試論土石混填路基施工技術(shù)探討

程帥

摘 要：作為一種通過土體與塊石混合構(gòu)成的非均質(zhì)散體材料，土石混合料目前在公路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，其工程力學(xué)特性也得到了人們的重視。為此，本文在充分掌握土石混合料概況的基礎(chǔ)上，對土石混填路基施工技術(shù)要點及質(zhì)量控制措施進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：土石混填；概況；技術(shù)要點

伴隨我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，人們越來越重視公路事業(yè)發(fā)展。如何延長公路工程使用壽命、確保施工質(zhì)量已經(jīng)成為施工企業(yè)必須重視的問題。土石混填路基施工技術(shù)作為公路工程施工建設(shè)的重要技術(shù)之一，其技術(shù)水平的高低直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達到工程建設(shè)經(jīng)濟效益最大化的目的。

1 土石混合料的概況

第一，土石混合料含義。土石混合料，就是由巖石與表層土組合而成，在受到外力的影響之下，形成施工原材料，特別在山區(qū)公路建設(shè)中，在開展爆破處理工作之后，可以形成良好的混合料，或是在河流地段，也會獲取較多土石混合料。第二，土石混合料特征。土石混合料，是公路建設(shè)中的一種天然原材料，最主要的特點為：首先，土石混合料的顆粒組成具有差異性特征，缺乏均勻性，一些土石原材料很小，但是，一些土石原材料的重量很大。其次，土石混合料具有壓實性特征，一旦原材料中的粗顆粒的含量小于70%，就會提升壓實工作有效性，增強壓實之后的抗載能力。再次，土石混合料具有壓縮性特征，尤其在壓實之后，具有較強的壓縮能力。最后，土石混合料具有壓縮系數(shù)小的特征，在粗顆粒增加之后，壓縮系數(shù)才會逐漸提升。

2 土石混填路基施工技術(shù)要點分析

某公路工程屬于主要運輸干線，路基寬度為26m，由于沿線地形相對較為復(fù)雜，導(dǎo)致路基連續(xù)長度相對較短，上下邊坡均為1：1.5，對于填方高度大于12m的路段，需開挖邊坡臺階，以保證路基的穩(wěn)定性。經(jīng)由技術(shù)人員對施工路段地質(zhì)條件勘測，底層構(gòu)造中粘土層厚度為0.2m，中砂層0.5—1m，卵石層及亞黏土層1—2.5m，采用土石混合料填筑路基，粗粒含量控制在40%—70%之間，確保滿足公路工程施工需求。結(jié)合設(shè)計方案組織施工部署，保證工程質(zhì)量的前提下，盡量提高施工效率，在規(guī)定工期內(nèi)完成工程建設(shè)。

2.1 前期準備工作

（1）施工材料選擇。為保證路基填筑的穩(wěn)定性，應(yīng)嚴格按照相關(guān)標準檢驗對取料場的填料進行檢驗，確定土石比、強度、水穩(wěn)性等各項性能指標，合理控制填料最大粒徑，確保滿足施工要求，質(zhì)量不合格的材料禁止應(yīng)用在施工之中。同時結(jié)合公路工程實際情況，計算所需填料數(shù)量，做好開挖準備工作。

（2）施工現(xiàn)場處理。在土石混填路基施工之前，首先應(yīng)將施工范圍內(nèi)碎石、植被等清除干凈，表土清除深度為15cm左右，工作面存在坑洼現(xiàn)象應(yīng)及時回填壓實。若基底土層較為松散，且具有較高含水量，先翻曬之后才能進行壓實，將壓實度控制在90%以上。當基底強度較差時，需采取換填處理的措施，換填深度控制在30cm以上。同時根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，加強臨時排水設(shè)施的修建，將永久排水溝與臨時排水溝結(jié)合起來，避免水分滲入路基內(nèi)部，影響土石混填路基的穩(wěn)定性。將砂礫、塊石等透水性能良好的材料鋪筑在路基底部，厚度為30cm左右，形成透水性良好的墊層，及時排出水分。隨后根據(jù)施工方案的要求測量現(xiàn)場各項參數(shù)，恢復(fù)路基中線及邊坡線，預(yù)埋工作樁，為后期施工提供積極指導(dǎo)。

