公路施工中填石路基施工質(zhì)量控制

姜童

摘要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，公路建設(shè)也在不斷完善。填石路基施工作為公路施工的主體工程，對公路的施工質(zhì)量及安全性能有著重要影響。本文主要介紹了公路填石路基施工過程中對材料技術(shù)的要求、填石路基施工工藝以及填石路基質(zhì)量控制等方面內(nèi)容加以分析，來對公路填石路基施工質(zhì)量控制進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：公路;填石路基;施工工藝;質(zhì)量控制

1填石料技術(shù)要求

1.1填料要求

公路填石路基施工過程中的填石料的粒徑以及級配應(yīng)當(dāng)在開采的料場進(jìn)行控制。其中，施工所用的填石料最大粒徑應(yīng)當(dāng)不超過層厚的 2/3，同時也不可以超過25cm，在高速公路及一級公路填石路堤路床頂面以下50cm范圍內(nèi)，填料粒徑不得大于10cm，其他等級公路填石路堤路床頂面以下30cm范圍內(nèi)，填料粒徑不得大于15cm。對于粒徑較大的填石料，則應(yīng)將其全部集中放置到一個地方，采取二次爆破或者人工砸碎的方法來進(jìn)行加工。另外，在施工的過程中，對于那些粒徑過大或大于1/2～2/3層厚且級配不好的石塊，由于該種石塊容易形成較多石塊的點線接觸，使得填石料之間產(chǎn)生的空隙較多，從而不能達(dá)到緊密的嵌實狀態(tài)，容易使得公路產(chǎn)生不均勻沉降，因此，在壓路機進(jìn)行碾壓前要特別注意對較大粒徑的填石料進(jìn)行清除或?qū)嵤┹^大填石料二次破碎過程;在碾壓的過程中，若出現(xiàn)填石料的級配不好，細(xì)料偏少的情況，則可補充適當(dāng)?shù)募?xì)料再進(jìn)行碾壓;采用大噸位的振動壓路機對大粒徑填石料進(jìn)行振動壓實等。對于公路填石路基施工過程中的填石料，除了對其最大粒徑進(jìn)行限制以外，一般不會對其級配進(jìn)行限制。填石料的攤鋪應(yīng)采用漸進(jìn)式攤鋪法來進(jìn)行施工，運料汽車應(yīng)按照規(guī)定的行駛路線，按照水平分層的方法，先高后低、先兩邊再中間的逐漸向前卸料。在碾壓施工過程中，如果發(fā)現(xiàn)某種粒徑的填石細(xì)料欠缺而影響到壓實結(jié)果時，則可以采用補充該級級配填料的方法來進(jìn)行補救和改善。另外，在攤鋪過程中如果出現(xiàn)石塊的級配較差、填料的粒徑較大、石塊之間的孔空隙較大、填層較厚等情況時，則可以在每層表面的空隙里填入石屑、中粗砂以及石渣等材料，再使用壓力噴嘴將水噴入空隙中，從而可以將填入的材料沖入空隙深處，反復(fù)數(shù)次，直至空隙被填滿為止。

對于隧道爆破等特殊情況所產(chǎn)生的填石料，應(yīng)特別注意石料的強度以及風(fēng)化程度等是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。對于易風(fēng)化的軟巖來說，由于其會在短期內(nèi)與空氣以及空氣中的水分等發(fā)生反應(yīng)，使得石料本身的顏色、強度等特性發(fā)生明顯的變化，因此不適合作為填石路基的填料，另外一些強度低、碾壓易粉碎的巖石也不得作為填石路基的填料。若用該類巖石作為填石料，巖石則會在空氣、陽光以及水的共同作用下逐漸風(fēng)化直至變成碎末，從而會導(dǎo)致路基的不均勻沉降，嚴(yán)重的破壞公路的穩(wěn)定性能和使用性能。

