高速公路填石路堤的施工及质量控制
2015-03-11王海新
王海新
(内蒙交通职业技术学院,内蒙古 赤峰 024003)
引言
目前公路施工过程中有些路段由于借土或者利用土的难度较大,但是其具有丰富的石方资源,就可以充分利用开挖山体的石方来进行路基的填筑,最终既可以最大化地控制工程造价,还能达到环境保护的目的。所以在高速公路工程施工建设过程中,研究路堤施工的工艺以及质量控制的方法意义显著。
一、高速公路填石路堤施工建设过程中面临的主要问题
1、当前我国公路工程施工中对于细粒土采用的压实指标是有明文规定的,同时对于不同部位的路基压实度也是有相当高的要求的,然而对于填石路堤的压实标准却没有明确的规定。
2、当前我国针对细粒土的规范多是集中在层铺厚度以及碾压含水量上;但是针对填石路堤,对于在碾压机械性能、级配控制、填料强度、铺层厚度以及最大粒径方面的规范却不慎明晰。
3、受到技术的制约,对于工程检测过程中采用的检测手段是较为地下的,所以导致检测结果误差很大,质量评价体系的和检测方法均有待解决。
4、在高速公路路基施工过程中由于填料粒径相对较大的问题,当前工程建设中采用的试验方法因为较为常规,所以对其力学参数指标很难确定,施工后路基发生沉降其稳定性计算问题也未能得到有效的解决。
二、高速公路填石路堤施工的要点分析
1、路基摊平时根据其松铺厚度用大型推土机进行,人工找平主要是处理个别不平之处,一旦在整修中遇到石块属于超粒径的,应当剔除,保证石块颗粒是均匀分布的。尽可能避免出现颗粒都集中在一处的状况。
2、边坡采用码砌的方法进行施工,在选用的用于码砌边坡的石料其自身强度至少应保证在30Mpa之上,同时选择码砌边坡的石块尺寸应大于30cm,选择码砌的石块应当规则。如果填石路堤的填高小于5m,则其边坡码砌的厚度英保证在1m之上;填石路堤的填高大于12m,则其边坡码砌的厚度应当大于2m。
3、填筑和压实都应当采用分层的方式进行,在这一过程中,分层摊铺厚度的最后一层碎石料粒径应小于15cm,当最上层土质属于细粒土时,可在其上设置土工布。
4、如果在高速公路路堤填石过程中,遇到选用的填料岩性相差较大时,尤其是岩石强度相差尤为大的情况时,在填筑和填料时需要根据填料的岩性进行分层作业。
5、逐层填筑路堤时,对于石料的运输路线应当安排好,按水平分层,遵循先低后高的填筑原则,填料时应先填两侧料,后给中央部位上料,摊平时采用大功率的推土机进行。某些部位不平整处可以采取搭配石屑、细石块进行找平。
6、当用于高速路堤填筑的石块级配比较差的时候,并且用于路堤填筑的石块料径也相对较大、石块与石块之间存在很大的空隙并且路堤填筑层也属于比较厚的状况时,应该将细小的石渣、一些颗粒较小的石粒以及沙粒扫进到表层的空隙里面去,然后将其下方用压力进行压实,反反复复多次压实,一直到空隙被填满为止。
三、高速公路填石路堤的施工工艺控制方法
1、路堤填筑的填石料特性。对于高速公路的填石路堤,因为选择采用的石料相互之间具有着压实时产生的骨架作用,虽然可能理想配级与它的实际级配之间存在着相当的差距,但是如果此时采用合理的施工工艺其压实效果也是可以达到比较好的效果的。高速公路路堤填石料与细粒土填料相比较而言,它的压缩性比较小,而且还具有较快的固结速率。另外高速公路路堤填石料本身的压缩变形性比较小,所以能够在施工建设期间就可完成其变形,这对于路堤的稳定性有很大的促进作用。一般而言,高速公路路堤填筑选用的石块其本身所具有的力学性质跟填筑后路堤的强度有很大的关系,石块的力学性能越高,填筑的路堤强度就越大。有些情况下,即使填筑所用的石料是属于同一种的,但是密实度不同,抗剪力也是大不相同的。
2、高速公路路堤施工顺序。施工前期的准备工作→测量放样→运输石料→堆料→进行摊铺及整平→将超粒径填料剔除、进行细料的补充、采用人工方式进行找平→开展碾压施工→指导质量控制达到规定的要求后方可进行下层的填筑,如果不达要求则需要对施工参数进行调整然后再进行重新碾压。
3、施工工艺。路堤填筑过程中在运输石块的过程中,务必要保证所用填料是均匀混合的状态,不要出现填料粒径较大的过分集中在一处。在运输过程中,对于石料运输的路线以及施工作业面都是要预先安排好的。在进行填筑时,堆料摊铺作业应当一起展开,摊铺时应选用功率比较大的推土机进行摊铺,有些石块的粒径超出了限度则应采用人工方式对其进行破碎,最终保障其满足施工的要求以及施工的规范,达到保障质量的目的。
4、碾压控制。碾压可以保障其压实度,并且碾压也会将土体的抗剪度有效增强,路基的稳定性及其强度都会有所保障。因此,碾压时应当选用吨位较大的压路机,如果碾压过后依然有石块处于比较松动的状态,可以用较小的是石块把缝隙填满然后再将其压实。
当松铺厚度相对确定时,当碾压的的次数呈现不断增加的趋势时,石碴的松铺系数以及干密度也会随着碾压遍数的增加而增加,并且逐渐趋于稳定。在碾压石渣的过程中,粒径不同的石渣也会进行重新排列,继而相互嵌入,随着其孔隙率也会渐渐变小,石渣逐渐趋于密实。由此可见,存在着各种影响石碴变异的因素,要想达到最佳压实效果,初压时可选取12t的静压机进行,施工时则选用15t的振动压路机,碾压次数控制在八次左右即可。
结束语
综上所述,在高速公路路堤填筑施工建设过程中,对于施工中的每一环节都应严格把控,只有严格把控好施工中的每一关卡,才能保证高速公路建设满足其施工的要求,进而为我国的交通建设提供优质的高速公路,有效推动我国经济的腾飞。
[1]吴志国.高速公路填石路堤的施工质量控制的探究[J].中外公路.2012(28):153-155.
[2]吴立英,戴高鹏.探究高速公路填石路堤施工工艺及质量控制对策[J].公路交通科技.2013(05):167-169.