逯啟彪
【摘 要】填石路基作為公路施工中路基的一種常見結構方式,主要應用于山區(qū)地區(qū),雖然還沒有形成較為系統(tǒng)的施工工藝的論述,但是在施工過程中對于各種施工參數和檢測方式的要求也是比較嚴格的,下文中筆者將對填石路基的技術具體應用情況進行分析。
【關鍵詞】公路施工;填石路基;施工技術
0.引言
我國有很多山區(qū)地區(qū)的公路建設工程,這些山區(qū)公路工程相較于其它公路工程來說,具有石料多、地勢起伏大等特點,因此在公路地基技術的選用方面也應該綜合考慮實際情況。由于目前國際上還沒有針對于山區(qū)公路施工的專門路基檢驗標準和施工參數,所以從路基的填料的選擇到碾壓和澆筑的各個階段,都需要相關的工作人員進行實地的實踐摸索,下文中筆者將按照施工流程對填石路基的施工各個階段的技術應用狀況進行分析。
1.編制施工方案階段
施工方案是施工工作開展的前提和基礎,施工方案對路基施工的具體方式和進度進行了明確,具有重要的指導作用。無論是施工材料的選擇還是機械設備的選擇都要在施工方案的編制過程中予以明確。
1.1填料質量的相關標準
巖石作為山區(qū)公路路基的最主要的材料之一,其主要的分類方式是根據抗壓強度的不同進行的,也就是說巖石主要包括軟質巖和硬質巖兩大類,而經過有關技術人員的反復測試和檢驗,使用尺寸在50×50×50mm 的巖石材料可以達到比較理想的抗壓效果。
根據公路的運行使用需要,實驗中我們發(fā)現(xiàn)如果選用巖石作為路基填料,那么要確保巖石在水飽和的強度下壓強不能低于15Mpa,即使小于這個強度,也不能低于國家的巖石CBR標準,如果不能達到該標準,則應該按照普通的土質路基的施工方式進行相關參數的檢驗。
1.2巖石粒徑的不均勻系數Cu
另外,在實驗中還發(fā)現(xiàn)如果路基的填料巖石直徑越大,則填料的抗剪強度則越弱,也就是說石料存在抗剪強度的不穩(wěn)定和不均勻情況,一般來說我們以系數Cu來表示。而經過有關科研人員的實驗和統(tǒng)計,數據顯示硬質巖石比較適用于路堤的施工填筑部位,并且?guī)r石的直徑以300~500微米為宜,相應的也就是說這些材料的抗剪強度在15~20之間最好,一旦超過二十就有可能引起石料的反作用力對于路基的反拱。
1.3確定相關的機械參數
在路基施工的過程中,需要用到很多的機械設備和儀器,這些儀器根據不同的使用要求具有不同的型號和參數,因此,在施工方案的制定過程中,應該對具體的機械類型和型號的選擇進行說明。一般來說,主要的衡量機械設備的指標不僅包括了機械組合的形式、碾壓速度,還包括機械的鋪筑厚度等。
1.4檢測方法的確定
所謂檢測方法的確定,就是在山區(qū)公路的路基施工的過程中,為了保證施工質量,要實時對各項參考指標和指數的檢測和控制,因此,施工方案也應該對這些標準予以規(guī)定和確定,一般來說,目前我國的公路路基施工中主要采取的是工藝參數和沉降差兩種檢測方式。
2.公路路基施工的基底檢驗
基底檢驗對于公路的路基施工的意義和作用在于能夠確保公路的路基達到施工質量要求,也就是說對于路基的使用功能的檢驗。
2.1基底的抗壓強度檢驗
路基底部的承載能力要能夠滿足不相同路基高度要求的標準。當路基高度在<10m時,地基承載力不宜低于150Kpa;高度在10~20m時,地基承載力不宜低于200Kpa;填土路基高度大于20m時,地基承載力應在高于320Kpa或填筑在巖石地基上。
2.2基底的抗剪強度的檢驗
上文中我們提到了基底的抗剪強度的檢驗的基本標準為15~20之間,當然根據實際的施工情況的不同可以存在波動,一般幅度在百分之十五左右。
3.做好試驗段的檢驗
