论路基施工中填石的填料摊铺

朱胜凯

摘要：在路基施工中，填石的摊铺方法与施工控制对填石路基的施工质量有着重要影响，在填料岩性一定的条件下，它在很大程度上决定了填石路基压实层的结构类型，从而直接影响路基的压实效果。因此摊铺的施工工艺与技术要求是填石路基压实质量的重要决定因素之一，对填料摊铺的方法与控制有必要进行研究。

关键词：路基施工；填料摊铺

研究填石路基填料摊铺工艺的目的在于，明确采取何种摊铺方法能够有效地将填料摊铺到路基上，以形成较为理想的结构状态，从而最大程度上避免填料的离析现象，提高压实效果。本章还对摊铺过程中的一些重要技术问题，如填料的最大粒径、不均匀系数以及松铺厚度

等进行研究，提出了较为具体的技术要求。

一，填石路基的填料摊铺

目前路基施工过程中填料的摊铺的常用路基摊铺方法有渐进式摊铺法（指运料汽车在新卸的松铺填料面上逐渐向前卸料，并用推土机随时推铺整平）、后退式摊铺法（指运料汽车在上一层己压实好的路基表面上后退卸料，形成许多密集的填料堆，再用推土机整平。一般认为，这类方法比较适合于细料含量较多的填料以及细粒土）、混合摊铺法（指在已压实的层面上先用后退法卸料，形成一些分散的填料堆，再在其上用渐进式摊铺法卸料，推土机整平，达到所要求的层厚）。

二，填石路墓摊铺过程中的施工控制

1，填料最大粒径的控制。虽然填石路基填料的粒径大小基本上取决于路堑开挖现场的爆破技术，但是由于爆破开采现场的填料粒径较大，所以必须要对施工现场填料的最大粒径提出较为严格的控制要求，以保证路基的压实质量。

本文首先着重就碎石填料的最大粒径与其他施工因素的相互关系以及对路基压实质量的影响作用进行了初步研究，然后在明确填料最大粒径综合作用的基础上，提出填石路基最大粒径的具体技术要求。

(l)最大粒径对机械和摊铺厚度的影响。在相同条件下(填料岩性、粒径组成、松铺厚度等)的填石路基施工过程中，随着填料最大粒径的增大，压路机的吨位与激振力均要随之增大。填料的最大粒径是松铺厚度的主要决定因素。一般而言，随着最大粒径的增大，压实层的松铺厚度也应随之增大。但松铺厚度应是在保证一定压实功能的前提下增大的，所以当由于压实功能的原因，松铺厚度被限制在一定范围内时，最大粒径就反而应由松铺厚度来加以控制。

(2)最大粒径对路基压实质量的影响。在同一压实功能下，路基填筑体的压实密度随着最大粒径的增大而增大;而在孔隙比(密度)一定的条件下，随着最大粒径的增大相对密度在减小。在两种松铺层厚条件下，通过人为的改变填料最大粒径，并结合压实后的路基沉降率指标来加以研究最大粒径对路基压实质量的影响可知，最大粒径较大的路基沉降率也较大。

填石路基填料的最大粒径与其抗剪强度的之间关系应具体加以分析:在相同的密度下，抗剪强度是随着最大粒径的增大而减小。因此，当填料的最大粒径增大时，不应以较小的密度值来控制压实效果，必须提供足够的压实功能来充分压实，以保证填石路基拥有足够的抗剪强度。

最大粒径的现场控制应依据以下几个原则:一是要考虑现有普通压实机械的功率应满足压实的要求，不能因为要放松最大粒径限制而一味、不切实际地要求施工时提供过大功率的压实机械:二是在一定的层厚下，最大粒径的增大是在朝促进路基填筑体的结构更加密实、稳定的范围内显示其优势的，一旦超过了这个度，最大粒径的作用会适得其反，也就是说最大粒径的积极作用是在合理的粒径组成范围内呈现的，而不是由其单单来决定的;三是要考虑到不同的松铺厚度，因为最大粒径的增大会导致松铺厚度的相应增大。

填石路基不同填筑深度部位允许的最大粒径控制值是不相同的，填料的最大粒径应随路基填筑深度的降低而逐渐减小。同时考虑到压碎性的双重影响，对于强度不同的石料，最大粒径控制值也应不同。

2，填料不均匀系数的控制。碎石填料的不均匀系数对其压碎性和不同压实状态下的结构类型有着显著作用，从而影响路基强度和稳定性。所以说不均匀系数是决定填石路基压实特性的重要因素之一。当填石路基填料的不均匀系数小于10时不能够达到有效地压实，而不均匀系数为20时则较易于压实。所以，建议用于填石路基的碎石填料的不均匀系数应为10一30，而调研资料和施工现场的试验数据也证明了大多数填料的不均匀系数值在10~30之间，所以该建议具有可行性。

3，松铺厚度的控制。松铺厚度是填石路基施工工艺中的一个重要指标，因为它直接影响到了路基的压实质量。仅从压实质量角度来看，松铺层厚越薄，压实后的密实程度越大，压实质量也越好。而从施工进度角度来看，则是松铺厚度越厚越好。但是很明显，松铺厚度过厚，非但压实层的下层难以达到压实要求，而且上层也会受到不良的影响，所以说松铺厚度应是在现场试验段结果的基础上结合路基填料的岩性、最大粒径等填料的工程特性和碾压机械、碾压遍数等压实条件以及工程经济性等多方面因素综合考虑后加以确定的。

（1）松铺厚度与填料工程性质岩性的关系。在相同松铺厚度的条件下，填料的强度越高，路基压实层的沉降率也越大，同时弯沉值也越小，路基模量相应也在增大。

路基松铺厚度与填料的最大粒径有着较大的关系，对于填料最大粒径较大的路基，其松铺厚度应适当加大，而对于最大粒径较小的，路基松铺厚度则应相应降低。这样可以保证压实层能得到较为充分的压实功能，达到满意的压实效果。

（2）松铺厚度与压实机械的关系。当松铺厚度增大时，必须增大压实机械的激振力来保证较为理想的压实质量，原因在于激振力越大的压路机具有更为强大的振动力去影响周围大粒径碎石填料，施加压实能量，从而使其进一步密实、稳定;同理，在施工现场，随着压实机械吨位和激振力的增大，填石路基的松铺厚度也可在满足较好压实效果的前提下随之适当增大。

对于填石路基压实而言，确定合理松铺厚度的一个重要的原则是:首先要将机械压实作用所能达到的深度与符合压实质量要求的压实深度区别开来。

总之，填石路基填料的粒径组成将在很大程度上决定路基的压实质量，而填料的粒径组成在摊铺时已然形成，所以说，施工过程中必须高度重视填石路基的摊铺工艺技术，为下一步的压实工作创造良好的条件，以保证路基达到满意的施工质量。