探究公路工程填石路基施工技术的应用
2020-11-26赵维杰
赵维杰
山西路桥第三工程有限公司 山西忻州 034000
在我国基础设施建设中,公路工程占有重要位置,保障公路建设质量是安全出行的基础,公路工程施工包括多个施工环节,路基施工是其中一个重要组成,路基施工质量在一定程度上决定了公路工程的功能与使用寿命,目前,公路工程施工中填石路基得到了广泛应用,但在实际操作过程中还存在较多问题,因此,施工企业一定要合理应用填石路基施工技术,提高施工质量,避免安全事故的发生。
1 填石路基材料与路段选择
目前我国公路工程施工常会由于施工现场地质情况不好影响到填石路基技术的应用,例如:山地环境比较复杂,公路路线铺设会影响施工现场环境,尤其是填筑路堤过程中,过高的施工高度以及高负荷极易造成施工路基稳定性下降或者受重承载力下降现象,这些现象的发生要求施工企业精心选择施工材料。填石路基施工材料的选择要充分考虑碎石承载力,要选择粒径均匀、强度好以及不易风化的碎石,可以有效消除路基间的粘聚力,保障路基有较强抗剪能力,还要具有良好的透水性、孔隙率。在负荷能力相对较小的路基施工中选择粒径比较大的碎石,可以增加填筑材料间的挤压摩擦力,提高路基的稳定性,避免路基沉降。另外,公路的不同施工路段填石开挖中填石路基性质会发生变化,在选择填料方式时可以采取土石交替方式或者先后粉层方式,具体选择哪种施工方式需要提前对施工作业进行科学分析,选择对路基稳定性影响最小的方式,施工中如果产生土层包裹石料的情况,就会大大降低排水通畅性,发生路基沉降现象[1]。
2 填石路基地基处理
主要从以下几个方面入手:一是地基承载力控制,公路工程填石路基施工修筑过程中,填挖较多、路堤较高、路基密度较大,填筑体的自重负载较大要求着路基承载力需要满足施工标准,由于路基高度不同地基承载力要求存在差异,所以在填石路基前要检测路基承载力,结合路基设计高度控制相应的承载力,一般路基承载力要求如下:当路基填筑高度小于10 米时,承载力最低控制在15KPa,当路基填筑高度在10 米至20 米之间时,承载力要高于200KPa,当路基填筑高度高于20 米时,需要在岩石基底开展路基填筑。二是填石路基排水处理,由于其具有较强透水性,要设置相应排水设施增强路基的稳定性,如果必要时也可以在路堤底部设置透水层,目的是疏散水分。三是填石路基边坡处理,分为两种方法,一种是先填筑后码彻,另一种是先码彻后填筑,所用的码彻石块需要选择形状规则并且不易风化的硬石,要紧贴边坡进行码彻,避免出现落空松动情况,码彻表面平整,路基边坡处理可以分段施工,一般每10 米设置一条伸缩缝,在路基基底土质产生变化位置设计沉降缝[2]。
3 填石路基施工方法选择
主要分为两种方法一种是分层压实法,另一种是强力夯实法,分层压实法是比较常用的填石路基方法,根据自上而下方式压实,广泛应用于一级公路工程中,填石路堤填方路段涵盖四级施工台阶,第一级台阶是路面下1 米内,第二台阶是路面下1-2 米,第三台阶是路面下1-3 米,第四台阶是路面3 米以下;四个工作环节,包括填石、整平、碾压、检验,填方与挖方形成台阶状路面,结合施工情况、设备作业可以将各台阶间距设置为100 米,填石施工要从最底部进行,逐渐向上填筑,每层进行填料时要利用机械摊铺主骨料,进行边缝填料时,填石产生的孔隙要用碎石填平,然后用重型压路机碾压,直到表面石块稳定。填石路堤填方工艺流程为准备阶段、填料装卸阶段、分层填筑阶段、摊铺阶段、碾压阶段、检测阶段、维护阶段等。强力夯实法是利用起重机将夯锤升起落下,通过下降时产生的冲击力使碎石发生位移,提高填筑层强度。填石分层夯实要将填筑与夯实交替进行,一般一层摊铺厚度系数约为1.5,其他层结合实际情况进行调整,在进行强力夯实时需要紧密进行,如果出现夯坑需要用填筑材料填实。由于分层厚度系数不得超过5 米,所以进行填筑时需要大型装载设备与卸料汽车协调配合,利用履带式推土机开展摊铺与整平作业,各层夯实作用利用起重机与夯锤协调完成。在布置各层夯点时,需要采取错位布置措施,如果坑锤歪斜需要及时将坑底整平后再夯。分层压实法与强力夯实法的区别在于工艺不同,在填料粒径与填铺厚度方面,强力夯实法需要通过数次夯击控制,分层压实法需要通过数次压实控制[3]。
4 其他施工技术
主要包括填石路基摊铺、表土清理与填料运输,其中路基摊铺可以采取渐进式摊铺方法,应用此种方法需要在摊铺前预留一定面积,便于推土机初平施工,摊铺时控制好填料推移距离。表土清理是为了保障施工的顺利开展,在开展填石路基前进行表土处理,清除垃圾杂物,保证路基表面干净,避免垃圾影响施工质量,清理的范围一般包括坡脚断面表土,清理厚度不低于30 厘米,可以采取人工方式挖除不满足要求的路基土,并将其放于固定位置。填料运输是指在表土清理完成后需要根据要求进行测量放样,规范填石路基的宽度与厚度,在这个环节工作人员要加强质量控制,确保放样精准,可以定出坡脚线来为顺利放样创造条件,其中两点的挂线距离为20 米左右,要标出石料卸载相应位置,有效指导卸料工作[4]。
5 结语
填石路基施工技术作为公路工程建设常见的施工技术,其应用可以有效防止路基变形、沉降,提高路基结构的稳定性,在填石路基施工中要结合公路建设实际情况合理选择施工技术,并严格按照相关程序开展施工,做好各个环节的质量控制工作,保障公路工程的高质量完成。