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填石路基施工技术与质量控制方法分析

2022-05-12张也

交通世界 2022年12期
关键词:填石石料填料

张也

(承德市交通运输局,河北 承德 067000)

1 填石路基施工技术研究

1.1 填石路基施工现状

1.1.1 施工技术标准缺乏

相比于土质路基,填石路基在公路施工中的应用相对较少,因此对其施工技术的研究尚不完备,部分施工人员对填石路基施工技术也不够了解。以上问题主要是由于当前填石路基施工的技术标准有所欠缺所导致,而随着中西部山区公路建设的推进,填石路基技术的使用频率会越来越高[1]。

1.1.2 施工质量管理不足

路基作为公路建设的基础部分,其质量控制是施工的关键。但在实际施工过程中部分管理机制不科学,工程进度及质量不能得到有效保障,甚至还会导致施工效率的降低。与此同时,部分施工单位对施工质量管理重视程度不足,会存在安全隐患,导致在公路运营期间也会受到影响[2]。

1.2 填石路基施工技术特征

1.2.1 填石路基填料技术标准

路基填料来源于两方面,即挖方路基的石料与隧道爆破开挖的弃方。填石路基所采用的填料需要进行筛选,不能随意使用。运输至现场的填料需要检查石料的强度,其强度值要大于15MPa。对于石料的粒径也需要严格控制,最大粒径不能大于路基压实厚度的2/3。

1.2.2 填石路基施工技术标准

在进行填石路基施工之前,首先要对路基进行处理,确保其承载力达到设计要求,对于非岩石地基路段,需要设置过渡层。在正式进行路基施工之前,先进行试验段施工,确定碾压遍数、松铺厚度及机具组合等施工参数。路基施工阶段,需要选择具有差异性的填料,分层填筑,严控施工流程,避免出现将不同岩性的填料混填。

1.3 填石路基施工方法

在进行填石路基施工时,会根据施工现场情况的不同来选择施工方法,常采用以下4种。①分层压实法。分层压实法能够有效地确保填石路基的施工质量,常用于高速公路的路基施工,从下往上进行路基的分层填筑及压实,如图1所示。②强力夯实法。这种方法是在分层压实法基础上进行优化的一种施工方法,加入强夯处理,确保路基的压实度,施工完成之后对夯坑进行填补,确保路基的平整度;③冲击压实法。该方法使用冲击压路机进行路基压实,但受施工现场环境影响较大。④竖向填筑法。竖向填筑法与分层压实法类似,多用于低等级公路以及因地形限制而无法进行分层压实区域的路基施工。

图1 填石路基分层压实

1.4 填石路基施工流程

1.4.1 测量放线

在施工之前需要先进行控制点的复测及加密,复测中线并设置稳定的控制桩。中线的测放采用全站仪坐标法进行,固定中线的控制桩。边桩及中桩的设置间距根据实际情况考虑,直线段为20m,曲线段根据情况进行加密。坡脚线测放并复核确保无误之后要做醒目的标记,常采用撒白灰的方式进行。同时,在控制桩上还要标记出各层的松铺厚度,确保能够精准地进行拉线,对松铺厚度进行准确控制。

1.4.2 基底处理

在进行填石路基施工之前,首先要将基底表面的垃圾与树根等清理干净,清除松散的表层土并进行压实处理,为填石路基的施工打好基础。若存在软土地基时,需要进行换填碾压处理。由于填石路基通常由石料及颗粒土组成,应尽量降低颗粒土的含量,确保填石路基结构的均匀性及可靠性,确保填石路基的施工质量。

1.4.3 边坡码砌

边坡码砌是填石路基常用的一种防护形式,如图2所示。填石路基边坡码砌宜采用分段码砌并合理设置施工缝。边坡码砌材料应选用强度高且不易风化的石料,石料的粒径宜控制在20~70cm,码砌时要控制填料之间的咬合,严禁采用层铺法,石料之间的空隙要用细石料填充。为保障边坡的安全,需要对其进行加固并增加厚度,对10m以上的边坡,应设置边坡平台进行过渡。边坡码砌的施工方式有两种,即先填后码与先码后填[3]。先填后码施工速度快,能够解决路基填料粒径超标问题,但是刷坡难度大且坡率难以控制,而且一旦码砌边坡与路基之间的结合不够紧密,容易导致边坡出现变形甚至垮塌。先码后填能够对施工期间路基的侧向变形进行限制,提高码砌边坡与路基之间的结合,可有效确保路基边缘的压实度,但这种方法的投入大,存在因路基振动压实而导致边坡出现变形的隐患。

图2 填石路基边坡码砌

1.4.4 排水处理

由于填石路基粒径大,雨水很容易渗入路基内部。而地下水随着水位的变化,也可能进入路基内部。在地下水及雨水的双重侵蚀下,就会导致路基出现破坏。因此在进行填石路基施工时,需要对地基进行处理以满足排水需求。在进行路基填筑时,可设置透水层,对雨水进行拦截与引排,设置隔水层对地下水进行隔离。

1.4.5 材料摊铺

填石路基填料多采用机械加工的石料,以此来确保沥青在合理范围内,质地及硬度需要满足规范要求。施工现场卸料要由专人进行指挥,确保安全。进行石料摊铺时使用推土机作业,对石料进行初步的平整。

1.4.6 路基整平

填料在摊铺并初步平整之后,需要在局部进行细微调整及处理,以方便后续的碾压施工。为确保路基的压实效果,粒径较大的石料要在底部,粒径小的则应在表面,能够有效填充大粒径石料之间的空隙,提高路基的稳定性及可靠性,确保路基的美观。

1.4.7 路基压实

填石路基的压实应采用大吨位压路机进行,严格控制碾压速度,开始阶段碾压速度宜尽可能放慢,碾压步骤为静压→振压→静压,在普通路段从路基两侧向中间碾压,在超高路段从低往高处碾压。对桥涵及边坡连接处应采用小型压实机具进行碾压,确保路基边缘的压实度。

2 填石路基质量控制

2.1 加强管理工作力度

2.1.1 健全质量管理制度

结合施工现场的实际情况,建立健全质量管理制度,对填石路基施工进行有效规范与约束,预防质量缺陷。最重要的是要确保质量管理制度的落实与执行,明确相关管理人员的职责。有效确保施工现场的秩序,避免质量安全事故的发生。

2.1.2 提高施工人员综合素质

提高施工人员综合素质,确保其能胜任施工的需要,给填石路基施工质量的提升提供人力保证。与此同时,还需要加强日常的管理培训,包括专业知识培训与职业道德培训。

2.1.3 加强质量检测与监督

重视施工现场的监督管理工作,开展巡视及检查,及时处理发现的质量与安全隐患。同时,还要加强质量检测工作力度,确保路基的施工质量,未经检测合格不得进入下一步工序,对检测不合格的路基要及时进行返工处理。

2.2 加强施工期间质量控制

填石路基施工期间的质量控制主要分为两个方面,即对分层厚度的控制和对压实质量的控制。分层厚度直接影响路基的质量,而压实度则是质量控制的关键。首先要确保所采用的材料质量,包括强度、粒径以及吸水率等。其次是控制压实沉降率,根据施工现场的实际情况来选择相应的材料。

3 结语

随着山区公路建设工作的不断推进,填石路基在公路建设中的应用开始逐渐频繁。填石路基能够有效利用挖方路基及隧道开挖的石方,确保土方填挖平衡,充分利用现有的材料,而且还可提高路基填筑质量。本文以填石路基为研究对象,对填石路基的施工提供参考及建议,旨在进一步推广其在山区公路建设中的应用。

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