任全剛

【摘 要】路基一般都是由土和石料修筑起來(lái)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，而公路工程的建設(shè)中一個(gè)重要的組成部分就是路基，路基與路面緊密的結(jié)合，也是整個(gè)公路形成的基礎(chǔ)。在公路工程建設(shè)的過(guò)程中，整體公路的施工質(zhì)量取決于填石路基施工的質(zhì)量的好壞，而且對(duì)公路建成以后的耐用性能和安全性能等起著很大的決定性因素。本文主要通過(guò)對(duì)填石路基現(xiàn)狀、特點(diǎn)等進(jìn)行深刻的分析，并從施工上不斷改進(jìn)施工工藝，促進(jìn)填石路基施工技術(shù)不斷進(jìn)步。

【關(guān)鍵詞】公路施工；填石路基；現(xiàn)狀特點(diǎn)；施工技術(shù)

一、 我國(guó)填石路基施工技術(shù)現(xiàn)狀、要求與特點(diǎn)

1.填石路基施工技術(shù)現(xiàn)狀

在公路建設(shè)的過(guò)程中，路基建設(shè)是最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，也決定著整個(gè)公路的安全性能。填石路基由于其在結(jié)構(gòu)形式上的特殊性，因此，在施工過(guò)程中，管理者對(duì)施工工藝、施工填料及施工技術(shù)都應(yīng)嚴(yán)格的控制監(jiān)督，確保整個(gè)公路施工建設(shè)順利完成。

目前，我國(guó)的填石路基施工技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然處于初級(jí)發(fā)展階段，施工的各項(xiàng)技術(shù)與指標(biāo)都不成熟。還有很大的發(fā)展空間。因此我們?cè)谶M(jìn)行公路施工建設(shè)過(guò)程中，管理者應(yīng)充分發(fā)揮作用，根據(jù)施工的具體要求、施工環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的調(diào)整，及時(shí)掌握填石路基的施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，充分發(fā)揮填石路基的優(yōu)勢(shì)。

2. 填石路基施工的質(zhì)量要求

決定公路工程質(zhì)量主要因素是工程的施工材料，因而在填石路基施工技術(shù)之前應(yīng)對(duì)進(jìn)行施工的材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。一般要求是，填石料強(qiáng)度不低于15MPa，，根據(jù)實(shí)踐證明，在承受壓力相同的情況下軟巖填石料比硬巖填石料更容易變形。這說(shuō)明填石級(jí)調(diào)配影響著公路壓實(shí)效果。因此，在填石路基施工過(guò)程中，填石級(jí)的均勻分配是保證公路施工工程的質(zhì)量的重要因素。此外，填石料粒徑對(duì)公路壓實(shí)情況也有著重要的影響。粒徑越大，公路的壓實(shí)功能越強(qiáng)。在以石灰石作為填石料時(shí)，在填石路基施工過(guò)程中，最大粒徑應(yīng)小于29cm，最理想狀態(tài)是填石料顆粒不均勻系數(shù)在10～20之間。當(dāng)填石料粒徑超過(guò)了20cm時(shí)，將顆粒含量控制在30～40%之間。若當(dāng)填石料粒徑在2cm以下時(shí)，將顆粒填料含量最好在10～15%間。

3.填石路基施工技術(shù)的特點(diǎn)

填石路基由于其復(fù)雜性決定了其具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：①填石料的密度決定了路基的質(zhì)量。由同一種石料組成級(jí)配不同的填石料，它的干密度也因?yàn)榧?jí)配的不同而不同。②填石料的結(jié)構(gòu)類(lèi)型影響著填石路基的密實(shí)性，一般情況下，軟質(zhì)巖石，破碎率高、小粒徑填料較多，容易達(dá)到密實(shí)而形成骨架--密實(shí)結(jié)構(gòu)。對(duì)于堅(jiān)硬巖石，開(kāi)挖時(shí)破碎率低，小粒徑石料偏少，容易形成骨架--孔隙結(jié)構(gòu)，大粒徑填料起骨架作用，其間隙沒(méi)有足夠的細(xì)料來(lái)填充。出現(xiàn)較大的空隙，導(dǎo)致顆粒間嵌擠鎖力減小。③若填料的巖性、強(qiáng)度、抗風(fēng)化程度以及吸水性不同時(shí)，即使石料的粒徑相同，其在路基施工中的工程性質(zhì)也會(huì)有很大的差異。④填石料的壓縮變形與普通土性填料相比，填石料的壓縮模量大，普通填料的壓縮模量較?。惶钍系倪@種壓縮模量大的性質(zhì)就決定了填石路堤變形小，且變形發(fā)展快，一般在施工期就能完成大部分變形。⑤填料粒徑較大時(shí)，影響路基的密度、強(qiáng)度及穩(wěn)定性。由于均勻性差，易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，導(dǎo)致路基不同部位密實(shí)度有很大差別。壓實(shí)過(guò)程中，石料有可能不斷地被壓碎，改變?cè)械牧蠌浇M成。

二、填石路基施工工藝

1.路基承載力處理

為確保路基具有足夠的承載能力，常應(yīng)用K30檢測(cè)法對(duì)路基地基承載力進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)若地基承載力未達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)，為確保路基不被地表水沖刷，應(yīng)及時(shí)清除地基基底淤泥和軟質(zhì)土層，并于原地面挖排水溝結(jié)合排水設(shè)計(jì)。處于低洼處的路基段應(yīng)將排水溝修建在路基雙側(cè)，在開(kāi)挖段用土方填筑，并以0.3m一層在回填時(shí)碾壓，使其壓實(shí)度契合路基承載力標(biāo)準(zhǔn)。若石質(zhì)路段出現(xiàn)在填筑路基時(shí)，通過(guò)爆破方式可將其炸平，但必須嚴(yán)格控制用于爆破的炸藥用量。