(1)在進行填石路堤施工前,應首先按照擬施工方案,做200m~300m的試驗段,通過試驗段對擬施工方案進行優(yōu)化,按照填石路堤壓實質量標準孔隙率要求觀察記錄填石路堤施工方案和機械組合、碾壓速度、壓實遍數、鋪筑厚度等施工工藝參數。
(2)正常施工過程中為了快速方便檢測每一壓實層,可采用工藝參數與沉降差相結合的雙控檢測方法,即在機械組合、碾壓速度、壓實遍數、鋪筑厚度相同的情況下通過沉降差觀察來檢測填石路堤的壓實質量。
4.確定填石路堤施工具體方案
根據試驗段分析根據具體施工因素確定填石路堤施工方案和機械組合、碾壓速度、壓實遍數、鋪筑厚度等施工工藝參數和沉降差。初步方案的確定是為了保證施工的大致方向和進度,在此基礎上進行進一步的施工具體方案的細化可以有效的明確工期進度,方便施工管理。
5.路基的上料
(1)巖石填料應控制20cm以上的大塊不多于填料40%,超尺寸的粒石料應該在石料源進行就地解小,減少運輸費用。采用最大粒徑為l0cm以下的碎石或石碴填隙,使級配符合要求。填隙料的比例應根據開挖出的石料級配確定。填石路堤施工,填隙是重要的程序。石塊尺寸較大時,細料粒徑不足,需要的填隙料較多,施工中應該考慮填隙問題,并準備相應的填隙材料,安排相應的施工,才能保證路基壓實符合要求。
(2)碼砌邊坡。
路基的巖石填料雖然是路基的主體部分,但是邊坡從功能上對于整個路基的使用也起著非常重要的作用。所以,在施工過程中,要充分的重視對路基的邊坡的防護。一般來說,石料碼砌石料的尺寸應符合要求,石塊大面朝下,大小咬合緊密,不得有松動現(xiàn)象。
6.整平碾壓
所謂整平碾壓,就是在路基填料施工完成后,對其進行表面的碾壓處理。用平地機或其它整平機械整平后,用不小于18T的振動壓路機從路緣向中心碾壓,設有超高段由低一側向高一側進行碾壓以便形成路拱和超高坡度。
7.檢測
檢測是在公路路基工程的施工過程中對于目前的施工狀況和施工技術指標對其進行質量檢測的重要方式,一般來說選擇的方式是用沉降差法結合觀察法,因此,便可以及時的找出施工不合格的位置,并進行重新施工。
8.填石路堤施工中的要點
上文中筆者按照山區(qū)公路路基施工的流程對路基施工中的填石路基施工方式進行了技術方面的分析,我們看到雖然目前國際上對于這種路基施工方式沒有指標和技術上的規(guī)定,但是我們在實際操作中還是有著一定的執(zhí)行標準可以參照的。但是在實踐中除了這些指標外,還應該注意以下幾點:
8.1基底強度的均勻性
基底的承載強度應該均勻平衡,細粒土和巖石混合的基底位置,應在細粒土部位設粒料類過渡層,層厚宜大于50cm,降低地基承載力的差異值。
8.2超大石料粒徑的處理
如果在施工過程中遇到超大粒徑的石料,通常都采用機械進行解小、運出現(xiàn)場或用于邊坡等常用方法。機械進行解小的方式是采用破碎錘對石料進行加工,運出現(xiàn)場就是把石料運出施工現(xiàn)場,不進行利用,用于邊坡的方式是在一些路基較深的路段和路基的邊坡部位,使用粒徑較大的石料進行填筑。
8.3在填石路堤上回填細顆粒土時,設置過渡層,過渡層應滿足M15/F15大于5,M15∕F85小于5。過渡層的厚度應該在30~50cm之間。
8.4料源質量管理
當開挖方式和石質發(fā)生變化時應根據情況確定是否重新做試驗段以確定工藝參數和沉降差。
9.結語
填石路基作為一種公路施工手段,存在著它固有的優(yōu)點和缺點。但是在施工過程中只要施工人員科學地進行組織設計,在施工前詳細編制出一條切實可行、符合客觀實際、具有操作性的施工方案,在施工過程中施工人員通過對路基填筑工藝、填料、采取綜合技術措施和質量檢驗控制等方面的掌握,完全可以建造出符合標準要求的道路。
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