填石路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

菏澤市公路勘測設(shè)計(jì)院 / 孫文博

在公路工程施工中，填石路基施工技術(shù)具有極強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，隨著機(jī)械化水平的不斷提升，很多大型機(jī)械設(shè)備被廣泛應(yīng)用在填石路基施工中。但填石路基施工中壓力檢測、開挖填筑等環(huán)節(jié)具有復(fù)雜多變的特性，因此，在具體應(yīng)用中，嚴(yán)格控制各道施工工序，可保障填石路基施工質(zhì)量。

1.工程概述

某公路工程，總長度為24.61km，整個(gè)工程地形地貌比較復(fù)雜，穿過軟土地基、隧道、溝谷等特殊地質(zhì)，其中山區(qū)路段總長度超過15.24km，施工條件復(fù)雜，多地段采用了填石路基施工技術(shù)，有效保證了施工質(zhì)量，值得同類工程參考借鑒。

2.填石路基施工標(biāo)準(zhǔn)

在本工程施工中，路基施工質(zhì)量很大程度上受到施工材料的影響，因此，在填石路基施工之前，必須施工原材料的質(zhì)量嚴(yán)格控制，包括：原材料的粒徑、強(qiáng)度等，保證所選石材的強(qiáng)度在15MPa以上，因?yàn)槭系膹?qiáng)度直接決定了填石路基施工后的實(shí)際變形程度。通常情況下，如果外界壓力相同，則石材的強(qiáng)度越大，施工后穩(wěn)定性越高，越不容易發(fā)生變形。此外，也要嚴(yán)格控制石材直徑，在本工程填石路基施工中，控制石材粒徑低于29cm，且不均勻系數(shù)可在10～15之間，粒徑超過20cm的石材，嚴(yán)禁超過總量30%，粒徑低于2cm的石材要控制在總量的10%～15%之間，以保證公路工程填石路基施工總體質(zhì)量。

3.填石路基施工技術(shù)在公路施工中的具體應(yīng)用

3.1 合理選擇石材

本工程填石路基施工條件比較惡劣，位于山區(qū)地帶，受到地形條件的影響，很多工序無法順利開展，尤其是在路堤填筑施工中，施工難度比較大。此外，本工程很多路堤在施工中自身密度和負(fù)荷都比較大，難以有效控制路基的承載力。在具體施工過程中，為有效解決這些問題，需要科學(xué)合理的選擇填石路基施工石材，盡量選擇粒徑在15～19cm之間的硬質(zhì)石材，提升石材彼此之間的粘聚力，保證路基強(qiáng)度，滿足公路施工對承載力的要求。此外，選擇大粒徑的石材，還能有效提升填料之間的摩擦力，有利于提升路基的穩(wěn)定性。避免后期路基發(fā)生不均勻沉降，破壞公路。

3.2 合理處理基底

在填石路基施工之前，需要對填石路段基底進(jìn)行科學(xué)合理的處理，保證基底強(qiáng)度的一致性。本工程在基底處理中，采用了巖石混合土，選擇細(xì)粒土作為填筑材料，有效降低了巖石和細(xì)粒土之間的承載力差異性。并在填石路堤上設(shè)置一層過濾層，總厚度控制在30～50cm之間。為進(jìn)一步提升地基的承載力和穩(wěn)定性，還要將巖石處理平整，并在細(xì)粒土層的位置設(shè)置過濾層，如果情況地下水位比較高，或者公路所在區(qū)域年降雨量比較多，還要設(shè)置一層土工材料。

3.3 邊坡碼砌處理技術(shù)的應(yīng)用

在填石路基施工中邊坡碼砌處理效果，對填石路基的整體穩(wěn)定性有非常嚴(yán)重的影響，邊坡碼砌處理方法有兩種，一種是先碼后填，另一種是先填后碼，按照具體形式的不同，分為單坡碼砌和臺(tái)階碼砌兩種形式。其中臺(tái)階碼砌的實(shí)際厚度要根據(jù)填石的高度合理確定。如果填石路基的高度小于5m，則邊坡碼砌的厚度不能低于1m；如果填石路基的高度在5～12m之間，則邊坡碼砌的厚度不能低于1.5m；如果邊坡碼砌的高度超過12m，則厚度要高于2m。填石路基地面要盡量向內(nèi)傾斜，傾斜比例控制在1：5左右，并且每隔15m設(shè)置一道伸縮縫。在本工程邊坡碼砌處理中，選擇的石料強(qiáng)度普遍大于30MPa，粒徑大于30cm，每個(gè)碼砌石塊之間緊貼密實(shí)，嚴(yán)禁存在通縫，尤其是分層位置的砌塊交錯(cuò)布置成一個(gè)整體。

