朱一唯 董欣
摘 要:在現(xiàn)階段的山區(qū)公路建設(shè)中,一種特殊結(jié)構(gòu)型式的填石路基,正在被廣泛應(yīng)用。結(jié)合工作實(shí)踐,系統(tǒng)研究探討了填石路基壓實(shí)機(jī)械選型技術(shù)、填料的攤鋪與整平技術(shù)、邊坡施工技術(shù)等施工工藝以及壓實(shí)工藝中存在的關(guān)鍵問題,并據(jù)此對石灰?guī)r類和砂巖類填石路基的施工工藝提出適當(dāng)?shù)?、合理的要求,同時(shí)找出解決這些問題的合理方法。
關(guān)鍵詞:公路施工;填石路基;路基施工;施工技術(shù)
中圖分類號:TB
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:16723198(2015)20021501
1 填石路基石料的分類方法
《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》的粗粒土的基礎(chǔ)分類方法是現(xiàn)有的填石路基(包括土石混填路基填料)的分類依據(jù),該規(guī)程先根據(jù)填石路基填料中巨粒、粗粒、細(xì)粒粒組的含量大小劃分填料,填料一般可劃分為三組:即巨粒組、粗粒組和細(xì)粒組,而后,再依據(jù)細(xì)粒含量和類別、不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)等級配情況繼續(xù)加以細(xì)分。巨粒土是指試樣中巨粒組質(zhì)量多于總質(zhì)量的50%的土;粗粒土是指粗粒組多于總質(zhì)量的50%的土,而礫類土與砂類土則是根據(jù)其中細(xì)粒的含量和類別,以及粗粒組的級配再繼續(xù)進(jìn)行分類的。巨粒土決定著土的主要形狀,其中的巨粒在土壤中起骨架作用,而純巨粒土更是對土的形狀起主宰作用,純巨粒土中的巨粒組在土中所占體積已經(jīng)超過2/3,其質(zhì)量多于試樣總質(zhì)量75%。漂(卵)石夾土是巨粒組質(zhì)量為試樣總質(zhì)量百分之五十到百分之七十五之間時(shí)的石料定義,在這個(gè)距離質(zhì)量百分比區(qū)間,巨粒雖然仍起主要作用,然而土料也具有不可小覷的影響力。水利工程上西北勘測設(shè)計(jì)研究院郭慶國將粗粒土分為三大類,他是根據(jù)粗粒(d>5~)含量為30%和70%兩個(gè)影響工程特性變化的特征點(diǎn)劃分的,而后再命名若干亞類時(shí)就根據(jù)粒徑小于0.1~的顆粒含量,以及顆粒組成中各粒組含量的少、中、多的順序進(jìn)行排列。
2 填石公路路基施工技術(shù)簡述
填石路基施工技術(shù)目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于我國山區(qū)公路修建中,其設(shè)計(jì)內(nèi)容復(fù)雜,且多樣化,主要包括清除表土、運(yùn)輸石料、攤鋪填石路基的填料工作、碾壓填石路基、壓實(shí)填石路基幾個(gè)步驟。并且每個(gè)步驟都有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求,一定要按照特點(diǎn)的要求進(jìn)行。所謂清除表土,就是清除在所要施工的范圍內(nèi)的表面的雜草、垃圾、草皮等,清除坡腳的表土?xí)r,要全斷面處理。對原地面進(jìn)行表面清理,清除樹木等雜物后,方可填石路基填筑。一般而言,在原地面清除15cm深的表土作為耕植土地段,原地面的坑、洞等低凹處,要用滿足規(guī)范要求的土料回填,填好后,按規(guī)定進(jìn)行壓實(shí)。清除出來的棄土,要按照環(huán)保部門規(guī)定的指定要求堆放。運(yùn)輸石料時(shí),運(yùn)輸?shù)能囕v在施工點(diǎn)卸載時(shí)要有專人負(fù)責(zé)指導(dǎo),在各個(gè)放樣點(diǎn),要有技術(shù)人員事先定位好坡腳線,掛線兩端之間相隔的距離為20米,每層的松鋪厚度為50米,精準(zhǔn)確定好位置,從而保證精確放樣。在進(jìn)行攤鋪填石路基的填料時(shí),漸進(jìn)性攤鋪方法是在眾多填料攤鋪方法中最值得推薦的方法。平整過程中需要采用人機(jī)平整的方法來平整填石路基的填料,即需要專門施工人員于機(jī)械設(shè)備相配合,充分利用技術(shù)方法發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用,在施工過程中,如遇到填料空隙明顯,或者石料局部粒徑大于所限制的最大粒徑的現(xiàn)象,要在專業(yè)施工人員的操作下控制機(jī)械進(jìn)行多重工序的整改工作。在碾壓填石路基時(shí),一般要使用到振動(dòng)壓路機(jī)來解決一些在碾壓過程中可能出現(xiàn)的有關(guān)石料或石渣大小以及質(zhì)量方面的問題,采用合理、正確的方式使用壓路機(jī),充分利用振動(dòng)壓路機(jī)的功能保證路基表面的平整程度達(dá)到指定標(biāo)準(zhǔn)。壓實(shí)填石路面時(shí),為了濕潤和軟化石料以及其他材料,減少它們彼此間的摩擦,要在壓實(shí)的過程中加入適量的水。土顆粒、水和空氣這三種土的三相材料重新組合的過程,就是填土路基的壓實(shí)過程。土粒的表面特性、土的結(jié)構(gòu)組成、氣壓力、毛細(xì)水壓力和孔隙水等因素都對其壓實(shí)特性有一定的影響。作為潤滑土顆粒潤滑劑,水分在土體的壓實(shí)過程中起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)土體處于偏干狀態(tài)時(shí),包裹著土顆粒的水膜,不能夠明顯地起到潤滑作用,因此在相同的壓實(shí)功能下偏干狀態(tài)的土體的壓實(shí)效果會(huì)相對較差。