公路工程中的土石混填路基施工技术

2018-03-27冯永富

山西建筑 2018年10期

冯永富

(山西路桥建设集团有限公司，山西太原 030006)

公路土石混填路基是指路基填筑施工所用填料的石料含量在总量的50%～70%以内。土石混填路基正越来越多的出现于公路工程，尤其是地质、环境条件复杂的山区公路，这种施工技术的合理应用能充分利用当地材料，节省成本，但其对工艺方法有着特殊的要求，需要通过试验段施工来确定并掌握正确的参数、方法。

1 工程概况

土石混填路基和普通的填土路基有很大不同，表现为土石混填路基的石块总含量达到了50%～70%，而且具体的填筑施工方法、填料压实机具选择、路基压实度要求也有所不同。现将某高速公路工程土石混填路基试验段作为研究对象，对路基施工技术进行深入分析，该段路基设计宽度24.5 m，总长570 m。开展试验段施工和分析的主要目的在于确定填料松铺厚度、选定压实机具类型与组合形式、明确压实遍数和速度，当试验段施工符合要求后整合施工资料报请监理工程师进行审批，批准后将其视作控制指标，从而为后续大面积施工作业提供正确指导。

2 施工准备

开工前，技术人员需要分析研究设计图纸，并作适当的优化和完善，最后提供一份具体的施工方案。同时，制定进度计划，安排好分项工程，提前做好各项准备，加强对所有施工队伍及人员的技术交底，收集并整理相关资料，为施工提供可靠依据。本次试验段施工共配置1台挖掘机、1台压路机、1台推土机、1台平地机、1台洒水车和6台自卸车。施工前应安排专人对这些机械设备进行检查，并作必要的维修养护，使其处在最佳工况。

3 土石换填路基施工技术

3.1 工艺流程

施工放样→下承层打格→填料卸载、填筑→整平→碾压→检测。

3.2 主要工艺环节

3.2.1施工放样

对路基中线与边线进行恢复，由于土石混填路基所用填料较为特殊，所以要根据具体施工需要对中桩进行适当加密，并在此基础上挂线，确保路基高程得以有效控制[1]。

3.2.2填筑段规划

将整个填筑段分成三层进行施工控制，每层的松铺厚度取30 cm,35 cm和40 cm，整段全断面同时填筑。

3.2.3填筑施工

1)填料控制。

填筑前先按照图纸要求，结合现场地面实际高程实施分区，根据相关规范将整个填筑段分成93区、94区与96区，然后确定每一层的标高，将其视作对压实厚度进行控制的技术标准，再分别按照30 cm，35 cm和40 cm的要求对填筑层厚度进行控制，填料中石块粒径应在层厚2/3以内；根据自卸车装载容量计算填料堆的堆载间距，在现场地面作出标记，安排专人对进场的自卸车进行指挥，在标记的地点卸料[2]。

2)填料摊铺和压实。

在对填料进行摊铺之前，先沿路线方向按照设计整桩号横断面插钢钎，并在钢钎上量取各层的松铺厚度，做好标记，将其视作填料最大厚度，用于指导推土机初平。

采用推土机将填料推平，然后采用压路机进行静压，再用平地机实施精平，平整度达到要求后由振动压力机静压收光。各填筑分层的实际沉降量按照0 mm的要求进行控制。在进行以上施工操作时，应做好如下控制：

a.填料摊铺采用推土机进行，附带初平作用，然后使用平地机精平，直到填筑层的表面没有明显的凹凸起伏。此外，当填料透水性相对较小时，需要在平整的填筑层表面施作排水坡，坡向两侧，坡度按4%控制；

b.填料碾压前，其实际含水量必须处在最佳含水量±2%以内。如果填料的实际含水量较低，则要进行洒水焖料，但要严格控制水量，通过计算得出大致洒水量；如果填料的实际含水量较大，则要对其进行翻晒，直到含水量满足要求；

c.路基的填料为土石混合料，需采用分层的方法进行铺填，首层厚度为30 cm，以后每层增加5 cm，共三层。为防止大石块集中，要先对大石块进行铺填，将大面朝下，稳固放置，然后铺填小石块，用石屑填补缝隙。初平后，应用压路机进行一遍静压再实施精平。确认平整度达到要求后，开始振动碾压，要求严格按照从慢到快、从两侧到中间的原则进行，两个碾压幅应保持至少1/3的轮迹重叠，将压路机行驶速度控制在3 km/h～4 km/h范围内，确保碾压无死角，不漏压。当碾压完成3遍后，现场试验人员按40 m/(5～9)个布点以测量实际沉降，每完成1遍碾压测量1次，直至满足标准的要求，即在0 mm以内，最后使用压路机进行静压收光。不同区段之间的交接部位应重叠压实，搭接长度在纵向上为2.0 m，在线路纵向上，行间压实重叠不能少于0.5 m。同时，在两端应按1∶1的要求预留台阶，以便与相邻段可靠搭接。所有填筑层在施工中都要设置至少2%的排水横坡，以及时排干积水，实现碾压后无积水的目标。在对填筑层进行碾压以前，应向压实机具操作人员进行详细的技术交底，具体内容为：碾压起点、碾压终点、压路机行驶速度、碾压遍数等[3]。现场安排专人对压路机的行驶作业进行指挥和检查，及时发现并采取有效措施处理潜在的问题。

d.施工完成且得到现场监理工程师的认可之后，将工程施工的测量、检测资料与施工过程中所用的机械设备类型、数量、组合等实施统计与整理，并进行总结分析，获取可以得到理想压实度的填料含水量，以及合理的松铺厚度与压实遍数。以此为正式施工提供正确指导。

3.3 施工控制

为保证施工质量，实现预期的施工目标，在实际施工过程中应做好以下控制工作：1)填筑过程中，严格按照相关验收标准对填料的压实度实施检测；2)施工中的质量控制工作应以现行技术规范为统一标准，符合设计要求；3)必须采用分层的方法进行填筑，对于不同的填料应按照其厚度进行分段及分层填筑，在没有特殊要求的情况下不允许在纵向上分幅填筑，而且一个填筑层中不能混填或混杂，相同的区段中应使用相同类型的填料，以此为后续质量控制工作提供便利。此外，填料要有良好的透水性与水稳性，正式开工前有必要对填料进行试验，凡不符合要求的填料都不能用于施工，否则将对质量造成严重影响；4)填料的来源可能完全不同，在土石比例和岩性上存在很大差别，所以必须分层填筑，以减小或防止对路基质量造成影响；当填料从土石混合状态变为其他状态时，最后一层实际压实度必须达到30 cm，并且粒径应在150 mm以内，经过压实以后，表面不能有明显的孔洞；5)在对路堤进行分层填筑时，应按照设计坡度对边坡进行分层修整和夯实，以此使边坡的稳定性能够达到要求，确保坡比的准确性[4]。