巨粒土填筑技術(shù)在高速公路路基施工中的應(yīng)用

陰 亞 芳

(山西路橋集團(tuán)工程項目管理服務(wù)有限公司，山西 太原 030006)

0 引言

在我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展背景下，社會各行各業(yè)都得到了穩(wěn)定發(fā)展，其中交通事業(yè)作為一項基礎(chǔ)工作也受到了高度關(guān)注，高速公路建設(shè)更是達(dá)到了全新的規(guī)模。在公路建設(shè)環(huán)節(jié)中，采用巨粒土作為路基填筑材料，不僅保障工程進(jìn)度，并且對于工期縮短也有著一定幫助。這項技術(shù)的開展可以在工程附近選取施工廢渣，既可以實現(xiàn)對運(yùn)輸廢渣成本的降低，獲取較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)收益，同時還能降低廢渣產(chǎn)生率，大大提升了綠色施工要求。但是在對這項技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，我們也要引起注意，巨粒土本身的穩(wěn)定性不佳，所以為了降低后期工作中出現(xiàn)的塌陷或是裂縫問題，就要對其壓實度進(jìn)行保證，避免后期對路基造成的負(fù)面影響?；诖耍挛木蛯Ω咚俟仿坊┕ぶ袑蘖Ｍ撂钪夹g(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。

1 工程概況

某高速公路在建設(shè)中，東南方向作為林地資源，所以在實際施工環(huán)節(jié)中，除了對工程本身施工方案進(jìn)行關(guān)注之外，還需要對生態(tài)環(huán)境問題進(jìn)行關(guān)注，因此需要采用廢棄材料和資源對路基進(jìn)行填筑。在對這一項目進(jìn)行填筑的環(huán)節(jié)中需要在隧道內(nèi)完成，隧道洞口的開挖材料主要是強(qiáng)風(fēng)化巖石和粉質(zhì)粘土等，在對開挖材料進(jìn)行有效檢驗后，可以發(fā)現(xiàn)這些材料的性質(zhì)符合巨粒土填筑路基的施工要求。在實際施工環(huán)節(jié)中，廢棄材料往往具備較強(qiáng)的透水性和強(qiáng)度，因此在填筑過程中不會出現(xiàn)明顯沉降問題，為了對資源進(jìn)行更合理的應(yīng)用，就需要對棄渣進(jìn)行有效利用，從而更有效的進(jìn)行工程填筑。

2 巨粒土填筑材料的主要特征

在對公路工程進(jìn)行填筑的環(huán)節(jié)中，所使用的填筑材料大多數(shù)都是巨粒土，因此要在確保施工質(zhì)量的同時適當(dāng)控制和縮短工期。在對公路隧道進(jìn)行開挖的過程中往往會產(chǎn)生較多廢棄的材料或是資源，而巨粒土填筑技術(shù)不僅能對廢渣占地和運(yùn)輸問題進(jìn)行合理解決，還能收獲較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益。和傳統(tǒng)施工中使用的土石相比，廢渣的透水性能較強(qiáng)，強(qiáng)度也較大，所以具備更顯著的優(yōu)勢[1]。但是這項技術(shù)也存在較大缺陷，比如巨粒土整體穩(wěn)定性不佳，如果在實際施工中不對其進(jìn)行壓實牢固，工程后期很容易出現(xiàn)塌陷問題，嚴(yán)重的甚至?xí)β坊w產(chǎn)生負(fù)面影響，對公路的整體質(zhì)量造成影響。因此在對高速公路路基進(jìn)行施工的環(huán)節(jié)中要加強(qiáng)對巨粒土填筑技術(shù)的應(yīng)用，從而在強(qiáng)夯或是高強(qiáng)度振動過程中對其進(jìn)行碾壓，有效實現(xiàn)對壓實強(qiáng)度和效果的提升，這對于路基質(zhì)量的提升也將起到顯著積極影響。

3 施工過程

3.1 施工準(zhǔn)備階段

在進(jìn)行高速公路路基工程建設(shè)環(huán)節(jié)中，對巨粒土填筑技術(shù)的應(yīng)用需要借助相應(yīng)技術(shù)設(shè)備，比如挖掘機(jī)、推土機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)等。

3.2 路基的基底處理

路基整體的穩(wěn)定性往往會受到路基強(qiáng)度和壓實度的影響，所以只有做好基底的處理，才能最大程度上的降低巨粒土路基施工中出現(xiàn)沉降的可能。根據(jù)相關(guān)研究規(guī)定，針對坡度地段，在對地表草皮和腐殖土進(jìn)行有效清理，之后才能直接進(jìn)行有效的路基填筑。如果覆蓋土不足2 m，就應(yīng)該將其進(jìn)行鏟除，從而對土層進(jìn)行有效覆蓋。

