路基土夹石施工综合处理

陈军

摘 要：文章针对云南保山市一“土夹石”路段实际施工状况，在地质条件特殊情况下，填土夹石的路基要利用开采的含有土颗粒的石料填筑，本工程与一般填土路基不同，主要是石料粒径大，强度高，填筑和压实都有特殊要求。文章结合该路段科学化施工，通过技术改进，提出了一些改进措施和建议。

关键词：土夹石；分层填筑；综合处理

“土夹石”是指土石混杂无明显界限，土石通过自身作用而形成稳定的地貌土质和含水量不同的坡层，“土夹石”也是地质的通俗称谓，具有无层理性、非均匀性、非连续性的特点。目前对土石混合非均质填料的破解方式、压实特性认识都还很不充分，在施工中稍有不慎就会致使工程留下难以处理的质量隐患或造成巨大的经济损失。

1 工程概况

公司承建的云南省保山市东城区青华路，路宽度50米，长度3037米，其结构是：4CMSMA-13，5CMAC-20C中粒式沥青砼，6CMAC-25粗粒式沥青砼，36CM水泥稳定碎石，80CM土夹石基填筑材料为土夹石。填土夹石的路基是利用开采的含有土颗粒的石料填筑，本工程要求土夹石中含石量大于60%，它与一般填土路基不同，主要是石料粒径大，强度高，填筑和压实都有特殊要求。

关于路基的压实工艺和参数，本工程施工前，做了150米左右的试验段，得出如下成果：（1）在摊铺的系数：1.1-1.35左右。（2）碾压的遍数：4-5遍。（3）含水量的控制：8-10%。（4）弯沉指标的测量。（5）碾压机具的选择：20T振动压路机和18-21T三轮压路机。

2 路段施工工艺特点

（1）恢复路基中线，并加密中桩，测标高，放出坡脚桩，桩上注明桩号，标上填筑高度。清除填方范围内的草皮，树根，淤泥，积水，并平整压实经监理工程师认可，实测填前标高后，方可进行填石路基施工。填土夹石路基的石料强度不应小于15兆帕，夹石路基石料粒径最大不超过层厚的三分之二。

注意设计图纸上有土工格栅和其他处理的段落，填土夹石路基倾填前，路堤边坡坡脚应用粒径大于30cm的硬质石料码砌。填土夹石路基高度小于或等于6m时，其码砌厚度不应小于1m；当高度大于6m时，码砌厚度不应小于2m。逐层填筑时，应安排好土夹石料运输路线，专人指挥，按水平分层，先低后高，先两侧后中央卸料，并用大型推土机摊平。个别不平处应配合人工用细石块，石屑找平。

（2）当路面土夹石级配差别较大，颗粒太大，填层过厚，就使得石块之间的间隙就过大，因此要弥补间隙过大就要反复嵌入石渣或者中粗粒砂，保证空间被填满。土石混合料在压实过程中也是相互作用、相互受力的过程，沙粒重新排列空间减小，单位体积压力逐渐增大，土石颗粒的压实不仅和颗粒大小还和风化成都有直接关系，其中的含土量也有直接的影响，往往土体的压实密度会随着不断的填充而逐渐上升。

（3）离近路床顶面时不宜采用石方填筑。填土夹石路基应选用工作质量20t以上的重型振动压路机，为加强工作质量可采用2.5t以上的夯锤结合25t以上振动压路机压（夯）实，当缺乏上述的压实机具时，可采用减少每层填筑厚度和减小石料粒径方法，其适宜的压实厚度应根据试验确定，但不得大于50cm。用压路机从边到中进行碾压，碾压时先静压一遍再振动碾压，记录压路机功率，碾压速度不大于4km/h，并记录碾压速度，碾压完一遍后测控制点高程，压第二遍，直至后一层与前一层各控制点高程差平均值小于5mm、标准差小于5，则该填筑层已压实，或用水袋法检测。记录总的碾压遍数，铺填第二层至第六层。施工中压实度由压实遍数控制并及时检测其沉降量，沉降量等于零，压实遍数由现场试验确定，并报经监理工程师检验批准。

