施工流程

在進(jìn)行填石路基的施工工作之前，相關(guān)工作人員要進(jìn)行相關(guān)的資料和工具的準(zhǔn)備工作，為之后的施工做基礎(chǔ)。準(zhǔn)備工作做好之后，需要施工人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放線，再將路面的表土清除，使之后的填石工作得以順利進(jìn)行。填石之前還需要進(jìn)行機(jī)器碾壓，碾壓過后，填石之前的路面清理平整工作就完畢了。接下來(lái)要將填料運(yùn)輸?shù)绞┕さ攸c(diǎn)，開始進(jìn)行填石工作，填石工作過后需要用推土機(jī)進(jìn)行粗平。粗平是將填料可以大致整理的符合路基的邊緣，之后需要人工加上機(jī)械一起合作來(lái)給填石路基進(jìn)行精平，精平過后，填料整體就與路基完美地貼合好了，接下來(lái)就需要人工將道路的邊緣及存在坡度的地方碼好砌好，結(jié)合機(jī)械再次碾壓。最后一步，用機(jī)械壓實(shí)路面，整個(gè)路基的填石工作就完成了。

4 填實(shí)路基技術(shù)在公路施工中的具體應(yīng)用

填石路基工作的性質(zhì)較為特殊，因此在實(shí)際工作中對(duì)技術(shù)、材料的要求都較高，通過技術(shù)的改進(jìn)調(diào)整，有效提升填石路基的施工作用，從而使公路施工的整體質(zhì)量得到保證。

4.1 控制地基的承載力度

作為能夠承受建筑物荷載的地層，地基應(yīng)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，才能確保上面建筑物能夠穩(wěn)固和耐久。目前，公路地基主要有兩種，即天然地基和人工地基。天然地基擁有良好地質(zhì)條件，所以承載力較強(qiáng)，無(wú)需進(jìn)行加固處理。人工地基是在土層無(wú)法起到足夠承載作用時(shí)采用人工加固處理技術(shù)得到的地基，需達(dá)到一定的承載力要求。實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)盡量選擇石質(zhì)地基，從而使路基的穩(wěn)定性和承載力得到提高。但是，該類地基的銜接性較差，容易出現(xiàn)承載力不均勻的情況，還要采取措施進(jìn)行承載力調(diào)整。在填石料地基施工中，采用不同填筑高度，對(duì)地基承載力有不同的要求。如果填筑高度超過10m，地基應(yīng)達(dá)到150kPa以上的承載力；高度在10～20m范圍內(nèi)，地基承載力應(yīng)不小于200kPa；如高度超過20m，需在巖石基面上建立路基。在實(shí)際施工時(shí)，還應(yīng)在完成地基清理后進(jìn)行地基承載力檢驗(yàn)，確保能夠達(dá)到施工技術(shù)要求。針對(duì)非巖石地基，還要提前完成路基填筑，并進(jìn)行過渡層的設(shè)置。針對(duì)擁有較大橫坡、縱坡的地基，應(yīng)挖好臺(tái)階。

4.2 地基的清理

在路基填筑前，按照要求需要完成地基表面的清理。具體來(lái)說(shuō)，就是要將表面腐殖土和樹根草坪等清理干凈，并完成洞和低洼處的土料回填。完成回填后，應(yīng)按照公路施工規(guī)范進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。針對(duì)耕植地段，應(yīng)達(dá)到150mm的表土清除深度。結(jié)合不同地基類型，需完成不同程度的加固處理。目前，常用的不良地基處理方法有換土添層法、深層夯實(shí)法和排水固結(jié)法。具體進(jìn)行加固措施選擇時(shí)，要結(jié)合地基特點(diǎn)和形式進(jìn)行加固措施的確認(rèn)，以確保地基的承載力能夠得到提高，并使不均勻的土質(zhì)條件能夠得到改善。比如在土質(zhì)為淤泥且表層較薄時(shí)，應(yīng)采取措施避免淤泥受到擾動(dòng)。在地基為松散土的條件下，應(yīng)達(dá)到90%以上的重型壓實(shí)度。如果地基擁有良好密實(shí)度和均勻性，可直接作為持力層。如原土不符合要求，應(yīng)進(jìn)行換填，并達(dá)到至少30cm的換填深度。此外，在路基填筑高度不超過80cm時(shí)，應(yīng)確保基地壓實(shí)度達(dá)到95%以上。

4.3 路基填石工作

在同一路段完成的填石路基工作，材料在填石的過程中會(huì)產(chǎn)生性質(zhì)變化，在結(jié)合材料的性質(zhì)要求基礎(chǔ)上，可以對(duì)其類別進(jìn)行歸納，更加科學(xué)的選擇填筑形式。一般情況下，填筑形式可劃分為交替填筑與分層填筑，若是選取了不科學(xué)的填筑形式，則會(huì)造成填實(shí)路基工作沒有確切依據(jù)。在初期的填筑工作中，黏土層通常會(huì)是表面路基出現(xiàn)的普遍情況，容易讓工程在使用過程中排水不暢、進(jìn)而使路基表面出現(xiàn)沉降，在填料的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，一般不能采取土方填筑的形式。若是土方與石頭在一個(gè)路段的填筑工作中同時(shí)出現(xiàn)，就可把土方填筑與石方填筑按一定比例進(jìn)行配合，并將其填制在相應(yīng)路段，使施工結(jié)果滿足要求。

