公路工程填石路基施工技术探索

2021-04-15 01:22武军政
卷宗 2021年22期
关键词:填石片石填料

武军政

(鹿邑县交通运输综合行政执法大队,河南 周口 477200)

1 填石路基的特点

填石路基是一个大粒径的填料路基,属于一种特殊的岩石颗粒整合形成的散体状材料,其中碎石粒径较大,甚至可达到50~100cm。相比一般土质填料,在工程性质方面,其特点包括以下几方面。

1)碎石填料属于颗粒间不具备粘结力的摩擦性材料,因此,颗粒之间基本上没有或具有很小的粘结力。

2)填料实际粒径参数较高,可通过颗粒间的相互咬合及摩阻力加大强度,且具有较大抗剪参数。

3)填料间具有相对较少的细颗粒参数,因此,实际空隙率偏高。

4)相比之下,此类材料具有更为理想的透水性,可达到自由排水的作用。

5)压实操作相对难度较大,在实际碾压施工中,相关填料极易被破碎。

根据相关规定,“填石路堤是指用粒径大于40mm、含量超过70%的石料填筑的路基。”在具体工程应用中,根据石料的具体岩性、强度等特征,又可以将填石路基细分为不同的类型,如坚硬类岩石填石路基、软质岩填石路基等。

2 工程概况

某公路工程属于典型的山区公路建设项目。为降低工程造价,就地取材,决定采用填石路基施工方案。在工程设计中,6.7m为填石路基最高填筑高度,15处路堑中11m为最大边坡高度。根据地勘报告资料可知,花岗岩、石英砂岩为本地区开挖山体的主要岩性。为保证填石路基路床顶面具有良好的平整性和压实度,设计时,要求在路床上部30cm内进行天然砂砾填筑。经综合分析岩层产状和节理裂隙状态,可采用C30片石砼护面墙进行强风化岩质不稳定段落边坡的防护。针对有可能出现碎石块滚落,但风化程度相对较轻,且边坡整体稳定的硬质岩路堑边坡,防护方式主要为SNS主动网防护。

3 公路工程填石路基施工技术要点

3.1 施工准备

1)原材料准备。基于经济性原则,选择运距较近的水泥厂供应水泥材料,本工程采用42.5号普通硅酸盐水泥,进入施工现场前,需先对水泥的出厂日期、厂家资质等进行详细检验,待保证材料各项技术指标均满足设计要求后,才能用于施工。

2)施工设备准备。施工设备配置是否合理,直接影响工程的进度和质量,为此,在施工前,必须根据工程实际情况,合理配置施工设备,如自卸汽车5辆、挖掘机2台、推土机1台、平地机1台、压路机2台、洒水车2台等。此外,还需要精密的测量仪器,从而保证施工质量。

3.2 路基填筑及压实控制

1)装料及运输。爆破开挖后,经筛选、调配等工序后,采用20吨自卸汽车进行材料运输。待进入施工现场即可按照规定卸料。

2)分层摊铺。通过推土机+人工的方式进行施工,尽可能减少石块间的高差。沿着对应的纵向方位,在保证中间高、两边低的原则下,横向方面设为2%横坡,在具体摊铺施工中,根据摊铺厚度要求,应分层完成,在此期间,若部分存在粒径较大缝隙,可利用石屑等填充。随后选取精密水准仪对摊铺后的路面进行松铺厚度参数的测定,从而保证测量的准确性。

3)分层碾压。相比其他类型的路基,填石路堤材料粘聚性相对较差,为保证路基稳定,减少沉降变形,填料间必须紧密粘结、嵌挤,进而获取充足的摩阻力。这种情况下,为保证施工质量,可采取大吨位施工设备进行压实。根据工程施工现状,本次碾压施工需分层处理,压路机吨位为20t。碾压施工中,需按照“两侧-中间”的顺序进行施工,碾压速度控制不得超过4km/h。若存在碾压不到位、死角等情况,需及时采用小型设备或人工方式进行夯实处理。

