高速公路填石路基施工技術(shù)研究

劉 俊 艷

(山西省晉中路橋建設(shè)集團有限公司，山西 晉中 030600)

1 高速公路填石路基施工質(zhì)量要求與工程特點

1.1 施工質(zhì)量要求

在高速路基填方施工中，碎石是比較理想的填筑材料，但在施工中必須嚴(yán)格控制填石材料的強度、粒徑、風(fēng)化程度和施工技術(shù)等方面。

1)高速公路填石路基施工所采用的填石材料強度應(yīng)符合要求，一般要求其抗壓強度不小于15 MPa；

2)填石路基所采用的填石材料粒徑必須小于填層厚度的2/3；

3)根據(jù)壓實機械的激振力控制填石路基的碾壓厚度，一般其碾壓厚度不應(yīng)超過50 cm；

4)填石路基施工中必須保證其平整度符合要求，否則會影響填層厚度和壓實質(zhì)量，必要時采用人工攤鋪配合施工；

5)填筑施工前必須對原地面進行處理，清除覆蓋層植被，并進行碾壓處理。

1.2 工程特點

填石路基的施工工程量大，填筑總體厚度大，需要選用較大的工程機械，施工質(zhì)量檢測與控制難度大。

1)填石路基填筑高度較高，工程量大，由于填石材料自身的質(zhì)量較大，造成路基自重較大，對下承層的荷載也較大；

2)從其強度形成上來看，其強度主要來源于碎石之間嵌擠作用所形成的內(nèi)摩擦力，基本上沒有粘聚力的作用，因此其強度依賴于各粒料間的內(nèi)摩擦力；

3)填石路基主要采用大粒徑碎石作為路基填料，均勻性較差，施工中很容易造成離析，導(dǎo)致路基密實度不均勻；

4)碾壓施工質(zhì)量的好壞與填石路基的密實度直接相關(guān)，如碾壓質(zhì)量不合格，易造成路基不均勻沉降；

5)施工中不得采用地質(zhì)軟巖石，由于其強度低，容易被壓碎，會破壞路基的骨架結(jié)構(gòu)，影響施工質(zhì)量；

6)與土質(zhì)路堤相比較，填石路基的填料壓縮模量高，易產(chǎn)生壓縮變形，影響施工質(zhì)量；

7)施工中采用的填料的強度、風(fēng)化程度、粒徑和巖性等方面性質(zhì)會有一定的差距，由于這些差異產(chǎn)生的不穩(wěn)定因素會使路基出現(xiàn)緩慢變形，導(dǎo)致路基性能出現(xiàn)改變。

2 施工技術(shù)要點

2.1 施工現(xiàn)場準(zhǔn)備

1)原地面清表。

對原地面上的植被、灌木、樹木進行清除，并挖除根系。對原地面上的凹坑進行回填，水池進行清淤和回填，并進行夯實，使其密實度達到設(shè)計要求。

2)整平碾壓。

對原地面上的雜物進行處理后，采用推土機進行整平，壓路機進行壓實，使其密實度達到設(shè)計要求。

根據(jù)施工現(xiàn)場地形情況，設(shè)置臨時排水設(shè)施，一般設(shè)置臨時排水溝，設(shè)置位置應(yīng)與永久排水設(shè)施相結(jié)合。

4)制定施工方案。

施工前按照施工現(xiàn)場基本情況制定施工技術(shù)方案，并組織進行自上而下的施工技術(shù)交底和安全技術(shù)交底。為了保證填石路基的施工質(zhì)量，采用全斷面水平填筑法進行路基施工。路堤填筑采用由低向高的填筑順序，并按照路堤設(shè)計橫斷面采用整體填筑。

2.2 測量放樣

根據(jù)施工現(xiàn)場提供的控制點進行施工放樣，放出道路中樁與邊樁位置和高程，按設(shè)計要求放出邊坡坡腳位置，并埋設(shè)控制樁，以便控制路基填筑寬度和高度。

2.3 路基填料攤鋪

根據(jù)自卸汽車的斗容量和填層厚度確定堆料間距，并用石灰畫出方格網(wǎng)，從路基中心線處分開，以固定的縱橫間距畫出。現(xiàn)場安排施工人員進行指揮，待自卸汽車停到規(guī)定位置處方可卸車。卸料后采用推土機對填料進行攤鋪，必要時采用平地機和裝載機配合作業(yè)。填料攤鋪采取先中部，后兩端的順序，并保證中間高，兩側(cè)低，做出路拱橫坡。施工現(xiàn)場的超尺寸碎石，采用人工擊碎或挑出，不得用于路堤填筑。當(dāng)發(fā)現(xiàn)石料間的空隙過大，可采用人工方式灑布小粒徑碎石、石屑找平。

施工前對路基兩側(cè)2 m范圍內(nèi)的邊坡進行人工碼砌，碼砌高度應(yīng)與路基填筑高度相配合。邊坡碼砌前對路堤坡腳進行測量放線，以確保其線型直順，曲線處圓滑自然，并保證其坡率及質(zhì)量符合設(shè)計要求。邊坡碼砌成型后應(yīng)穩(wěn)定不松動，內(nèi)部無明顯空洞。

