公路填石路基施工技术的研究

汪益林

摘要： 长期以来，公路都是在细粒土基础上研究填料压实特性、检测标准，如何针对填石路基进行机械化施工组织及控制还存在诸多局限性。随着公路网建设的逐步延伸，填石路基应用越来越多，如何规范其施工技术显得尤为重要。为此，本文结合具体工程案例，对公路填石路基施工准备、施工工艺等相关内容进行了分析与探究。

Abstract： For a long time， highways are all based on fine-grained soils to study the packing compaction characteristics and testing standards. There are still many limitations in how to organize and control the mechanized construction of rock-filled roadbeds. With the gradual extension of highway network construction， more and more rock-filled roadbeds are applied. How to standardize their construction technology is particularly important. For this reason， this article analyzes and explores relevant contents such as construction preparation and construction techniques for road-filled roadbeds based on specific engineering cases.

关键词： 公路工程；填石路基；施工准备

Key words： highway engineering；rock-filled roadbed；construction preparation

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）18-0204-02

0 引言

由上世纪80年代起，我国逐步开始修筑填石路基。近年来，在填石路基施工、检测等方面我国公路部门做了大量工作，结合工程实践，也取得了不错的成绩。填石路基的特点为填料较为坚硬、压实密度大及具有良好透水性。由路面、边坡等位置水极易向基底渗入，进而增加路基软弱程度，导致不均匀沉降问题产生。为更好地避免因地基承载力问题加大路基整体工后沉降，必须进一步提高填石路基地基的承载力，尽可能降低地基压缩变形情况的发生机率，提高填石路基稳定性。

1 工程概况

某公路工程总长度为7.5km，选取填石路基100m长作为试验段，起止桩号为K143+060～K143+160，此路段10.423m为其填筑最大高度，7.42m为平均填高。该路段所需填石22922m3，石方选用运距440m挖方段的材料，挖方段为K143+500～K143+600。以曲线段用于本试验段设计，-1%为其纵坡，2%为其横坡，属于从右至左的单向坡。以一级坡作为路基边坡，1：1.5为坡比，以此施工。

2 公路填石路基施工准备

2.1 施工测量及放样

按照设计图纸，将各断面坡脚点—中线间的距离计算出来，并通过曲线参数等，将各断面中桩、坡脚桩坐标等计算出来。通过周围导线控制点，遵循极坐标法通过全站仪将各个具体位置放出，并进行桩号、中心填筑高度标注出来。

2.2 清理场地及排水

施工范围内的杂物，如树根、有机物残渣及原地面以下20cm左右的草皮等必須及时挖除，清理干净。可选用自卸式汽车将废弃的表土运送到弃土场等位置。填筑前，必须做好土质地基承载力试验。如路基填筑高度在10m以内，则需在150kPa以上控制地基承载力。

为确保路基工作面排水畅通，及时排走雨水，需将临时排水系统设置到路基附近，避免积水存于路基范围，保证能够充分结合临时排水系统和永久性排水系统。如遇雨季施工，需做好综合规划，保证施工现场防排水系统设置合理，并根据实际情况，采取切实可行的措施，及时进行地表水引排。同时，还需进行雨季施工安全预案的制定，做好防洪准备工作。各层填筑表面需进行排水横坡的设置，坡度以2%～4%为准。且做好基底处理工作。

2.3 做好施工机械准备工作

为提高工程建设质量，加快施工进度，必须合理配置路基施工机械设备，具体如表1所示。

3 公路填石路基施工工艺

在全面掌握施工现场实际情况的前提下，只有做好各项施工准备工作，才能进一步规范公路填石路基施工工艺，才能保证工程施工质量。具体施工工艺流程如下：

3.1 填料运输及摊铺

在开挖现场通过挖掘机等设备向自卸车上装载石料，直接向施工场地运输，便于摊铺施工。自卸汽车一般需选用较大装载量，且车箱结实的车辆。在铲料装车过程中，必须重视材料选取得均匀性，防止石料粒径差异较大。除此之外，还应通过目测的方法，对石料岩性是否具有一致性进行分析，防止风化程度各异的石料向一车内混装。如块石粒径在限制以上，需通过装载机将其推至一侧，集中放置。施工过程中，堆放填料的同时，还可进行摊铺施工，通过现场试验对松铺厚度、松铺系数加以确定。摊铺时，选取的推土机应具有较大功率，以渐进式进行摊铺作业。要求必须在各层下部位置放置粒径较大的块石，一般大面朝下，摆平放稳，防止因倾斜等问题，出现空洞现象。

