公路施工中填石路基技术的应用分析

李志军

摘 要：近年来，为进一步完善国家公路网，山区公路建设稳步推进。在山区丘陵地带修建公路时，一方面，由于路堑开挖或隧道施工产生的大量岩石废弃料被随意处治或堆积，不仅严重影响生态环境，而且降低了工程的经济性;另一方面，填筑路基施工往往需要大量填料，异地调运土石方不经增加了工程投资，而且难以保证工程质量。此外，由于山区地形地质条件复杂，大型施工机械难以开展道路施工作业，而且施工机械运用不当很可能给路基的稳定性及安全性带来隐患。随着施工设备的升级换代，施工工艺的进步以及施工经验的积累，在山区道路修筑中，合理、高效地利用挖方、弃方，并开展施工机械协同高效作业，对保护当地环境及提升工程质量具有重要意义。鉴于此，本文对公路施工中填石路基施工技术进行了分析。

关键词：公路施工;填石路基

一、填石路基的相关介绍

古人云“要想富，先修路”，这说明了道路是一切发展的前提和基础，近年来，我国将公路建设作为我国重点工程项目之一，是国家领导人的重点关注对象。在公路建设过程中，填石路基技术仍然是一个难点，填石路基材料为施工人员在施工的过程中造成极大的困难，加大了施工难度。因此，在填石路基的施工过程中，要结合当地材料和施工环境，选择合适的施工技术并制定相对应的施工方案。目前，我国加大了公路建设力度，做好填石路基的相关工作有利于促进我国公路建设的进程。近几年来，填石路基技术在实践过程中仍存在很多问题，包括受施工难度影响的客观问题以及受施工人員能力影响的主观问题，这就提醒我国施工人员在公路建设的过程中尽量避免出现上述问题。

二、填石路基施工技术的特点

（一）可靠性能较高

传统的路基施工技术，在公路建设的施工过程中表现的比较生硬，不够灵活。无法根据现实路况和地形情况灵活的进行转变，在这种施工技术的建设中，公路在性能或者运行状况中都是一般水平，无法达到较高的工艺水准，导致公路的实用性较差。而填石路基施工技术的应用，可以灵活的根据路况的实际情况来应对，首先将填石的工作作为公路建设的基础，其他的施工技术则相对来说比较灵活，可以应对不同的路况，无论地形怎样变换都可以保证公路建设的质量，相对来讲比较稳固和可靠。

（二）安全性能较强

在公路的建设当中，施工技术的支持是非常重要的，虽然精湛的技术是非常重要的，但是公路的安全牢固问题更是需要高度关注的问题。如果公路的安全问题不能保证，就会对人们的生命和财产安全带来强大的威胁性，不利于当地的贸易往来和经济的发展。但从目前的情况来看，我国在公路的建设上注重的往往是工程的工期，对于公路的质量不是很关注，以至于安全事故频出。这需要引起相关主导部门的广泛关注。而填石路基施工技术的应用，首先考虑到的就是各方面的安全问题，在发现安全问题时要积极的改革，待各个环节都安全的基础之后才能进行填石路堤的操作。填石路基操作模式的进行，有效的保证了公路建设的安全性能，和政府提倡的安全问题相一致，是未来在公路建设中最具前景的施工模式。

三、公路工程施工中填石路基施工要点

（一）施工工艺

填石路基施工工艺流程为：路床开挖—路床测量—数据搜集—测量放样—分层填筑—项目检验—路基填筑—路基分层—设计标高。管理人员根据规程要求与横坡设计要求检查路基填筑状态。只有路基分层填筑施工符合要求后才能展开单项移交验收，不合格则要求重新修整。