2.2 土石料挖運及填筑

在取料場開采挖掘填筑材料，并按照設(shè)計方案中粗顆粒含量對其進行篩分，避免存在粒徑過大的填料，影響后期壓實工作，以壓實層厚度為參考，最大粒徑不得超過層厚。采用自卸車輛將填料運送至施工現(xiàn)場，并根據(jù)車輛容積及實際松鋪厚度確定卸料間距，布置方格網(wǎng)標明具體位置。由于填料粒徑相對較大，在具體攤鋪過程中采用漸進式的施工方式，專人負責(zé)指揮卸料，遵循由兩則至中央的填筑順序，組織推土機攤鋪整平，運料車后退卸料，形成梅花形卸料堆，確保大粒徑石塊位于下面層，表層及嵌縫出分布細顆粒，既保證攤鋪面的平整性，也為后期壓實施工創(chuàng)造便利條件。為保證路基的穩(wěn)定性，應(yīng)進行邊坡碼砌，選取不宜風(fēng)化的巖石材料，強度不得低于30MPa，石塊尺寸控制在30cm以上且形狀規(guī)則，與路基填筑施工同步進行，根據(jù)實際填筑高度確定碼砌厚度。

2.3 土石料整平

首先采用推土機初步整平，避免存在坑洼、不平整現(xiàn)象，若攤鋪面存在粒徑過大的石料，需進行人工分解，以免影響路基整體壓實程度。隨后平地機精平，根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況適當灑水，填料與最佳含水量之間的誤差控制在2%以內(nèi)。以施工平面布置圖為依據(jù)，恢復(fù)控制點，進行虛料標高測量，斷面間隔為20m，在每個斷面上設(shè)置5個控制點，松鋪厚度由填筑前后的高程差確定。待整平工作結(jié)束，應(yīng)在路基表面埋設(shè)沉降觀測點，標明初始標高。

2.4 土石料碾壓

由于土石混填路基填筑材料的粒徑大、強度高，應(yīng)選取工作質(zhì)量大、激振力大的壓實機械，設(shè)備進入現(xiàn)場之后由專門操作人員調(diào)試設(shè)備參數(shù)，形成相應(yīng)的記錄檔案，加強設(shè)備管理與維護工作，避免后期施工中出現(xiàn)機械故障。為保證路基壓實程度滿足施工要求，可選取工作段進行試驗施工，采取不同的組合方式進行碾壓，并按照標準檢測壓實程度，進而確定最佳的施工參數(shù)。正式碾壓施工之前應(yīng)在工作面適當灑水，與最佳含水量誤差控制在2%以內(nèi)。合理控制壓實設(shè)備運行速度，確保路基填筑材料處于穩(wěn)定狀態(tài)，最大速度應(yīng)控制在4km/h以內(nèi)，相鄰工作段保持一定重疊范圍，通常不小于輪寬的三分之一，以免出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象。

3 土石混填路基施工質(zhì)量控制措施

土石混合料作為一種在公路上筑路的天然材料，具有十分良好的壓實特征。在不同的條件下，采用土石混填路基，可達到最佳的壓實效果。其施工質(zhì)量控制要點如下：

3.1 控制土石層的虛鋪厚度

填筑體受到的荷載應(yīng)力，隨填土深度而迅速減少，所以路基填筑的上部壓實度要求一般較高，填土分層的壓實厚度與壓路機械類型，土的種類和壓實度要求有關(guān)。土石填料的壓實機械比一般土層的壓路機的噸位要大，噸位過小，壓實遍數(shù)往往無法達到規(guī)定的壓實要求。施工當中虛鋪厚度應(yīng)作為現(xiàn)場監(jiān)理員重要的控制環(huán)節(jié)和部位，當具備震動壓路機時，每層松鋪厚度一般控制不大于40 cm。

3.2 控制土石的含水量

在擊實試驗中求出跟最大干密度相對應(yīng)的最佳水含量w值，說明該土石體只有在該含水量時才能達到碾壓密實。因此，土層虛鋪后即應(yīng)測其土的含水量w，跟最佳水含量值比較，通過晾曬、灑水；使施工土石層含水量與最佳含水量相近，一般控制在最佳含水量±2%之內(nèi)進行碾壓。

3.3 做好排水處理

雨季施工時，一般施工路段長度控制在150-200m，并做好路基排水，要確保邊溝排水順暢。對于土場備土和便道采取排水和覆蓋措施。對于含水量合適路段，用彩條布覆蓋，以縮短施工周期。加強邊坡排水。采取集中排水與分散排水，避免沖刷破壞路基邊坡。

4 結(jié)束語

綜上所述，作為國民經(jīng)濟的主要基礎(chǔ)設(shè)施，公路承擔(dān)著經(jīng)濟發(fā)展的運輸任務(wù)。隨著國民經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，我國公路建設(shè)規(guī)模也進一步得以擴大，特別是大量高等級公路的修建，對開發(fā)、研究新技術(shù)、新工藝及新設(shè)備提供了可靠的依據(jù)。作為公路的基礎(chǔ)，路基施工中往往選取土石混合料進行路堤修筑，這樣不僅能夠有效降低工程成本，還能提升工程整體質(zhì)量。

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