3.4 攤鋪處理

本工程在石料攤鋪中，采用了循序漸進(jìn)的方法，石料運(yùn)輸車輛沿著指定的路線開到施工現(xiàn)場，然后按照先低后高、先兩邊后中間水平分層的方法逐步向前攤鋪。先攤鋪長度在40m左右的攤鋪面，通過大功率推土機(jī)的初步整平，石料填筑時(shí)每次前移距離控制在3m左右。在整個(gè)攤鋪過程中，針對機(jī)械設(shè)備無法達(dá)到的區(qū)域，要進(jìn)行人工找平，在空隙部位充填細(xì)料。在直徑超過20cm石材鋪填石，要保證石料大面向下，提升穩(wěn)定性，用小粒徑的石塊找平，石屑充填縫隙。如果選擇的石材級(jí)配比較差，空隙用是石屑充填后再用粗砂找平，保證空隙的飽滿度，降低石料級(jí)配欠佳對對路基穩(wěn)定性造成的影響。

3.5 保證物料的平整性

但前期物料攤鋪完成之后，就看進(jìn)行細(xì)料填充，通過人工找平及機(jī)械設(shè)備碾壓的方法保證工作面的平整度，保證填石路基施工質(zhì)量，為后期路面攤鋪和碾壓提供良好條件。大粒徑石材，盡量鋪填在路基的最底部，通過細(xì)物料填充大物料之間的空隙，提升壓力傳遞效果，保證路基表面抗壓的均勻性。在填石路基施工中，最佳的攤鋪效果為：路基局部不存在大石塊明顯凸面，也沒有填料空洞，如果在施工中發(fā)生這一問題，要及時(shí)采取的方法進(jìn)行修正找平處理，保證公路工程總體施工質(zhì)量。

3.6 路基壓實(shí)

在填石路基施工中，壓實(shí)是一道非常重要的工序，壓實(shí)效果直接決定了整個(gè)路基處理的重量，對提升路基強(qiáng)度、密實(shí)度、承載力等方面皆有非常重要的作用。壓實(shí)效果好會(huì)大幅度提升填石之間的嵌鎖作用，增加相互石料之間的摩擦力，減少填料之間的空隙。保證路基壓實(shí)之后，具有很強(qiáng)的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。因此，在具體壓實(shí)施工中，必須合理選擇壓實(shí)強(qiáng)度，既要有效保證填料之間的壓實(shí)度，也要盡量避免過度壓實(shí)，否則填料擠壓破碎之后，會(huì)影響路面施工的總體強(qiáng)度。填料擠壓破碎之后，會(huì)形成以下或大或小的空隙，提升路基的透水性，在雨天，空隙中的小粒徑填料的位置會(huì)發(fā)生位移，偏離原來的位置。上部粒徑比較小的填料，在外力作用下會(huì)發(fā)生持續(xù)下沉，從而影響路基的穩(wěn)定性。填石厚度比較大，要選擇分層壓實(shí)，這可提高路床面的平整度，使其均勻受力并有利于與路面底層的連接。因此，在具體壓實(shí)過程中，必須結(jié)合填料實(shí)際情況及工程要求，合理選擇壓實(shí)參數(shù)，保證填石路基施工質(zhì)量，為提升公路工程的總品質(zhì)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

4.結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了填石路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用，分析結(jié)果表明，填石路基施工技術(shù)是公路路基施工的主要技術(shù)。在具體施工中，只有充分了解和掌握填石路基施工方式、工藝等，才能有效提升此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用水平，保證公路工程施工質(zhì)量，促使我國公路事業(yè)持續(xù)發(fā)展。