泥質粉砂巖作為路基填料的質量控制工藝分析

潘永華

摘 要：路基施工質量對于道路整體施工質量和建成后的使用性能、使用壽命等都有直接的影響。而路基質量在很大程度上要取決于路基填料。泥質粉砂巖是一種常見的路基填料類型，而其具有一定的特殊性質，可能會影響路基的穩定性?；诖?，將泥質粉砂巖作為路基填料，應當做好質量控制。選擇符合條件的路段先行試驗施工，根據得出相關數據結果，進行工藝改良及驗證，確保施工質量符合標準，然后全線推廣應用。通過改良泥質粉砂巖的性質，優化施工工藝，能夠滿足施工要求，確保施工質量。

關鍵詞：泥質粉砂巖;路基填料;質量控制;工藝分析

泥質粉砂巖是在浙江中部及湖北等地區有著廣泛的分布，其中的主要成分包括粉砂質、泥質等。這種土質的特點是土內摩擦力較低、土體抗剪強度較小，受到錘擊容易碎裂，泡水后容易崩解，脫水后容易開裂。在路基填料的選擇上，這種材質的應用比較有限。但是在沒有其它更好填料選擇的情況下，對泥質粉砂巖加以改良，并采取合適的施工工藝，仍能夠確保其作為路基填料的質量滿足要求。對此，可在實際工程案例當中得到證明。

1 泥質粉砂巖作為路基填料的工程概況

以某市城市道路施工為工程案例，道路全場13.42km，是城市科技城建設及融合發展的重要公共基礎設施^[1]。項目總投資19.40億元，建安工程費用14.12億元。對當地開展地質勘察報告，結果顯示道路以泥質粉砂巖為主要成分，泥質粉砂巖開挖59萬m³，路基填方52萬m³。按照過去的施工經驗分析，泥質粉砂巖具有一定的特點，包括干濕循環對強度影響較大、水穩定性較低等，因此直接作為路基填料是不合適的。但是如果完全舍棄，將會造成大大增加施工成本，同時也會造成資源浪費的現象。基于此，結合當地實際情況和工程項目特點，采取相應的技術手段改良泥質粉砂巖，將其作為路基填料，并對施工工藝加以優化，從而滿足工程要求，確保工程進度和工程質量，節省成本和資源。

2 泥質粉砂巖作為路基填料的質量影響因素

將泥質粉砂巖作為路基填料，應明確質量的影響因素，對其質量控制要點加以了解。在保證施工工期的基礎上，根據現場實際情況，選取具有代表性地質條件的斷面型式路段，開展路基開發填筑的試驗施工。目的是對不同機具壓實不同填料的施工組織、機械配套、碾壓次數、松鋪厚度、含水量情況等進行了解，對相關技術數據加以掌握^[2]。并以此為基礎，開始工藝改進及驗證，保證施工質量滿足要求，然后在全線推廣應用。通過對比相關條件，選擇某一路段泥質粉砂巖路基作為試驗施工路段。此段路基為高填方區，與試驗要求相符合。分析施工當中的質量隱患，總結泥質粉砂巖填筑質量影響因素。具體結果為：含水量偏高、施工方法不當、操作不規范不成熟、施工機具不合理、回填粒徑較大、虛鋪厚度偏厚等。其中含水量偏高、施工方法不當是最主要的影響因素。

3 泥質粉砂巖作為路基填料的質量控制工藝

3.1 控制含水率

將泥質粉砂巖作為路基填料，要控制好含水率。分別采集了不同路段的填料樣本，對壓實度、含水率之間的關系進行測定。結果顯示，路基含水率沒有達到最優結果的時候，壓實度合格率相對較低?；诖?，將含水率偏高的路基填料及時在現場翻曬，使其含水率降低^[3]。同時對轉向路基含水率測試規程進行編制，有專業技術人員，負責監測含水率條件。在嚴格控制泥質粉砂巖填料的含水率后，現場路基達到了100%的壓實度，效果較為理想。