（二）填石路基处理

在填石施工中，填石路基的主要作用是保证路基的承载能力。施工前应检查路基的承载能力，并以此为基础确定路基处理标准。路基填石地基检测采用K30检测方法。根据规定，当路基承载力超过150MPa时，要求石填料路基高度在10m以下;当路基承载力达到200MPa时，路基填筑高度小于20m。但应注意的是，如果试验后发现路基承载力与设计要求不一致，必须妥善处理。具体处理方法包括：（1）根据排水要求，清理填石路基软土和淤泥，减少地下水的影响;在低洼地区的路基，在低洼路基施工时，在路基的两端修筑排水沟;m /层要求分层压实，保证路基的压实与设计要求相同;（2）先对石质路基进行爆破，然后回填路基土方;但是，控制炸药的用量，防止炸药过量，很多会影响路基的承载能力。

（三）边坡码砌

边坡的施工应先填土，然后根据路基的稳定性和强度进行编码，并采取相应的步骤和编码形式。例如：填石路基厚度小于5m，边坡厚度要求1m。当填土厚度为6-12m时，坡体厚度为1.5m。当填土厚度达到12m时，边坡厚度大于2m。伸缩缝一般设置在20米的距离，强度控制在30MPa，砌筑采用硬质无间隙石材。此外，石头之间的缝隙用灰浆填充，有助于提高砌体的施工效果。

（四）路基摊铺施工技术

填石路基的铺设是一个非常精细的工作，在铺设的过程中要严格的按照步骤来进行。首先是对铺设路面的划分和规划，这个过程要保证铺设路面的合理性。其次要利用推土机对现场的石料进行摊铺，推土机对石料的摊铺过程中要保证摊铺的面积控制在3m左右。在利用推土机对路面进行二次摊铺时要保证铺设路面的平整性。推土机的摊铺难免会造成工作面出现缝隙的现象，后期则利用石渣等碎石对缝隙进行填补。在整个铺设的过程中还需要不停的洒水，洒水量一定要保持适中，从而提升填石路基的铺设质量。

（五）路基压实施工技术

通常来讲，很多施工企业在对填石路基进行碾压作业的时候，一般都会选择大吨位压路机来实施。作业人员在使用大吨位压路机的时候，一定要确保其实际运行是匀速、缓慢的，一定不能在实际施工中产生停顿的状况，只有这样才能够确保路面的压实程度以及公路工程建设满足相关要求。此外作业人员在使用压路机进行施工作业的时候，最好使用振动式的碾压方式，在后期使用静压式的碾压方式。对于实际使用的施工方案，作业人员一定要综合施工现场的具体情况，选择使用合理有效的方式，也就是要分段填筑与碾压。综合国家关于公路工程实际施工的相关要求，将碾压作业分成三个阶段，也就是初压、复压、终压，而作业人员在实际工作中每个阶段最好要操作两到三遍。

四、公路填石路基施工技术应用案例探讨

（一）工程概况

某山区公路试验段路基修筑工程全长1km，平均路基填筑宽度为10m。由于现场条件限制，该路段填挖施工工程量非常大。因此，经项目部研究决定，选用当地丰富的石料资源，根据石料类型和级配设计，配合填石路基施工技术开展施工。

（二）原材料

1、填料粒径要求

考虑到填料粒径与施工层厚及施工机械的适应性，根据我国路基设计及施工规范的要求，路基填石料的最大粒径不宜超过填筑层厚的2/3，同时路床范围内的填石料最大粒径不宜超过10cm。

2、填料级配

大量研究和工程实例表明，堆石材料的粒径和级配直接影响着堆石路基的施工过程和路基的承载能力。因此，本研究引入堆石体的不均匀系数Cu和曲率系数Cc来反映堆石体的尺寸分布。Cu值越大，充填体粒径分布越不均匀;Cu值越小，石材的粒度分布越均匀。当Cu> 5和1 为此，施工人员在填筑现场选取具有代表性的石材进行筛选和分组，根据筛选结果计算出不均匀系数Cu和曲率系数Cc。

（三）施工工艺

本试验段路基填筑工程位于山区丘陵地带，地质、地形条件复杂，并且挖方岩石材料粒径离散性大，细料较少且含水量较高。因此，为提高该试验段填石路基施工质量，应严格按照相关施工技术规范，并参考类似工程施工经验进行施工。

