填石路基施工技術在公路施工中的應用

菏澤市公路勘測設計院 / 孫文博

在公路工程施工中，填石路基施工技術具有極強的應用價值，隨著機械化水平的不斷提升，很多大型機械設備被廣泛應用在填石路基施工中。但填石路基施工中壓力檢測、開挖填筑等環節具有復雜多變的特性，因此，在具體應用中，嚴格控制各道施工工序，可保障填石路基施工質量。

1.工程概述

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

2.填石路基施工標準

在本工程施工中，路基施工質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量嚴格控制，包括：原材料的粒徑、強度等，保證所選石材的強度在15MPa以上，因為石料的強度直接決定了填石路基施工后的實際變形程度。通常情況下，如果外界壓力相同，則石材的強度越大，施工后穩定性越高，越不容易發生變形。此外，也要嚴格控制石材直徑，在本工程填石路基施工中，控制石材粒徑低于29cm，且不均勻系數可在10～15之間，粒徑超過20cm的石材，嚴禁超過總量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量。

3.填石路基施工技術在公路施工中的具體應用

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之間的硬質石材，提升石材彼此之間的粘聚力，保證路基強度，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定性。避免后期路基發生不均勻沉降，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行科學合理的處理，保證基底強度的一致性。本工程在基底處理中，采用了巖石混合土，選擇細粒土作為填筑材料，有效降低了巖石和細粒土之間的承載力差異性。并在填石路堤上設置一層過濾層，總厚度控制在30～50cm之間。為進一步提升地基的承載力和穩定性，還要將巖石處理平整，并在細粒土層的位置設置過濾層，如果情況地下水位比較高，或者公路所在區域年降雨量比較多，還要設置一層土工材料。

3.3 邊坡碼砌處理技術的應用

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定性有非常嚴重的影響，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，分為單坡碼砌和臺階碼砌兩種形式。其中臺階碼砌的實際厚度要根據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傾斜，傾斜比例控制在1：5左右，并且每隔15m設置一道伸縮縫。在本工程邊坡碼砌處理中，選擇的石料強度普遍大于30MPa，粒徑大于30cm，每個碼砌石塊之間緊貼密實，嚴禁存在通縫，尤其是分層位置的砌塊交錯布置成一個整體。

3.4 攤鋪處理

本工程在石料攤鋪中，采用了循序漸進的方法，石料運輸車輛沿著指定的路線開到施工現場，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，通過大功率推土機的初步整平，石料填筑時每次前移距離控制在3m左右。在整個攤鋪過程中，針對機械設備無法達到的區域，要進行人工找平，在空隙部位充填細料。在直徑超過20cm石材鋪填石，要保證石料大面向下，提升穩定性，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，降低石料級配欠佳對對路基穩定性造成的影響。

3.5 保證物料的平整性

但前期物料攤鋪完成之后，就看進行細料填充，通過人工找平及機械設備碾壓的方法保證工作面的平整度，保證填石路基施工質量，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，如果在施工中發生這一問題，要及時采取的方法進行修正找平處理，保證公路工程總體施工質量。

3.6 路基壓實

在填石路基施工中，壓實是一道非常重要的工序，壓實效果直接決定了整個路基處理的重量，對提升路基強度、密實度、承載力等方面皆有非常重要的作用。壓實效果好會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。保證路基壓實之后，具有很強的強度及穩定性。因此，在具體壓實施工中，必須合理選擇壓實強度，既要有效保證填料之間的壓實度，也要盡量避免過度壓實，否則填料擠壓破碎之后，會影響路面施工的總體強度。填料擠壓破碎之后，會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發生位移，偏離原來的位置。上部粒徑比較小的填料，在外力作用下會發生持續下沉，從而影響路基的穩定性。填石厚度比較大，要選擇分層壓實，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，在具體壓實過程中，必須結合填料實際情況及工程要求，合理選擇壓實參數，保證填石路基施工質量，為提升公路工程的總品質奠定扎實基礎。

4.結束語

綜上所述，本文結合工程實例，分析了填石路基施工技術在公路施工中的應用，分析結果表明，填石路基施工技術是公路路基施工的主要技術。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，才能有效提升此項技術的應用水平，保證公路工程施工質量，促使我國公路事業持續發展。