2.邊坡碼砌

先填后碼與先碼后填是邊坡碼砌常用的施工方式，邊坡碼砌的施工質(zhì)量嚴(yán)重影響路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。根據(jù)填石路基施工的具體情況可以進(jìn)行臺(tái)階碼砌和邊坡碼砌，其中邊坡碼砌的厚度根據(jù)填方厚度的不同優(yōu)點(diǎn)、所改變，即填方厚度小于5m時(shí)，邊坡碼砌厚度1m以上；填方厚度5～12m時(shí)，邊坡碼砌厚度1.5m以上；填方厚度12m以上時(shí)，邊坡碼砌厚度為2m。

3.施工填料的運(yùn)輸與卸料

在進(jìn)行填料的過(guò)程中，施工測(cè)量人員要明確標(biāo)出坡腳線的具體位置，工作人員還要合理控制松坡厚度，將其控制在55cm左右即可，標(biāo)出每輛運(yùn)輸車(chē)卸料的具體位置，合理安排施工材料的位置布置裝運(yùn)填料時(shí)，通常采用自卸汽車(chē)與挖掘機(jī)相結(jié)合的方法進(jìn)行材料運(yùn)輸。一旦材料到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)及時(shí)卸料。

4. 填石路基施工材料的填鋪技術(shù)

對(duì)于高級(jí)路面進(jìn)行填石路路基填鋪時(shí)，通常采用分層填筑，分層壓實(shí)的方法。而在進(jìn)行二級(jí)及二級(jí)以下公路施工時(shí)，通常采用傾填方式將石料填筑于路堤下，對(duì)于傾填路堤在路床底面下1.0m范圍內(nèi)仍采用分層填筑壓實(shí)。進(jìn)行石料攤鋪時(shí)采用漸進(jìn)式攤鋪法進(jìn)行施工，運(yùn)料汽車(chē)沿指定的石料運(yùn)行線路，先低后高、先兩側(cè)后中央、按水平分層的方法逐漸向前卸料。攤鋪時(shí)先攤鋪出40m左右的工作面，用大功率推土機(jī)進(jìn)行初平，隨后運(yùn)來(lái)的石料直接堆放在攤鋪初平的表面上，用大功率推土機(jī)向前攤鋪，隨時(shí)整平，堆料和攤鋪同步進(jìn)行。同時(shí)需人工進(jìn)行局部找平、局部補(bǔ)充細(xì)料，在每層表面的空隙里掃入石渣、石屑、中粗砂，再用壓力水將砂沖入下部，反復(fù)數(shù)次，使孔隙填滿，以彌補(bǔ)級(jí)配不好對(duì)路基帶來(lái)的不穩(wěn)定。

5.填石路基壓實(shí)

在攤鋪好的路基上使用重型壓路機(jī)壓實(shí)，其碾壓力必須根據(jù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)和碾壓次數(shù)確定。在碾壓過(guò)程中，碾壓機(jī)的錯(cuò)輪應(yīng)超過(guò)其輪寬的1/4，一般情況下，碾壓到距離路基邊緣0.5m時(shí)即可停止碾壓。但是當(dāng)路堤高度大于4m時(shí)，碾壓機(jī)應(yīng)碾壓至距離路基邊緣1m左右的地方。當(dāng)碾壓到距離路基邊緣2m的地方時(shí)，碾壓壓力振幅或檔應(yīng)適當(dāng)降低。

三、填石路基中壓實(shí)質(zhì)量管理

1.填石料料源質(zhì)量管理

重視填石料強(qiáng)度、級(jí)配、視比重、吸水率的測(cè)定，每一萬(wàn)立方米至少需實(shí)驗(yàn)一次，當(dāng)爆破方式變化時(shí)，必須對(duì)填石料級(jí)配重新測(cè)定。測(cè)定填石料強(qiáng)度有利于對(duì)其進(jìn)行更好分類(lèi)，保證層厚控制和壓實(shí)工作的順利進(jìn)行。測(cè)定填石料級(jí)配有助于對(duì)該石料最大粒徑、不均勻系數(shù)及粒細(xì)料比例的有效控制。測(cè)定填石料的視比重和吸水率主要是為了對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)價(jià)，得出的參數(shù)有助于計(jì)算填石料密度。而且填石料級(jí)配極易受工程開(kāi)挖方式的影響，如果開(kāi)挖方式出現(xiàn)變化，填石料級(jí)配組成也必須重新進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.填石路基壓實(shí)沉降率確定

填石路基壓實(shí)沉降率的確定以不同石料級(jí)配與設(shè)計(jì)壓實(shí)度為依據(jù)，在設(shè)計(jì)壓實(shí)度的干密度達(dá)到一定要求時(shí)，通過(guò)比較不同的cu值與計(jì)算出的最大干密度得出結(jié)論，壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求以達(dá)到總沉降率為要求。

結(jié)語(yǔ)：

填石路基的填料多為粒徑較大的碎石，其顆粒間無(wú)粘聚力，而其抗剪強(qiáng)度主要源自于顆粒間的嵌擠力及摩擦力。如果地基保持有一個(gè)較小的沉降力，路基便可憑借著顆粒間的嵌擠力而保持一定的穩(wěn)定性。但是，如果地基存在著一個(gè)較大的沉降力（路基剪應(yīng)力比其抗剪強(qiáng)度更大），路基便會(huì)因剪切變形的過(guò)大而發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。所以，加強(qiáng)公路填石路基處理技術(shù)的研究，確保公路路基質(zhì)量及整體質(zhì)量的提高勢(shì)在必行。

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