4.4 地基排水處理

填石路基擁有較大粒徑，雨水和液體容易從路面滲透，并進(jìn)入地基。如果地基附近有地下水存在，地基將同時(shí)受到雨水和地下水的沖擊。經(jīng)過反復(fù)侵濕，地基將喪失穩(wěn)定性，并導(dǎo)致路基和路面遭到破壞。因此，在地基處理過程中，需要達(dá)到一定的排水要求。在施工中，應(yīng)利用砂礫石或片石進(jìn)行透水層的建設(shè)，并達(dá)到30cm的高度，從而使路基透水性得到提高。透水層能夠起到攔截雨水和引排的作用，能夠使水量得到及時(shí)排泄和疏散，因此能夠避免地基遭到破壞。

4.5 邊坡處理

路基填石技術(shù)中重要的石方材料，在邊坡處理工作中有相應(yīng)要求，應(yīng)在具體的處理工作中考慮整體的路基穩(wěn)定性能，進(jìn)而對(duì)形式的處理進(jìn)行評(píng)估，這種工程技術(shù)大概可分為兩種，即先填后碼與先碼后填。一般狀態(tài)下的路基施工作業(yè)中，應(yīng)在施工階段就保證坡度的縱橫滿足具體的標(biāo)準(zhǔn)，并能設(shè)置規(guī)定距離的伸縮縫，進(jìn)而使基底的轉(zhuǎn)換情況更好解決，并具有鮮明的緩沖效果。其中伸縮縫的距離應(yīng)嚴(yán)格按照階段性指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，保證伸縮縫的質(zhì)量達(dá)到最好。填實(shí)路基的邊坡處理技術(shù)又對(duì)材料質(zhì)量要求較高，若是材料的強(qiáng)度大于30MPa，就會(huì)減少分化狀況的發(fā)生，這同時(shí)要求石料的粒徑控制在30cm以內(nèi)。

4.6 施工材料的攤鋪

一般來(lái)說(shuō)，在攤鋪之前需要對(duì)基底進(jìn)行再次檢查，盡可能保證基底的平整性，為后期的攤鋪和壓實(shí)做準(zhǔn)備。在石料攤鋪過程中，避免產(chǎn)生路基中間凹陷的情況影響公路的排水，正常情況下應(yīng)當(dāng)對(duì)之前的路拱進(jìn)行適當(dāng)保留，一般控制在4%以下。當(dāng)攤鋪工作完成后，技術(shù)人員以及工程質(zhì)量控制人員應(yīng)當(dāng)對(duì)路基施工的成果進(jìn)行再次檢查，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看物料攤鋪的厚度保證在500mm左右最穩(wěn)定。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有不均勻的地方要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救，避免后期造成嚴(yán)重后果。最后，在攤鋪過程中，如果土石混合料中有70%以上的含石量，就要選擇人工的方式來(lái)進(jìn)行攤鋪；如果在70%以下，那么就可以通過推土機(jī)來(lái)進(jìn)行攤鋪，同時(shí)將厚度控制在500mm以內(nèi)，而且還必須確保填料在推移過程中之間的距離不要超過3m，并且還要確保路面的平整，以便能夠確保施工人員攤鋪工作的順利進(jìn)行。

4.7 路基的壓實(shí)

在進(jìn)行石料壓實(shí)之前，最好在填石路基當(dāng)中加少量水，使填充材料浸濕，減少巖石材料之間的摩擦，使石料中間的細(xì)碎土石得以沉降，就可以使壓實(shí)過程進(jìn)行得更順利。在填石路基壓實(shí)時(shí)，必須選用重型振動(dòng)的壓實(shí)工具來(lái)克服巖石之間的摩擦阻力。一般來(lái)說(shuō)，選用重型振動(dòng)壓路機(jī)和重錘夯擊的方法可以造成巨大的沖擊力和振動(dòng)力，進(jìn)而使石料擁有產(chǎn)生振動(dòng)和位移的動(dòng)力，向緊密的咬合狀態(tài)變形。然而，靜載光輪壓路機(jī)很難產(chǎn)生并達(dá)到這種效果。按常理來(lái)說(shuō)，在實(shí)際工程當(dāng)中，需要采用40t的重型振動(dòng)式壓路機(jī)進(jìn)行填石路基壓實(shí)，并壓實(shí)6～8遍。

5 結(jié)語(yǔ)

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，雖然公路建設(shè)中，填石路基可以獲得更多的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)地基處理也有較高的要求。如果不能做好地基處理工作，很容易導(dǎo)致路面塌陷。因此，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)填石地基處理要求的分析，以便更好地完成地基處理，從而保證公路施工質(zhì)量。

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