公路施工中填石路基施工技术探讨

黄 伟

(贵州省凯里公路管理局)

1 填石路基工程特性及影响其压实质量的因素

1.1 填石路基工程特性

填石路基因为其独特的工程特性，导致其与填土路基在压实质量影响因素方面有着较大的不同。主要表现为尺度效应和沉降变形效应。尺度效应即是指不同粒级石料量的配比对路基压实效果的影响。而沉降变形效应是指根据压实能力的大小和时间的推移对路基表面沉降率造成的影响。我们要善于掌握填石路基的这些特性，结合实际情况改善路基压实效果。

1.2 影响填石路基压实质量的因素

(1)粒级配比对填石路基压实质量的影响

粗细颗粒相对所占百分比的变化随时深刻影响着路基压实的效果。当粗细颗粒体积含量比约为1∶2时，即粗少细多。压实结构主要由细颗粒构成，粗颗粒之间只有局部接触，这时候细料的颗粒组成和性质是我们主要关注的对象;当粗细颗粒体积含量大致相当时，两者相互填充共同作用，合理铺设粗细颗粒，使其成为一个紧密结合的整体变得尤为重要;当粗细颗粒体积含量比约为2∶1时，压实骨架主要有粗颗粒构成，细颗粒仅起到填充和辅助密实作用，此时的压实特性则由粗料的级配和性质决定。由此可见，针对不同地区具体情况结合路基的性质选择合适的颗粒级配和填料性质至关重要。

(2)压实能力对填石路基压实的影响

根据需要选择振动压路机，不同型号的碾压机械其压实功能不同。开始阶段，压实功能与压实干密度呈斜率较大的近似正比例关系，当压实功能达到某一值后，压实干密度增长变缓，压实效果降低。这主要是由于开始阶段石料颗粒之间的空隙率较大，在碾压力的作用下，石料内部应力状态发生改变，为达到新的平衡状态，颗粒之间相互运动，位置排列向着降低孔隙、增加密实的方向发展。填料密实至一定阶段后，颗粒之间可压缩空间变得微乎其微，压实干密度增加起来变得尤为困难。

(3)颗粒破碎对压实效果的影响

在碾压力作用下，填料中的粗颗粒会发生破碎，小粒级的颗粒含量迅速增加，压实动能越大，粗颗粒的破碎率越大。但随着过程的进行，大颗粒基本再难以进一步破碎，破碎率基本保持稳定，其规律和压实力——干密度曲线基本一致。根据经验和试验情况来看，当所填石料被充分碾压破碎后，孔隙率可降到0.13以下，压实效果显著。

(4)路基沉降率对填石路基压实质量影响

路基的沉降率对填石路基压实效果的影响很大，必须要先行对路基进行沉降率检测并视情况加固，打好基础才能进行后续工序的施工。试验结果表明，路基沉降率与填料孔隙率大致呈正比关系。所以必须在实践中将强对路基的固化，来减小其对填料压实效果的不利影响。

2 填石路基地基的处理方法

2.1 土质地基

土质地基应用广泛，在很多高速公路、国道、省道和其他低等级公路的修筑工程中经常会遇到。施工工艺已经比较成熟，主要需要做好土方开挖及修筑施工过程中边坡的稳定和地基的整体性。

2.2 石质地基

石质地基由于其抗压强度高，近似于刚体，所以有着极高的承载力和稳定性，在各种公路施工情形中属于较为理想的路基形式。但是在施工中经常会因为施工人员的粗心大意、掉以轻心而发生各种施工隐患和质量问题。经验告诉我们，即使是施工条件优越的石质地基也必须一丝不苟，严格按照工艺要求认真对待每一道工序，确保地基及填料铺压过后的稳定性。

2.3 岩石和细粒土混合地基

这种地基在山区山路施工现场经常会遇到，由于其特殊的地基构成成分使得地基强度很不均匀、稳定性较差。必须对地基表面进行处理。填筑高度较高时，由于地基强度的不均匀性会导致填料的不均匀沉降，路基路面会出现个部位承载力差异，受到破坏的危险性也随之变大，故可以采用先局部后整体铺设的方法填料，加强细粒级土部位的强度，反复碾压至设计允许沉降度，有效压实。

3 结语

填石路基对地形地质的适应性以及其在实际施工中表现出来的诸多优点体现了其在公路施工路基处理方面不可替代的优越性。工程中，需根据实际情况因地制宜并结合填石路基填料的工程特性，制定合适施工方案，采用合理工艺工序，强化施工监管，保证施工质量。在公路路基处理技术的应用方面仍然面临着很多亟待解决的关键性问题，比如如何经济有效的提高土质地基的地基承载力来确保填石路基的整体稳定性以及如何全面综合分析和处理混合地基填筑材料的均匀性等，这些都需要工程设计和施工人员不懈的探索，加以解决。

［1］ 张登良.路基与填石混合料［M］.北京:人民交通出版社，1993:10-20.

［2］ 张润元.填石路基施工工艺及质量控制［J］.西南公路，1996，(3):23-26.

［3］ 崔金平.基于沉降率的填石路基压实质量控制标准［J］.公路，2011，(7).

［4］ 冯成忠，李玮，刘远征.高等级公路填石路基压实试验研究［J］.河南交通科技，2000，(6).