填石路基施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析

文/蘭江、戚玉喜

1 填石路基施工質(zhì)量控制要求

填石路基在施工階段，要想提升其工程的質(zhì)量，就要保證填石結(jié)構(gòu)的厚度達(dá)到要求，以確保填石路基總體質(zhì)量合格。工作人員應(yīng)該做好施工記錄，為今后項(xiàng)目的施工提供良好基礎(chǔ)。施工記錄中的內(nèi)容包含各個(gè)方面，比如里程、層次、厚度、高程、壓路機(jī)型號(hào)、碾壓次數(shù)等方面的信息。填石路基施工階段，可以根據(jù)不同類型分為分層鋪筑與壓實(shí)兩種方式，各層壓實(shí)施工的質(zhì)量雖然無法通過取樣的方式準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，但是也需要組織開展質(zhì)量檢驗(yàn)工作，同時(shí)做好相應(yīng)的記錄。因?yàn)樘钍瘜拥暮穸葧?huì)給壓實(shí)度造成比較大的影響，因此我們應(yīng)該做好厚度參數(shù)的管控，確保其符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)方案[1]。

2 影響公路路基沉陷的因素

2.1 土地土質(zhì)，地質(zhì)地形的影響

公路工程項(xiàng)目的建設(shè)施工與環(huán)境有著直接的關(guān)系。我國(guó)地理面積比較大，在各個(gè)地區(qū)都要進(jìn)行公路建設(shè)施工，此時(shí)遇到的土質(zhì)就會(huì)有明顯差異，比如有些地區(qū)的軟土層相對(duì)較多，地質(zhì)條件比較差，土體結(jié)構(gòu)承載性能嚴(yán)重不足，無法達(dá)到車輛荷載的運(yùn)行需要，特別是有些地區(qū)為砂石、沼澤等劣質(zhì)土質(zhì)，在施工前沒有做好必要的處理工作以及軟土地質(zhì)的處理，地基結(jié)構(gòu)部分的性能就會(huì)受到很大的影響，不能達(dá)到工程的施工標(biāo)準(zhǔn)和要求，最終使地基出現(xiàn)下沉的危害，且路面沉陷或者移位等情況也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)，給人們的生命安全造成嚴(yán)重威脅。

2.2 公路建設(shè)受到當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊?/h3>

土地的濕度也會(huì)對(duì)公路路基造成很大的影響，如果含水量超出標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)的質(zhì)量比較差；此外，降雨量過大的區(qū)域以及洪水、冰凍積雪等危害也會(huì)給公路產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。因此，公路建設(shè)施工中必須保障排水性能符合要求，一旦有積水無法排出去，就會(huì)導(dǎo)致其進(jìn)入路基結(jié)構(gòu)內(nèi)，并嚴(yán)重?fù)p害路基結(jié)構(gòu)。另外，還有一些地區(qū)的溫差比較大，嚴(yán)重?fù)p壞了內(nèi)部的土壤結(jié)構(gòu)，且路基強(qiáng)度比較差，進(jìn)而公路路堤就會(huì)存在不均勻下沉的問題，導(dǎo)致路基沉陷，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。

2.3 填石材料間隙過大造成路基下陷

對(duì)于某些軟土層來說，比如沼澤、凍土等地質(zhì)條件，在施工前都需要應(yīng)用砂、砂礫、碎石等材料進(jìn)行路基結(jié)構(gòu)的填充施工，這些材料的加入可以使路基結(jié)構(gòu)更具牢固性與穩(wěn)定性。但是如果材料的規(guī)格相差比較大，性質(zhì)也不均勻，隨意擺放到結(jié)構(gòu)內(nèi)就會(huì)導(dǎo)致材料中的空隙相對(duì)較大，填石之間的約束性能也比較差；同時(shí)，在重載運(yùn)行的車輛進(jìn)入該地區(qū)內(nèi)，還會(huì)導(dǎo)致顆粒結(jié)構(gòu)產(chǎn)生橫向移動(dòng)的情況，路基結(jié)構(gòu)受到損壞，路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性都會(huì)降低，路基產(chǎn)生下沉的危害，極大影響公路的質(zhì)量。車輛荷載給公路項(xiàng)目帶來了較大影響，且隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展，超載運(yùn)行的情況更加普遍，很多司機(jī)為了獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益不惜違背法律的要求，進(jìn)而使公路受到了更大的荷載作用。在公路路基填土施工環(huán)節(jié)，主要是應(yīng)用滲透性材料，這些材料的特點(diǎn)就是間隙比較大，在車輛擠壓的作用之下，填料的空隙會(huì)縮小，產(chǎn)生下沉的危害。另外，公路設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能比較差，路基也會(huì)出現(xiàn)下陷問題。公路建設(shè)施工必須要綜合分析多個(gè)方面的因素，其中斷面尺寸、排水系統(tǒng)等都是要考慮的因素。公路的防護(hù)系統(tǒng)是否具備完善性，會(huì)給公路路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響。因?yàn)橥临|(zhì)會(huì)給路基造成非常大的危害，所以在公路建設(shè)施工環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員會(huì)將排水系統(tǒng)的設(shè)置作為重點(diǎn)因素進(jìn)行考慮，只有使排水系統(tǒng)的合理性達(dá)標(biāo)，才能保證路基排水性能合格，避免水分進(jìn)入路基結(jié)構(gòu)內(nèi)，確保路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)固性合格，因此我們應(yīng)該做好排水系統(tǒng)的設(shè)置工作，確保其通暢性合格[2]。