2.4 碾壓

攤鋪完成后對其寬度和平整度進行檢查，合格后即可進行碾壓。填石路基碾壓采用振動壓路機，并根據(jù)填層厚度選擇壓路機的型號。初壓應(yīng)采用靜力壓實，以保證路基平整度。復(fù)壓采用振動壓實，壓實過程中應(yīng)注意對振幅和振頻的選擇。鋪層厚度較大時應(yīng)采用高振幅，對平整度要求較高時，應(yīng)采用高振頻。碾壓應(yīng)遵循路基碾壓原則，并注意重疊和碾壓遍數(shù)。碾壓應(yīng)無漏壓、無死角，碾壓至路基填料穩(wěn)定無起伏，平整密實，即可進行壓實質(zhì)量檢測。

隨著高職院校招生規(guī)模的不斷擴大，班級規(guī)模也不斷擴大，多保持在40-50人左右。在這樣的班級上課，因?qū)W生個性差異、學(xué)習(xí)能力、知識水平等方面的差異較大，任課教師難以因材施教面面俱到地照顧到每位學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)。從而，教師也就難以針對不同學(xué)生的差異情況，采取有針對性的教學(xué)方法和輔導(dǎo)方法，使得課堂教學(xué)效果較差，無法滿足學(xué)生的個性化需求。

2.5 施工質(zhì)量檢測

填石路基碾壓完成后對其施工質(zhì)量進行檢測，檢測內(nèi)容包括路基中線偏位、路基寬度、標(biāo)高、壓實厚度、壓實度及沉降差等指標(biāo)，這里重點介紹壓實度的檢測。

1)沉降差觀測法。

填石路基碾壓結(jié)束后，采用激振力25 kN以上的振動壓路機進行碾壓，并采用水準(zhǔn)儀進行沉降差的觀測。當(dāng)碾壓前后的沉降差不大于5 mm時，即為合格，否則應(yīng)繼續(xù)碾壓直至合格為止。

2)孔隙率檢測。

采用水袋法進行壓實干容重的檢測，將其得出的結(jié)果與水準(zhǔn)測量的結(jié)果相對比，判斷路基壓實質(zhì)量是否合格。當(dāng)測得的孔隙率不大于22%時，說明其壓實度符合要求，否則再采用振動壓路機碾壓，直至達到設(shè)計要求為止。

3 施工質(zhì)量控制措施

3.1 施工準(zhǔn)備階段質(zhì)量控制

1)施工前編制科學(xué)合理的施工方案。根據(jù)施工方案確定路基的分段施工順序，并做好人員和設(shè)備的調(diào)配。做好路基填料的質(zhì)量控制，并做好對路基基底、填料攤鋪和壓實，以及施工質(zhì)量檢測進行科學(xué)合理的設(shè)計，以確保施工質(zhì)量。

2)設(shè)計文件復(fù)核。對設(shè)計文件中的關(guān)鍵部位進行重點復(fù)核，發(fā)現(xiàn)問題及時向設(shè)計單位和業(yè)主反映，及時解決。

3)做好清表工作，保證路基基底穩(wěn)定密實。

4)施工前對路基填料做擊實實驗，確定試驗參數(shù)，為后期壓實度檢驗做準(zhǔn)備。

3.2 填石路基施工階段質(zhì)量控制

1)路基填料質(zhì)量控制。路基填料一般就近選用，但當(dāng)?shù)氐奶盍峡赡軙嬖诟鞣N問題，比如粒徑和強度可能不符合要求，這就要求必須采用有效方法對路基填料進行控制。

2)路基壓實度控制。保證路基壓實度首先應(yīng)控制路基填料的含水量，并避免雨天施工，含水量過低時可采用灑水悶料。壓實機具的選擇是影響路基壓實度的另一個主要因素，并應(yīng)控制碾壓質(zhì)量。此外，還應(yīng)控制路基填料的松鋪厚度和最大粒徑。

3)強度控制。填石路基強度的控制主要從壓實厚度和彎沉值兩個方面進行控制。壓實厚度和彎沉值可以反映出路基上部結(jié)構(gòu)的整體強度，必須進行有效的檢驗和控制。

4)做好臨時排水，并將路基橫坡控制在2%～4%，以滿足施工中的排水要求。

4 結(jié)語

高速公路填石路基施工應(yīng)結(jié)合其工程特點，制定合理的施工方案，對其原材料和各施工工序進行質(zhì)量控制。現(xiàn)場施工中應(yīng)建立嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系，并嚴(yán)格執(zhí)行檢查驗收制度，嚴(yán)格進行過程控制，檢查驗收合格后方可進行下一道工序施工。文章從分析高速公路填石路基的施工質(zhì)量要求和工程特點著手，重點介紹施工技術(shù)要點和施工質(zhì)量控制措施，力求提高一線施工質(zhì)量，提供經(jīng)驗參考。

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