1、填石开采

开采填石料的粒径及粒组分布直接影响到填石路基施工工艺及填石路基施工质量，而填石料的粒径主要由岩石所在地的地质条件及开采方式所决定。如果采用常规的开山爆破等方式，不仅会对当地生态环境造成不可逆的影响，而且很可能会造成填石料粒径分布不均匀。此外，开采出的不满足粒径要求的填石料往往需要采用大型设备或人工进行二次破碎，这样不仅增加了工程量，而且对填石料本身的质量也会产生不利影响。因此，填石料开采及路基挖方施工时，应进行先期开挖试验，从而最大限度地保证填石料粒径级配满足要求。

2、填石装载运输

在将填石料装载运往目的地之前，應对装填料中的超粒径材料进行二次破碎或剔除丢弃，装料过程中应尽量保证均匀性及稳定性，从而一定程度上减少离析。在填石料运输过程中，按照施工组织方案进行土石方调配的基础上，结合开挖填筑区域的实际情况，合理安排运输车辆，最大限度地提高填料运输效率且兼顾运输经济性要求。

3、路基填筑整平

受到填石料粒径限制，填石路基的填筑整平施工中难免受到超粒径石料的影响，并且填石料卸载堆积的过程中，不同粒径的石料之间会出现一定程度的离析，增加了后期填筑整平的难度。因此，本试验段首先采用推土机填筑填石料，填筑完成后按照设计宽度及路拱横坡进行粗平，最后采用平地机进行精平。在填石路基填筑整平过程中，应对个别露出填筑面的大粒径石料进行再次破碎或者剔除，最后精平的路基表面应无明显大石块及突出点，为后期压实提供良好的工作面。

4、路基压实

优质的压实工艺不仅有利于填石料的粒料二次分布及组合，并且对提高填石路基的承载力和稳定性具有重要作用。进行填石路基压实作业时，应根据现场实际情况安排压实机械的组合及行进方式，并对压路机吨位、压实速度及激振力进行合理控制。填石路基的压实顺序与其他路基相同，先从两侧向路基中央压实，并在压实的过程中逐步形成路拱横坡，避免出现薄弱区，以保障填石路基整体质量。

总之，在现代社会的不断发展中，交通业的发展蒸蒸日上。盘综错杂的公路网不断的延伸至国家的各个角落，公路的修建成为最普遍的工程之一。而保证公路的建设质量成为重中之重，能有效的避免因公路质量不达标造成的交通事故。因此有效的提升公路建设中的施工技术是保证公路质量的前提。填石路基施工技术是目前公路建设中最为普遍的技术，也是保证公路修建质量的主要技术，因它具备灵活性，能适应不同地区的地理环境，也能有效的利用碎石和隧道爆破后的石碴进行填充路基。因此填石路基施工技术在公路的建设中成为最具前景的技术之一，为我国公路的建设事业做出了巨大的贡献。

参考文献：

[1]李明阳.填石路基施工技术在公路施工中的应用[J].交通世界，2019（18）：36-37.

[2]张兴.论公路施工中填石路基施工技术的应用[J].科技经济导刊，2019，27（17）：57.

[3]王玉先.公路工程中填石路基施工技术应用[J].四川水泥，2019（06）：54.

[4]聂堃，傅鹏斌.公路施工中填石路基施工技术的应用[J].黑龙江交通科技，2019，42（06）：67-68.

[5]张亚龙.公路工程中填石路基施工技术的应用[J].交通世界，2019（14）：69-70.

[6]刘创，彭明坚.公路工程施工中填石路基施工技术[J].科技创新与应用，2019（17）：133-134.

[7]王玺.公路施工中填石路基施工处置技术工艺分析[J].绿色环保建材，2019（04）：134+137.

[8]崔永明.公路工程施工中填石路基施工技术研究[J].科技风，2019（11）：122.