1.2填筑方法：豎向填筑法、分層壓實法、沖擊壓實法和強力夯實法。

（1）豎向填筑法（傾填法）主要用于二級及二級以下且鋪設(shè)低級路面的公路在陡峻山坡施工特別困難或大量爆破以挖作填路段，以及無法自下而上分層填筑的陡坡、斷巖、泥沼地區(qū)和水中作業(yè)的填石路堤。

（2）分層壓實法（碾壓法）是普遍采用并能保證填石路堤質(zhì)量的方法。該方法自下而上水平分層，逐層填筑，逐層壓實。高速公路、一級公路和鋪設(shè)高級路面的其他等級公路的填石路堤采用此方法。填石作業(yè)自最低處開始，逐層水平填筑，每一分層先是機械攤鋪主骨料，平整作業(yè)鋪撒嵌縫料，將填石空隙以小石或石屑填滿鋪平，采用重型振動壓路機碾壓，壓至填筑層頂面石塊穩(wěn)定。石方填筑路堤一般施工工藝流程是：施工準(zhǔn)備、填料裝運、分層填筑、攤鋪平整、振動碾壓、檢測簽認(rèn)、路基成型、路基整修。

（3）沖擊壓實法利用沖擊壓實機的沖擊碾周期性大振幅低頻率地對路基填料進(jìn)行沖擊，壓密填方，強力夯實法用起重機吊起夯錘從高處自由落下，利用強大的動力沖擊，迫使巖土顆粒位移，提高填筑層的密實度和地基強度。

（4）強力夯實法簡要施工程序：填石分層強夯施工，一般施工為分層填筑與強夯交叉進(jìn)行，各分層厚度的松鋪系數(shù)，第一層可取1.2，以后各層根據(jù)第一層的實際情況調(diào)整。每一分層連續(xù)擠密式夯擊，夯后形成夯坑，夯坑以同類型石質(zhì)填料填補。由于分層厚度為4—5m，填筑作業(yè)采用堆填法施工，裝運用大型裝載機和自卸汽車配合作業(yè)，鋪筑時用大型履帶式推土機攤鋪和平整，夯坑回填也用推土機完成，每層主夯和面層的主夯與滿夯由起重機和夯錘實施，路基面需要用振動壓路機進(jìn)行最后的壓實平整作業(yè)。

強夯法與碾壓法相比，只是夯實與壓實的工藝不同，而填料粒徑控制、鋪填厚度控制都要進(jìn)行，強夯法控制夯擊擊數(shù)，碾壓法控制壓實遍數(shù)，機械裝運攤鋪平整作業(yè)完全一樣，強夯法需要進(jìn)行夯坑回填。

2填石路基施工工藝

2.1路基填石段落的選擇

與填土路基工程特性相比，填石路基在不同填挖段填料的性質(zhì)變化較大，主要為先后分層填筑或土石方交替填筑，選擇不當(dāng)時會使得路基的質(zhì)量受到一定的影響。例如當(dāng)土層包裹住石料時，就會出現(xiàn)排水不通的情況，從而使路基發(fā)生沉降。在填石路基中，在同一填方路段決不允許先填筑土方后填筑石方;在同一個挖方段既有土又有石時，則不能同時調(diào)配到同一個填方段。

2.2填石路基基底處理

路基基底的強度應(yīng)均勻，使用巖石以及細(xì)粒土混合基底時應(yīng)加強對細(xì)粒土的處理，從而降低巖石與細(xì)粒土之間承載力的差異。對于細(xì)粒土地基，應(yīng)在其填石路堤上設(shè)置2～3層的過濾層，且材料總厚度范圍為30～50cm。對于巖石與細(xì)粒土混合基底來說，應(yīng)將巖石炸平，并在細(xì)粒土部位設(shè)置過濾層。必要時還可設(shè)置土工材料，從定在一定程度上能夠增加地基的均勻性。