（4）填土夹石路基边坡应符合图纸规定或监理工程师要求，当地面横坡大于1：5，岩层上的表土厚度不足30mm时，应将表土清除，并将底层岩面凿成宽1m的不少于2%的向内倾斜的台阶。填土夹石路基分几个作业面施工时，两个相邻段交接处不在同一时间填筑，则后填作业应先挖除先填作业交接处未压实部分（顺路线方向不少于1.5m），如两段同时施工，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不得少于2m。

结构物处的填土夹石应分层填筑，每层松铺厚度不宜超过150mm，结构物处的压实度要求从填方基底或涵洞顶部至床顶面均为96%，若台后回填检测压实度不同，或产生不均匀沉降，承包人应采取返工或补强加固等措施达到质量要求，并承担该项费用。台背回填前应清除路堤未压实部分（顺路线方向不少于1.5m）然后按1：1的坡度开台阶，进行分层回填作业。

3 土夹石填方路堤的压实

土夹石路堤：土石路堤的压实方法与技术要求，应根据混合料中巨粒土的含量多少确定。当混合料中巨粒土（粒径大于200mm的颗粒）含量多于70%时，其压实作业接近于填石路堤，应按填石路堤的方法和要求進行。分层填筑：施工时，应注意路拱横坡和超高设置准确；每层松铺厚按40cm、50cm、60cm左右控制，选择最佳机具组合和经济合理。填石路堤的堆料和摊铺同步进行，按水平分层，先低后高，先两侧后中央卸料，填石料直接堆放在摊铺初平的表面上，由大功率推土机向前摊铺平整，平整后用推土机来回碾压，个别不平整的地方及石块空间空隙以人工配合用细料充实找平。

填石料在推土机摊铺初平后，对大粒径块石进行人工摆平，在摆放过程中，大块石尽量贴近层底并大面向下，在同一位置大粒径块石不重叠堆放。摊铺作业采用推土机进行粗平，平地机精平，不均匀处及坑洼处人工进行调整，做到填层面在纵向和横向平顺均匀，以保证压路机碾压轮表面能均匀接触地面进行压实。摊铺整平过程中尤其注意防止填料离析，使每一摊铺层填料中的粗细料摊铺均匀、层面平整。

4 土夹石路段施工常见质量通病

4.1 不均匀沉降

原因：填筑集料颗粒级配不均匀，或者是碾压遍数不够造成的，或者是含水量不均匀造成的。措施：在集料摊铺过程中，对局部离散的集料进行二次翻拌。依据试验段得出的数据，选择合适的碾压设备和碾压遍数，确保密实度和弯沉符合设计要求。

4.2 表面开裂

原因：压实时含水量偏大，干缩造成的开裂；措施碾压成型后，加强洒水养护，不让重型设备同行。

4.3 石料风化

对进场的土夹石材料质量要严格把关，在选择料场过程中，要抽取适量的块石送检试压，其强度要满足设计要求。施工碾压过程中，若发现局部石料被压碎，要用人工进行挖出，用细料进行填补。

5 结束语

土夹石、泥包石类不良路基材料填筑路基的工程实践说明：采用机械挖除破解方式时，优化机械组合，充分发挥破碎锤的机械效率是保证经济效益的前提；区别不同粒径组合范围，采取不同的摊铺方式是保证压实度要求的根本。只有加强以上重点环节的综合应用，才能在保证工程质量的前提下获得满意的经济和社会效益。要运用科学的检测手段进行工程质量标准的验证，必须由专业人员从事检验工作。尤其对路堤填筑、平整、碾压完成后进行的密实度和地基系数的测定，应列为施工流程的重要环节施行。

参考文献

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