周弋森 司昊楠
摘 要: 伴隨社會經濟的高速發展,我國公路工程建設規模越來越大,各類巖性填料資源被廣泛用于公路建設施工,如路塹挖方、隧道棄渣等,此類材料多為粗粒徑碎石材料,材質優良,如無法合理利用此類材料,不僅會增加占用面積,還會對沿線環境造成嚴重影響。或由其他地方借土填筑路堤,則會大大增加工程造價。基于經濟性原理,應采取行之有效的措施,合理利用此類材料填筑路堤。為此,應對填石路基施工工藝、質量控制措施進行系統性地深入研究,這對提高工程質量意義重大。
關鍵詞: 公路工程;填石路基;技術要點
近年來,隨著我國國民經濟的不斷提升,交通行業得到快速發展,公路工程建設規模不斷擴大。在公路工程中,填石路基施工作為一項重要的技術手段,不僅影響著路基的穩定性和安全性,而且影響著公路的使用壽命,與公路建設的整體質量息息相關。施工單位要正確運用施工工藝,不斷優化施工技術,嚴格控制施工質量,有效保障公路施工的質量和安全。
一、填石路基施工特點
在公路建設中,一旦遇到山區地帶,需要進行隧道挖掘和開山作業,這時會有大量的廢石渣產生。在路基填筑時充分利用這些廢石渣進行并使其滿足公路工程要求,此項就是填石路基施工技術。填石路基作為一種特殊的道路結構,被廣泛應用于山區或者盤旋陡峭的地帶。部分山區的地形相對復雜,填石路基施工能夠使公路有著較高的高度和充足的填放量,特別對于施工要求較高的公路而言,不僅能夠提升地基的承載能力,而且能夠提升路基的安全性,滿足道路施工要求。在施工中路基所填的石料是具有一定粘性的,這也有效保障了地基的穩定性和牢固性。這種情況下即便外部壓力對地基造成一定影響,也不會因承載力不足而出現沉降問題。但如果出現較大的沉降壓力,超過了填石粒之間的摩擦力就容易造成路基變形。
二、公路工程填石路基施工工藝
某公路工程屬于溶蝕洼地地貌,地面高程1090~1240m,地形起伏不大,相對高差最大值為40m,5~35°為自然坡度范圍。現選取K1+900~K2+020段作為試驗段,120m為其長度。
1、填料選擇
通過地質資料可見,灰巖、白云巖為本工程填料的主要類型,屬于弱風化,為V級次堅石,A~B組填料。為保證填料質量,可將試驗段進行3段劃分,各段選取3類料,按照最大粒徑,可以SA\SB\SC表示,按照填石路基相關規定,需在70%以上控制粗顆粒含量。此工程填料主要來源于周邊山體爆破,此類填料通常與試驗要求不符,為此,填筑施工前,必須先處理石料。要求先過篩填料,以此將最大粒徑以上的石料剔除,少量可通過人工方式在攤鋪過程中去除。
2、攤鋪施工
此次施工以漸進式攤鋪法為主,施工過程中可同時完成卸料、攤鋪作業。要求指派專人負責自卸車按照相應卸料方式進行工作面攤鋪,一般以100㎡作為其面積,相比最終厚度,攤鋪厚度可少20cm左右,隨后通過功率較大的推土機完成初平施工,隨后運送的填料可在該表面直接堆放,并再次選取功率較大的推土機進行攤鋪施工,盡可能在底部位置放置顆粒較大的填料,要求水平擺正。最后選取小石塊通過人工方式進行找平,并在縫隙內填滿石屑、石渣。
3、填料整平
完成填石路基攤鋪作業后,需及時整平其表面。在碾壓施工中表面平整度直接影響路基壓實效果。為此,在完成攤鋪作業后,需及時選取刮平機做好初平施工,要求將細料充分填充到壓實表層,且通過人工方式做好整平施工,這樣才能達到良好壓實效果。整平施工的重點在于確保底部為大顆粒石塊,頂部為小顆粒填料,同時孔隙可充分被填充,以此為碾壓施工提供一個良好的壓實面。如路基攤鋪之后,局部細粒料嚴重不足,需及時補充,或將一層碎石、石屑料撒鋪其上,保證大粒徑石料之間的縫隙被碎石等材料充分填充。
施工中往往存在局部填料在最大粒徑限制以上或存有明顯孔隙,此時需及時清除超粒徑材料,或進行破碎,隨后需再次進行整平。如大粒徑填料集中存在于路堤邊緣位置,整平難度較大,應根據實際情況選取人工整平處理。待整平填石路基之后,確定其表面無大石塊露出,滿足平整度需求,即可進行碾壓施工。
4、碾壓施工
目前,公路壓實機械種類眾多,不同填料壓實可選用不同的碾壓機械,如粘性土可選用羊角碾,而羊角碾用于非粘性土,則壓實效果不佳。為此,壓實機械選擇是否合理直接關系到碾壓質量。在選擇填石路基壓實機械時,應考慮其工作質量、激振力、振動頻率等因素,一般以拖式振動壓路機為主。
碾壓可按照“靜壓-振動碾壓”的順序施工,一般直線段碾壓時,可從兩邊逐步碾壓至中間;小半徑曲線段,則從內到外進行碾壓施工。碾壓時應保證橫向搭接寬度在20cm左右,且合理控制碾壓速度,本工程以2~4km/h為主,待碾壓無明顯輪跡之后,即可停止施工。
三、填石路基施工質量控制措施
1、嚴格控制材料質量。施工過程中,要不斷強化材料管理,全面測量石料的強度和吸水性,并對部分施工材料取樣進行實驗。如果路基在施工時出現問題,需要對填石料級配進行適當調整。通過測量施工石料級配,能夠對石料的不均性以及顆粒直徑進行更加深入了解,從而便于在施工過程中進行有效控制。
2、路基沉降差檢測。施工人員可以使用25T振動壓力機對已完工的填石路堤碾壓2遍,確保表面密實無壓痕,而且下沉量小于5mm,均方差小于3mm,則為填石路堤碾壓合格。
3、路基承載力控制。為了確保路基承載力能夠滿足施工要求,施工單位可以使用K30檢測形式對地基承載能力進行檢測,如果承載力不符合施工需求,可以通過沖擊碾壓等措施對路基承載力進行強化,確保路基的整平度與壓實度大于93%。由于地表水容易沖擊到路基,因此在施工過程中需要對軟質土層進行有效處理,并徹底清理路基范圍的腐植土、草皮及垃圾等,清理的路基范圍需超過30cm,確保路基在路面壓實后能夠符合要求。施工人員要在指定地點堆放清理出來的棄土,避免污染周邊環境。
四、結束語
綜上所述,公路工程是經濟發展的基礎產業,公路工程行業的發展對國民經濟的發展具有極大的影響力。隨著國民經濟的快速發展,我國公路工程行業也得到了極大的發展空間。基于此,人們對公路工程的質量及安全性提出了更高的要求。填石路基施工作為公路工程施工的重要環節,其施工質量的優劣將直接影響到公路工程的整體質量及安全性能。基于此,施工企業必須高度重視填石路基施工技術及質量,嚴格控制施工過程中的每一個環節,只有這樣才能避免工程安全隱患的產生。
參考文獻
[1]焦玉輝.對公路工程填石路基施工技術的探討[J].黑龍江科學,2014年01期.
[2]閆奕龍.公路工程填石路基施工技術控制探討[J]. 城市建筑,2013年16)期.
[3]馬彥兵,李昕慶,李趙俊囝.填石路基施工技術在公路施工中的應用[J].住宅與房地產,2016年06期.