2.4 公路在施工過程中出現(xiàn)的問題

工程人員是否具備較高的素質(zhì)、職業(yè)道德是否合格、是否存在違背操作規(guī)范等情況都會(huì)給工程質(zhì)量帶來直接影響，因此在公路工程施工中相關(guān)人員應(yīng)該做好工程質(zhì)量管理工作。另外，導(dǎo)致路基沉陷的原因有以下幾點(diǎn)：

2.4.1 在路基填充施工環(huán)節(jié)，沒有合理設(shè)置材料順序，同時(shí)分層也不能達(dá)到合理性要求，且填充厚度也無法達(dá)到要求。

2.4.2 填充材料之間為結(jié)合點(diǎn)與分界點(diǎn)，能夠保證其分界線合格；填充材料有不同的性質(zhì)與密度，且承載性能相差較大，如果混合使用，則會(huì)導(dǎo)致連接部位的性能較差，極易產(chǎn)生沉陷的問題。

2.4.3 公路路基是由柔性填土與鋼筋材料組合形成的，這些材料的性質(zhì)與穩(wěn)定性以及承載力性能相差比較大，因此在結(jié)合位置上是否進(jìn)行有效的處理以及填充是否合格等方面都會(huì)給路基沉陷產(chǎn)生影響，如果操作不當(dāng)，就會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

3 公路填石路基技術(shù)

在公路路基施工的過程中運(yùn)用填石施工技術(shù)，首先需要將路基表面的相關(guān)雜物進(jìn)行處理，然后將材料運(yùn)輸?shù)街付ǖ牡胤竭M(jìn)行攤鋪以及碾壓施工。以下是對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用方式進(jìn)行的闡述。

3.1 清除施工路基的表土

在施工開始前，應(yīng)該先恢復(fù)公路的中線，同時(shí)把坡腳范圍中段表面的表土進(jìn)行全面清理，并清理干凈公路路基范圍內(nèi)的腐殖土、草皮、垃圾等，確保路基清理范圍在30cm 以內(nèi)。在清理工作結(jié)束后，需要把廢棄的土堆存放到規(guī)定的位置上，防止其給環(huán)境造成比較大的負(fù)面影響，另外也能夠消除存在的環(huán)境污染問題；然后進(jìn)行路基平整度檢測(cè)，保證平整度與壓實(shí)度都能夠達(dá)到93%以上。

3.2 運(yùn)輸所需填料

施工工程測(cè)量人員在工程開始前，要先進(jìn)行放樣測(cè)量，明確坡腳線的位置，一般需要保證兩點(diǎn)掛線間距在20m 左右，同時(shí)各個(gè)層的松鋪厚度都要達(dá)到50m左右，然后記錄運(yùn)輸填料車卸料的位置，保證填料設(shè)置達(dá)到合理性的要求。

3.3 公路填石路基施工攤鋪平整技術(shù)

卸料工作結(jié)束后，應(yīng)用推土機(jī)、人工、機(jī)械等組合方式進(jìn)行粗平與精平施工。在填石料的縫隙內(nèi)灌入一定量的石渣、碎石等材料，保證縫隙內(nèi)全部填充好施工材料，從而使得路基路面平整度合格，保證工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。與此同時(shí)，在施工中應(yīng)該預(yù)先保留2%的路拱，以保證排水效果合格。在質(zhì)檢人員進(jìn)行攤鋪填料后，要檢測(cè)確定路基松鋪質(zhì)量，確保各層松鋪厚度為50m 左右，如果存在不合格的情況，則應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行增減[3]。