3.3 巨粒土的攤鋪

在對巨粒土進(jìn)行攤鋪的過程中，為了有效防止顆粒差異產(chǎn)生的料源離析問題，相關(guān)工作人員在對巨粒土進(jìn)行裝運(yùn)的過程中，需要根據(jù)設(shè)計要求，選擇大小相近的料源，必要的時候也可以借助人工或是機(jī)械結(jié)合的方式進(jìn)行材料選擇。在對巨粒土填料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后即可進(jìn)行相應(yīng)的攤鋪工作。在攤鋪過程中，工作人員需要借助卸料和攤鋪的原則同時展開操作，嚴(yán)禁使用邊走邊卸的方式開展工作。因為邊走邊卸的工作方式容易造成料源離析問題，如果在第一次工作中不能對其均勻攤鋪，就必須開展二次填補(bǔ)工作，這無異于在增加工作量的同時提升了施工成本[2]。所以工作人員需要在施工環(huán)節(jié)中采用漸進(jìn)式的攤鋪方式，根據(jù)先低后高的方式進(jìn)行填筑。在開展平整施工的環(huán)節(jié)中，可以采用大功率的推土機(jī)機(jī)型工作配合。

3.4 巨粒土路基的碾壓

在對巨粒土路基進(jìn)行碾壓施工的環(huán)節(jié)中，主要采用的方式就是自行式和拖式振動壓力機(jī)的碾壓方式。在完成基礎(chǔ)填筑工作后，采用的具體碾壓施工方式為：在對羊角碾壓機(jī)完成靜壓后，借助平地機(jī)將地面進(jìn)行平整處理，最后再用壓路機(jī)進(jìn)行有效碾壓。在碾壓過程中應(yīng)該借助大噸位重型振動壓力機(jī)，根據(jù)先兩邊后中間、先慢后快的方式進(jìn)行施工操作。

在這一工程開展中，主要使用的22 t振動壓路機(jī)，沿著路基的方向，按照相應(yīng)的施工順序進(jìn)行碾壓，更好的實現(xiàn)平行操作。在完成碾壓工作后，還需要借助自行式壓路機(jī)進(jìn)行靜壓收光。在進(jìn)行材料填筑的環(huán)節(jié)中，可以根據(jù)表1進(jìn)行操作。

4 質(zhì)量管控和評定標(biāo)準(zhǔn)

首先，在實際施工環(huán)節(jié)中，應(yīng)該按照施工要求和規(guī)范，對填料的均勻性和鋪設(shè)厚度進(jìn)行嚴(yán)格管理。其次，在對路堤進(jìn)行過渡層質(zhì)量控制的環(huán)節(jié)中，要加強(qiáng)對過渡層厚度、粒徑問題的有效管理，通常需要將厚度控制在40 cm之間，而粒徑則要在10 cm之間。最后，在施工過程中，對于不滿足施工要求的環(huán)節(jié)，要按照重新碾壓的方式對路基壓實度提供保障。

表1 填料分級標(biāo)準(zhǔn)

5 綜合效益分析

在進(jìn)行填筑施工環(huán)節(jié)中，主要采用的隧道棄渣施工，在實際施工環(huán)節(jié)中，通過對巨粒土路基填筑方式的有效應(yīng)用，保證隧道洞渣中的廢棄材料能得到有效應(yīng)用，這種方式不僅可以在很大程度上實現(xiàn)對項目造價的控制，同時還能實現(xiàn)對施工效率的穩(wěn)定提升。在施工環(huán)節(jié)中，通過對填料均勻度、粒徑和碾壓次數(shù)問題的掌握，適當(dāng)進(jìn)行人工調(diào)整或是工作配合，只有這樣才能更有效的實現(xiàn)對工作效率的提升。

在對路基過渡層進(jìn)行質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)研究的過程中發(fā)現(xiàn)，過渡層的厚度應(yīng)該控制在4 m之內(nèi)，填料的最大粒徑也需要控制在10 cm之間，只有保證顆粒表面的密實性和均勻性，才能實現(xiàn)頂面橫坡和路拱橫坡的一致性。在施工環(huán)節(jié)中，施工人員也可以借助補(bǔ)壓增強(qiáng)的方式對原本碾壓效果不佳的地段進(jìn)行強(qiáng)化。壓實指標(biāo)的沉降差平均值通常要控制在5 mm之間，標(biāo)準(zhǔn)差則需要將其控制在3 mm之間。在進(jìn)行施工操作的環(huán)節(jié)中，應(yīng)該將沉降值差控制在更合理的地段中，如果局部出現(xiàn)問題則需要對其進(jìn)行局部碾壓即可。和傳統(tǒng)工程填筑方式相比，巨粒土的填筑方式具備更顯著經(jīng)濟(jì)效益，同時在施工過程中也能發(fā)揮更為顯著的優(yōu)勢作用，因此無論是工作人員還是施工單位都需要對這一技術(shù)進(jìn)行研究與應(yīng)用。

6 結(jié)語

通過在建工程實際案例的研究與分析，加強(qiáng)對公路建設(shè)中材料資源的應(yīng)用，往往能獲取更顯著的經(jīng)濟(jì)收益和施工成果。在當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平穩(wěn)定提升的背景下，人們對于工程技術(shù)也有了全新要求，其中高速公路作為我國一項重要的基礎(chǔ)工程，其技術(shù)手段的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性更是成為了關(guān)注的重點(diǎn)問題。因此希望在對巨粒土填筑技術(shù)的研究過程中，相關(guān)工作人員和企業(yè)能對這一工作有著準(zhǔn)確認(rèn)識，不斷創(chuàng)新技術(shù)，實現(xiàn)對公路建設(shè)要求的充分滿足，推進(jìn)我國公路建設(shè)水平的穩(wěn)定發(fā)展。