2.3填石路基的攤鋪

在施工過程中，可選用漸進(jìn)式攤鋪法來對于填石路基進(jìn)行攤鋪處理。首先攤鋪出一定面積的工作面，然后使用推土機對其進(jìn)行初平施工處理，施工過程中填料向前推移的距離應(yīng)大于3m，將隨后運來的石料直接堆放與攤鋪初平的工作面上，然后再使用推土機向前攤鋪，隨時對工作面進(jìn)行整平，使得堆放和攤鋪同時進(jìn)行。在施工過程中，可不斷的用石渣或石屑等材料來填補填石料之間產(chǎn)生的空隙，直到石料空隙被填滿、表面平整為止。

2.4填石路基的壓實

影響填石路基壓實度的主要因素有路基碾壓厚度、壓路機的碾壓速度、碾壓遍數(shù)等。路基碾壓厚度對壓實效果具有非常明顯的影響，在相同的壓實條件的作用下，土層的密實度隨著深度的增加而成遞減趨勢，表層5cm最高。由于壓路機的碾壓速度影響碾壓輪對單位面積內(nèi)材料的壓實時間，因此碾壓速度低時，單位面積材料的碾壓時間比速度高時要多，作用在被壓材料上的能量也大。在施工過程中，使用22T以上振動壓路機碾壓，必要時可使用50T拖振進(jìn)行碾壓。碾壓速度一般控制在1.5～2.5km/h，碾壓遍數(shù)根據(jù)試驗段取得的數(shù)據(jù)而定。

3填石路基質(zhì)量控制

填石路基的施工質(zhì)量主要是由彎沉值檢測與施工工藝管理來控制的，因此，施工單位必須派專門的技術(shù)人員來對其進(jìn)行監(jiān)控，并嚴(yán)格按照施工的規(guī)范要求進(jìn)行施工，對每層填石材料的厚度、石料粒徑、碾壓遍數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，在碾壓過程中，施工人員必須全程監(jiān)控，確保路基的整體強度和壓實度。

對于填石路基壓實質(zhì)量的控制措施與檢測的方法主要是沉降差法。這種方法是以壓實度作為控制標(biāo)準(zhǔn)。在填石路基緊密程度的規(guī)定范圍之內(nèi)，可以通過22t以上的振動壓路機進(jìn)行壓實試驗，當(dāng)預(yù)埋鋼球不再下沉或沒有輪胎的痕跡，壓實層頂面穩(wěn)定之時，即為密實狀態(tài)。對于石渣料的路基，其碾壓密實度應(yīng)當(dāng)是指壓路機進(jìn)行碾壓后，路基表面無明顯大粒徑填石松動、孔隙、空洞等現(xiàn)象出現(xiàn)，并且達(dá)到用鐵鍬難以挖動的狀態(tài)。擊實試驗的最大干密度會由于碎石含量的不同而不同，碎石填料的最大干密度是由最大干密度曲線與大于5mm的碎石含量來確定的，并且需要用沉降差法來檢測其壓實度是否達(dá)到了規(guī)定值。

由于填石的顆粒粒徑較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于試筒允許的最大粒徑60mm，填石體的最大干密度通常是采用改進(jìn)的擊實法或者振動法來測定的。填石在試驗時應(yīng)當(dāng)采用相似級配法以及剔除超大粒徑法（用次級粒徑的顆粒代替超大粒徑段的石料）等，在超大粒徑石料含量較少的情況下，采取剔除超大粒徑的方法相對來說是比較準(zhǔn)確的。

結(jié)語

在公路施工過程中，必須加強對其施工技術(shù)的研究和控制，特別是提高對壓實技術(shù)的重視，只有對路基進(jìn)行嚴(yán)格的壓實施工控制，才能有效的提高石料之間的嵌鎖作用，減少孔隙的形成，從而提高路基的整體強度和施工質(zhì)量，以及公路的穩(wěn)定性和耐久性。

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（作者身份證號碼：210623198803130689）