3.2 整平

填石路基整平以机械+人工方式为主，根据施工现场实际情况，要求一台推土机配备人数为2到4人之间，且辅助其他工具，如手推车、铁锤等，规定整平施工是各层底部填方粒径较大石块，而上部为小粒径碎石。路基摊铺施工后，如局部位置细料不足，必须及时在该位置进行碎石、石屑料铺筑，保证能够将粒径较大碎石之间的缝隙填满。如摊铺后部分位置存在较大块石，则应及时进行整平、破碎及清除。可直接挖坑将其大面向下放置。如摆放难度大，需破碎过高石料。如破碎难度大，则需挖除、清理，集中堆放实施二次破碎。整平作业结束后，待填石路基表面平整度符合设计要求，为提高压实度，需保证在层厚10%以内控制碎石填料表面平整度。最终做到纵横均匀，合理控制岩块之间的高差。

3.3 碾压

根据工程施工现场具体情况，可选取单钢轮、拖式振动压路机等作为压实设备。碾压施工前，必须详细检查施工作业面的松铺厚度、平整度等，并保证其含水量符合设计要求。可按照“静压—振压—静压”的顺序进行施工，碾压原则为“两侧—中间、低—高”。压实路线必须纵向平行，两行间重叠轮迹以40cm为准，前后两段重叠宽度为100cm左右。选取振动压路机施工过程中，每小时碾压速度可控制3～6km之间，根据现场实际情况确定碾压遍数。冲击式压路机一般用于路基顶面，或进行补充碾压，其速度可控制在每小时10～12km。碾压遍数达到15遍以后，如满足要求，即可停止施工。冲击施工时，必须通过推土机整平冲击坑洞，防止对冲击碾压速度、压实效果造成不利影响。

3.4 沉降观测及施工监控

3.4.1 沉降观测

路基填筑施工中，针对软弱地基或高天方填石路段，应做好沉降观测，地基沉降与路基沉降是沉降观测的主要内容。地基较差时可增设坡脚，并观测地面水平、竖向位移，选取沉降板+套管的方式用于地基沉降。高填方路段横断面观测点以最大沉降量为准，一般选取1到2个面即可，按照地质实际情况和路基具体高度，各个断面观测点埋设数量为2到4个，要求在各级平台与路基顶面设置观测点，也可进行水泥桩埋设或进行红漆标记。按照实测结果、填筑速率等条件进行沉降观测频率的准确确定，通常情况下，可一周测一次填筑情况，如路基稳定性不足，则需要每天测量一次或每层测量一次，待其路基稳定后，则可每月测量一次，当沉降量每次测量变化在3mm以内时，则可适当减少观测频率。

3.4.2 施工监控

地质状况、地基处理、填料等都是填石路基施工工艺监控的内容，要求详细核实、细化原设计，必须按照工后差异沉降率做好工期安排，通常来讲，完成填石路基填筑作业后，相比路基高度，其自身沉降量为其1%～1.5%之间，为此，可按照路基填筑时的曲线，对其沉降曲线进行预测、估算。施工过程中，地基竖向位移、深层水平位移及路基水平位移是其监测的主要指标。需在位移或沉降量最大的断面设置观测点。一般以沉降板、分层沉降管进行地基竖向位移监测，而选取测斜仪进行深层水平位移观测，选用全站仪进行路基水平位移观测，且合理控制观测精度。除此之外，还需按照施工进展和实测数据，预测、分析高填方路基的稳定性、沉降等情况，并对比原设计，保证其与设计要求相符。在施工过程中，必须严格遵循施工规定进行科学有效地施工，同时还要详细记录每层摊铺石料的粒径、速度及次数，检测路基施工的各项指标，进而确保路基施工的质量及稳定性。

4 结束语

综上所述，在社会经济高速发展的今天，我国公路建设行业也得到了极大的发展。路基是公路工程结构的主要组成部分，因地质、地形等因素的影响，路基所需填筑材料也不尽相同。填石路基作为路基工程的主要类型之一，如何选择合理的填筑材料极为关键。为此，必须结合具体工程案例，根据现场实际情况，充分掌握路基施工现状，才能保证采取的施工方法、施工技术科学、有效，才能提高工程质量，保证道路通行安全。

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