3.4 碾壓及碼砌公路的邊坡

在公路路基攤鋪施工環(huán)節(jié)，應(yīng)該重視人工邊坡結(jié)構(gòu)部分施工，確保碼砌填石料的粒徑達(dá)到30cm 以上，同時(shí)應(yīng)用硬度比較高且不會(huì)出現(xiàn)風(fēng)化問題的材料。邊坡寬度的設(shè)定要結(jié)合公路設(shè)計(jì)基準(zhǔn)來進(jìn)行，一般保證路基表面碼砌施工寬度在20cm 左右，并形成臺(tái)階的結(jié)構(gòu)形式，使路基填筑施工與邊坡碼砌施工可以在同一時(shí)間下進(jìn)行。

3.5 填石路基碾壓

從最近幾年的施工實(shí)際情況分析發(fā)現(xiàn)，在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)通常都會(huì)有體積相對(duì)較大的石渣或者各個(gè)粒徑比較大的石塊，如果沒有合理處理這些問題，則會(huì)導(dǎo)致公路工程的質(zhì)量難以達(dá)到要求。在這種條件下，我們需要選擇應(yīng)用大功率且具備振動(dòng)功能的壓路機(jī)進(jìn)行施工，以保證填料的質(zhì)量合格。最為常見的就是應(yīng)用18t 的壓路機(jī)，這種壓路機(jī)的性能比較好，但是碾壓階段不能隨意調(diào)頭，必須保持持續(xù)向前行駛的狀態(tài)。壓路機(jī)在向前行駛過程中，可以通過振動(dòng)的方式實(shí)施碾壓作業(yè)；而后退的階段，則需要通過靜壓作業(yè)方式來實(shí)現(xiàn)路基的碾壓施工。經(jīng)過工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析，此方式的綜合效果比較好。但需要注意的是，在路基碾壓的過程中，對(duì)于碾壓的施工方式以及碾壓強(qiáng)度還需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以保證整體碾壓的目標(biāo)達(dá)到施工要求。

3.6 填石路基施工工藝

如果必須要進(jìn)行石質(zhì)挖方路段的處理工作，就要選擇最佳的爆破施工方式，確定合適的爆破施工技術(shù)參數(shù)，以此有效縮小爆破巖石的塊莖；如果粒徑超出規(guī)定的超出要求，則可以通過二次爆破的方式調(diào)整參數(shù)，保證其符合填筑施工的標(biāo)準(zhǔn)要求。在石質(zhì)填料的裝運(yùn)環(huán)節(jié)，應(yīng)保證填料的均勻性合格，避免大粒徑的集料集中運(yùn)輸。

在軟基處理過程中，砂礫層的排水性能也會(huì)直接影響工程的質(zhì)量。因此，為了使砂礫層的排水性能合格，在存有砂礫層的地質(zhì)條件的分層填石作業(yè)階段，應(yīng)該將填土層的填充厚度控制為30cm，以此提升工程質(zhì)量。在處理填筑高度不足4m 的路基中，應(yīng)該使邊坡碼砌施工的厚度達(dá)到1m 以上，如果填高在4～10m內(nèi)的路基時(shí)，則應(yīng)該把邊坡碼砌施工的厚度控制在1.5m 左右，而10m 以上的填高應(yīng)保證其邊坡碼砌的高度在2m以上。填石路基在施工后，需要使用噸位較大的壓路機(jī)進(jìn)行碾壓處理，以達(dá)到密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)，且施工環(huán)節(jié)還應(yīng)該保證填料的質(zhì)量合格，并結(jié)合不同填料性能選擇合適的壓實(shí)工具。在攤鋪表層進(jìn)行灑水作業(yè)施工，水量達(dá)到填石體積的20%左右為最佳；另外，確保壓路機(jī)的碾壓運(yùn)行的速度達(dá)到2.2km/h 就能夠達(dá)到壓實(shí)施工的效果。

4 結(jié)語

結(jié)合目前我國(guó)的公路運(yùn)輸實(shí)際情況展開分析，填石路基作為高等級(jí)公路中的主要施工形式，可以保證其運(yùn)行效果。但同時(shí)，我們應(yīng)該做好填石路基施工技術(shù)的管控工作，選擇科學(xué)合理的方式做好質(zhì)量的管理和控制，促進(jìn)公路運(yùn)行效果合格。如果高速公路很多地區(qū)內(nèi)出現(xiàn)地質(zhì)條件比較差的情況，就需要結(jié)合不同地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)、氣候因素以及地質(zhì)條件等多個(gè)方面因素，確定合適的施工方案，選擇最佳的施工材料，并且要做好設(shè)備、人員等管理，加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，最終保證高速公路填石路基質(zhì)量合格，為高速公路的正常運(yùn)營(yíng)提供良好基礎(chǔ)條件。