浅谈填石路基施工技术在公路施工中的应用

2015-10-21 17:12何文杰
建筑工程技术与设计 2015年12期
关键词:填石路基公路工程应用

何文杰

【摘要】填石路基施工是一种常见的道路施工工艺,它的路基形式独特,广泛应用于我国的公路施工建设中,尤其是现场环境较为困难的山区公路项目中。然而,填石路基本身施工工艺复杂,施工难度大,根据过往的施工经验来看,填石路基设计并没有设置一个明确的施工标准,在施工现场也经常由于缺乏专业性的技术指导而导致质量问题频发,因此下面将对填石路基施工技术的具体应用展开详细探讨。

【关键词】公路工程 填石路基 应用

一、填石路基的概念以及特点

填石路基是一种新型公路施工技术,它尤其适用于地势险峻、沟壑较多的山区公路项目。在这些环境中,路堤的填筑高度通常很高,而且填方量很大,同时路基填筑中的碎石填料也较传统填料密度大。所以,在这些地区中,路堤的筑体在实际的使用过程中往往会承受到较大的自身荷载。也正是因为这些因素,使得路基的承载能力必须要比一般地基能具备更大的承受力。因此我们可以看到,填石路基在建设过程中相对于传统的路基来讲,颗粒之间需要有更强的粘结力,并且需要有效的提高抗剪强度。另外,在填石路基的建设过程中,通常选择颗粒较大的碎石来充当填料,如果选用的碎石颗粒之间缺乏粘聚力,在抗剪强度的实现方面也需要用颗粒之间的嵌挤以及摩擦来形成的,强度往往比较好。所以,填石路基可看作是一种半钢性体,也正是由于这样的特点,在实际的填石路基建设和使用过程中如果地基发生了比较大的沉降,那么路基就会因为变性而失去稳定性,无法正常的使用。由此可见,填石路基的使用必须要避免诸如路基失去稳定性等情况。

二、填石路基施工技术要点

1.石填料的采掘与装运。石填料是填石公路路基中的基本原料,需要专业人员通过爆破的形式来采掘,而爆破是一项高危险的工作,必须严格按照事先确定的爆破设计方案与相关的参数来执行。并且在整个爆破的过程中尽可能确保岩石粒径最小,因为如果出现大于设计标准的粒径,则需要施工人员进行二次爆破,这样既增加成本又浪费时间。填料爆破满足设计粒径要求之后需进行装运,装运时应尽量保证填料混合的均匀性,避免大粒径的石质填料过于集中,且当填料运送到施工现场后才能进行下部工序及土层与石层的填筑。

2.分层填筑。通常,在土层的填筑过程中设计人员和施工人员应先确保地基处理后的砂垫层具备良好的排水性,在填筑过程中填土层的厚度以控制在30cm左右为适宜,这样才能进行石料的填筑。石料填筑时应遵循分层填筑的原则,并严格按照设计要求控制分层填筑的厚度和填料的粒径,单块粒径不能超过单层厚度的2/3,否则便容易给碾压带来难度,进而降低整个路基的压实效果。

3.边坡码砌。填石路基通常采用台阶式边坡码砌工艺,砌筑时应先确保基底碾压密实,且码砌石块的粒径应大于30cm,并尽量选取规则的石块从而保障石块之间粘结的密实性,砌筑时,只要没有松动或明显的孔洞问题发生,砌块之间的接触面应向里侧微微倾斜。另外,如果填石路基的填筑高度小于4米,则边坡码砌的厚度不小于1米;如果填石路基的填高在4~10米之间,则边坡码砌的厚度应不小于1.5米;若填石路基的填高大于10米,邊坡码砌的厚度则大于等于2米。

4.摊铺。初平石料表面进行摊铺时,首先应注意的是将碎石和石屑料均匀铺开,确保大粒径石料的用量控制在15%~20%之间,并保证大粒径料间的缝隙能被碎石和石屑料填满。其次,摊铺完成之后应及时进行表面洒水养护,结合路面的实际情况,控制好洒水量,水量不得低于填石体积的15%,且不超过填石体积的30%。

5.振压密实。填石路基碾压时其振动压力应控制在净重12t以上,且应在分层填筑时进行分层碾压,根据现场碾压的实际效果碾压至少2-3次,以此来提高路基的密实性。碾压速度通常控制在2 km/h左右,碾压频率以30 Hz为适宜,每一层的碾压至少八次,且在第一次和最后一次采用静压的方式。碾压过程中需要注意的是,第二次的碾压中需要使用振动碾压方式进行振压。另外,施工中针对部分软基路段,需要委派专业的技术人员在勘察的基础上结合勘察结果选择与之相反的沉降板,并在规定时间内仔细观测沉降板的沉降状况及位移情况,确保填筑速度满足路基的整体需求。针对部分沉降量或位移量大的路段,施工人员应及时停止填筑施工,并立即实施设定好的设计方式进行纠偏。同时,为了有效提高路基的压实度,施工时可在填料中添加适量的水来起到润湿填料的目的,从而提高碾压效果。下表(表2.1)为填石路基压实的一般标准。

三、填石路基质量控制与检测

填石路基施工完毕之后需要做好严格的质量控制与检测。首先,施工单位应先做好自检,通常可在1000㎡路段上抽取10个点来检测,监理单位在每1000㎡检测5个点,检测点通常沿路堤排布,两个相邻点之间间距控制在10m左右,横向间距可根据行车道以及路基的宽度来决定。单个检查点应选用特制的直径15mm、长度为20~25cm之间的蘑菇头道钉,将这些特制的道钉在压实前就埋入到压实层中,和填料一起碾压密实。填石路基的施工质量主要是由压沉值检测与施工工艺管理来控制的。在整个施工过程中,施工单位需要委派专业技术人员全程予以监控,并严格遵照施工规范要求进行施工,对每层填石材料的厚度、石料粒径以及碾压的遍数做好详细的现场记录,并且在碾压过程中需要有监理人员的质量监控,以此来确保路基的整体强度和压实度。

结语:填石路基目前在我国公路项目中应用尚不十分成熟,然而却是一项非常重要的路基施工技术。在许多项目施工中填石路基也都处于边施工边摸索的状态,并没有制订相应的质量标准。所以,在具体的公路施工中应用填石路基工艺,需要结合当地的地质情况首先选择恰当的填料,然后在施工的过程中不断的在实践中加强技术的熟练度,施工技术人员也要不断学习更专业的技术来提高自己解决实际问题的能力。填石路基施工技术有很大的发展前景,只有全面掌握了它的施工技巧,才有利于保证我国的公路建设的质量。

参考文献:

[1]孙亚文,腾汉茹.基于沉降率的填石路基压实质量控制标准[J].筑路机械与施工机械化,2011,28(7):54-65,59.

[2]路立龙.关于山区高速公路填石路基施工技术的探讨[J].公路,2013,(4):129-130.

[3]陈奇, 公路施工中填石路基施工技术的分析[J].中华民居,2014,(7):2015-1026.

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