在整个碾压环节,还要做好孔隙率检测工作。根据工程实际情况,可采用水袋法测定,每次碾压一遍后,均需进行一次测定,保证满足施工要求。

3.3 支挡结构施工

1)SNS柔性主动防护网。根据施工方案,选择SNS柔性主动防护网施工。根据设计坡率放坡后,按照由上至下的顺序进行清理,并对局部影响施工操作的地形进行修正。随后,放线进行具体锚杆孔位地测量与确定,并开凿锚杆孔口凹坑及开钻锚杆孔,相比设计锚杆长度,成孔深度要多出10cm左右。待确定孔深、孔径等均能满足施工要求后,即可清孔,并进行临时封堵。在操作施工中,若遇到漏浆问题,需及时进行处理,如使用配套的封堵措施,或间隔开展注浆操作等。

2)C30片石混凝土路肩墙。测量放线后,将各个角点的精准放出,从而确定基坑开挖度,并进行施工水准点的设置。开挖时,可采用分段开挖法,50cm为基础埋设深度,并确保符合地基设计承载力要求。

砌筑墙身混凝土时,需清洗干净片石,并需要大量饱水,在浇筑时,保证混凝土内部大半数均埋入其中,且按300mm厚分层浇筑混凝土,严禁片石和其中的构造钢筋或其他相关预埋件接触。待完成浇筑后,同样要按照分层振捣方案进行施工,在振捣的过程中,需同时掺加片石,相比混凝土结构体积,埋放的石块数量不得在其20%以上。要提前在片石混凝土墙顶预埋30cm以上高度的连接石,从而确保路肩墙上部60cm素水泥混凝土压顶紧密连接片石混凝土。

4 公路工程填石路基施工质量控制措施

1)施工前,要求彻底清理路基基底,保证填筑施工质量。同时,为了便于施工,需预先进行临时排水、施工便道开挖施工,并做好养护工作。在对各类施工原始记录进行及时检验的同时,需确保其结果的准确性。必要时,可通过相关质量检验仪器进行修正。根据施工设计规定进行软基路段施工,并预留一定沉降时间。严格遵循设计规定进行路基边坡施工,选取平地机对路基进行精细化施工,高程可通过埋砖法加以控制。要求路基压实度、高程等实测内容与施工规定相符。

2)每进行一层填筑都需进行压实度自检,确保其与施工规范相符后,即可对下一层进行填筑施工。卸料地点、分层厚度等都需通过专人严格把关,且在相应路基填筑宽度内确保运料车行驶的均匀性。试验人员需实时对沉降差进行测定,保证各层压实度与设计规定相符。填筑路基过程中,需每三层检查校正一次中线、高程与路基宽度,以此提升填筑路基的整体质量。

3)临时排水设施需在雨季到来前完成修建工程,避免积水淹没现象的出现。雨后需对顶面积水及时排除,并维护好边坡与急流槽。开挖、填筑与填筑、压实作业在路基填料施工中可同时进行。在施工前如路基被雨水浇淋,需再次进行碾压整平施工。同时加大便道维护力度,确保雨季材料运输的及时性、畅通性。

5 结束语

综上所述,随着公路建设规模的持续扩大,越来越多公路修建于复杂地势地形环境下,基于经济性原则,在此类公路建设中,往往会就地取材,采用大粒径填料的填石路基。据研究表明,选择强度大、坚硬类石料,优化施工碾压组合和压实参数,加强地基处理,做好边坡防护,能够进一步提高填石路基施工质量。本文结合某工程实际和施工条件,为降低工程造价,采用填石路基施工工艺,通过工程实践的检验,证明填石路基施工应用效果良好。

猜你喜欢
填石片石填料
亿年瓷片
千秋亭废剩青山韩陵片石在人间
大体积片石混凝土裂缝产生的原因及处理方法
填石路堤强夯施工技术及路基响应研究
亿年瓷片
重载铁路填石路基施工案例分析
聚合物型色谱填料的研究进展
填料填装工艺技术创新与应用
错流旋转填料床脱除细颗粒物研究
固相萃取填料对有机磷农残萃取效率