3.2 控制填料參數

對于泥質粉砂巖路基填料的各種參數，如粒徑、厚度等，要做好控制。通過分析試驗施工路段的技術數據，能夠看出如果泥質粉砂巖開挖之后，沒有充分完成崩解破碎，導致填料最大粒徑在25cm以上，攤鋪的時候松鋪厚度超過40cm，就無法保證路基的壓實度合格^[4]。因此，需要嚴格把控泥質粉砂巖的破碎后粒徑，確保其充分崩解破碎，最大粒徑不能超過15cm，將填料當中的超徑巖徹底清除，從而確保路基能夠均勻壓實。碾壓過程中要插桿掛線，每個斷面的松鋪厚度，不要超過40cm，這樣能夠有效保證路基的施工質量。具體采取的措施是攤鋪后先采用羊角碾壓路機進行第一遍碾壓，進行超徑巖的再次破碎分解，直至滿足填料的粒徑要求，在采用鋼筒壓路機按實驗確定的壓實遍數進行碾壓施工。

3.3 控制強夯措施

基于泥質粉砂巖自身特點，在完成填筑之后，其自然沉降期往往需要1年之久。而在施工當中為了保證施工質量和施工工期，完成泥質粉砂巖路基填料的填筑之后，需要采取有效的強夯措施，加快沉降和壓實速度。通過采取強夯施工，可以是泥質粉砂巖孔隙率下降，緩解路基沉降的情況發生。但是在強夯施工布置夯點的時候，需要嚴格按照規范要求進行，采取梅花形點夯的措施，每次夯實完成后，也要將夯坑調平，從而避免后續發生再沉降，對施工進度及施工質量造成的影響^[5]。強夯施工需要在施工現場做好監測，嚴格保證按照施工方案操作。在夯錘直徑和質量選擇、落錘高度設定、強夯機型號、夯點布置等環節中，都要做好控制，以保證質量。實際施工開展以試驗施工路段得出的相關參數為基礎，強夯所有行車道路基，對所有路基填方均整體強夯1遍。參數設定為，夯錘直徑在2.2-2.5m，夯錘重量為15-18t，夯擊能為3000kN·m，滿夯均為1000kN·m，強夯能級點夯3000kN·m，強夯能擊3000kN·m。采取二遍點夯、一遍滿夯的方法，保證3000kN·m的夯擊能，布置5m×5m的正方形插電。使用1/4錘印相切滿夯。點夯夯擊次數8擊，滿夯夯擊次數2擊。強夯之后，填方區-1.0m位置，達到了0.94的壓實系數。完成所有強夯施工后，檢查路基再沉降情況，結果發現基本沒有再沉降情況發生，符合施工質量標準。

4 泥質粉砂巖作為路基填料的改良施工效果

采取有效的措施改良泥質粉砂巖，包括對填料含水率的控制，粒徑及松鋪厚度的控制，以及強夯施工措施的應用，控制強夯質量^[6]。處理后重新統計路基施工情況信息，結果顯示明顯提升了施工效率。在改進施工工藝之后，提高了路基壓實度，將路基沉降控制在5mm以下，與設計標準要求相符合。相比于傳統施工工藝，減少了50%以上的路基沉降量。比較路基施工前后的情況，通過分析機械設備投入、勞動力投入、施工周期等條件，52萬m³泥質粉砂巖填方處理后，相比于不改良而外購其它土方的方法，節省了312萬元的施工成本，工期也縮短了至少2個月。

5 結語

在道路施工過程中，時常會遇到泥質粉砂巖作為路基填料的情況。為了保證施工進度，節省施工成本，可以結合現場試驗施工的方法，以試驗施工結果參數為依據，對泥質粉砂巖進行一定程度的改良，使其能夠滿足作為路基填料的質量。同時結合改進施工工藝，能夠有效提高施工效率，保證施工質量，降低施工成本，取得更為理想的經濟效益。

參考文獻：

[1]吳穎峰.泡沫混凝土技術在公路路基填筑中的應用研究[J].浙江交通職業技術學院學報，2018，12（1）：173-173.

[2]王瑞春，鄧尤術.黃石粉作為一種路基填料的試驗及應用研究[J].中國市政工程，2019，14（3）：127-130.

[3]葛飛.淺談中亞輪胎試驗場輕質路堤施工工藝及質量控制[J].建筑工程技術與設計，2017，39（28）：152-153.

[4]李丁可.膨脹土石灰改良路基填筑工藝與質量控制試驗研究[J].路基工程，2018，14（3）：106-108.