而含水量逐漸增大時(shí),土體顆粒間水膜也會(huì)隨之增厚,這時(shí)在外部功能作用下的土顆粒能夠相對較為容易地移動(dòng),在一定程度上改善了壓實(shí)效果。而若含水量繼續(xù)增大,自由水就會(huì)出現(xiàn)在土體孔隙中,擊實(shí)的自由水會(huì)對空氣排出起到阻礙作用,同時(shí)增強(qiáng)孔隙水壓力,導(dǎo)致粘聚力和摩擦力都會(huì)下降,也就反而會(huì)使壓實(shí)效果下降。對于碾壓遍數(shù),總的來說,填料的巖性、粒徑組成、碾壓機(jī)械等條件之間的差異直接影響著壓實(shí)施工中的碾壓遍數(shù)與填石路基壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)系。一般的規(guī)律是:碾壓遍數(shù)越多,路基填筑體的密實(shí)程度也就越強(qiáng)。然而碾壓遍數(shù)一旦增加到一定程度后,如若再持續(xù)增多碾壓遍數(shù),路基填筑體密實(shí)程度的增長率反而會(huì)變小并且逐漸趨于緩和,甚至有降低的可能。
3 填石公路路基施工規(guī)定簡述
明確填石公路路基施工技術(shù)的規(guī)定和原則是影響公路工程施工的重要前提條件。準(zhǔn)備施工前的巖石材料時(shí)要明確巖石的種類及特性,不得采用具有膨脹性、崩解性、易溶性或者鹽化了的巖石作為填石路基的巖石材料。進(jìn)行填石路基的施工時(shí),要采用科學(xué)化的操作技術(shù)有針對性地進(jìn)行,在路基的基本結(jié)構(gòu)、斷面以及排水項(xiàng)目等方面更要講究細(xì)節(jié)的重要性,抓穩(wěn)細(xì)節(jié),才能保證填石路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性方面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,才能為接下來的公路路面修筑工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。
在公路的填石路基施工前,特別是面對難度大、困難多的山區(qū)公路時(shí),針對不同的設(shè)備進(jìn)行差異性的相關(guān)檢測工作是必不可少的,公路的填石路基施工時(shí),一般都會(huì)需要大功率推土機(jī)和重型壓實(shí)機(jī)的協(xié)助應(yīng)用,除了對設(shè)備的必要檢測,對路面的檢測工作也同樣重要,路邊的厚實(shí)程度是否達(dá)標(biāo),也是保證施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),確保壓實(shí)技術(shù)工作能夠達(dá)到工藝指標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。利用大型強(qiáng)夯機(jī)與沖擊式壓路機(jī)來壓實(shí)路面并對填石公路進(jìn)行施工時(shí),一定要依據(jù)相關(guān)的技術(shù)操作規(guī)范,通過現(xiàn)場實(shí)踐,試驗(yàn)檢測的方式保證達(dá)到路面壓實(shí)的厚實(shí)度和壓實(shí)工藝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。針對適用于巖性、層厚等條件不同的情況下的填石路基,處于不同條件下的填石路基,為了達(dá)到最佳壓實(shí)效果,其對壓路機(jī)的碾壓組合、碾壓遍數(shù)以及碾壓速度等方面的特性的要求也是各有不同的,可以再現(xiàn)場進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)并分析探究進(jìn)行填石路基碾壓時(shí)有效碾壓遍數(shù)、碾壓速度以及碾壓組合,最終初步得出在當(dāng)前的填石路基的狀況下,所相應(yīng)的最佳壓實(shí)工藝組合是什么。完成施工后,還要利用相關(guān)的各種技術(shù)的指標(biāo)對比性地檢測和確認(rèn)現(xiàn)場施工的質(zhì)量,保證填石路基的強(qiáng)度一定能夠滿足公路的使用需求。另外,對于高速公路填石路基施工所使用的填石料,也要對其的分類依據(jù)和分類標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定和說明,可以根據(jù)填石料的飽和度指標(biāo)與巖石的正確強(qiáng)度將填石料分為硬質(zhì)填石料、中等硬度填石料以及軟質(zhì)填石料。對于不同類型的填石料,其壓實(shí)控制標(biāo)準(zhǔn)也是有著不同的差異的,因此,細(xì)致劃分填石料的種類對于公路填石路基施工工作的順利進(jìn)行,以及路基的穩(wěn)固性和牢固性都起著重要的作用。
4 結(jié)語
在我國山區(qū)高等公路修建過程中,填石路基作為公路修筑的重要結(jié)構(gòu)之一,占據(jù)著非常主要的地位。因此,對公路填石路基施工工藝的掌握以及施工技術(shù)的了解是必不可少的。加強(qiáng)對現(xiàn)行公路填石路基施工技術(shù)和施工工藝的控制和監(jiān)督,是保證我國山區(qū)高速公路穩(wěn)定、蓬勃發(fā)展的基礎(chǔ)。通過加強(qiáng)對施工前表土清除工作以及施工過程中的填料和壓實(shí)工作的嚴(yán)格要求,保證公路填石路基的穩(wěn)定性和安全性,從而起到推動(dòng)高速公路建設(shè)蓬勃發(fā)展的作用。
參考文獻(xiàn)
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