公路土石混填路基施工技术

2022-09-21李芬

黑龙江交通科技 2022年9期

关键词：土石填料粒径

李芬

(山西路桥第七工程有限公司，山西晋城 048000)

0 引言

在公路工程项目建设的阶段土石混填路基施工技术作为常用的一项技术，该技术应用水平的高低直接关系到路基的强度。因此为了能够提高技术的应用效果，强化路基工程项目的建设质量，对土石混填技术的应用过程进行分析，总结出更为科学有效的技术方案意义重大。

1 土石混合料的特性分析

土石混合体在制作的过程中，应用土、岩石作为基础材料混合制作，这是非均值颗粒材料形式，被大量的应用到山区公路建设项目中，其力学特性优越，所以实际应用价值较高。但是这些材料的组成部分比较复杂，且内部结构是不规则的形式，导致项目施工难度较高。为了提高工程质量，就要充分了解土石混合料的特性。(1)土石混合料压实性能好。在粗粒含量不足70%的情况下，最大干密度会因为粗粒比例增大而提高性能；在粗粒含量超过70%后，随着含量的增加，会导致最大干密度降低。(2)土石混合料压实体可以作为低压缩性土存在。粗粒含量不足70%的情况下，压缩模量会因为粗粒比例增加而增大，而孔隙率会降低。再增加粗粒含量，会导致内部形成架空的结构形式。(3)土体与岩石之间的颗粒物相差很大，差异非常明显，会形成数量庞大的颗粒物形式。经过试验分析发现，从路基稳定性角度出发分析，土石混合料会给岩石强度造成影响，且粒径、组分等都会给工程质量产生影响。因此，路基填料选择时，应该综合分析岩性、土体颗粒尺寸、分布等要素。

2 工程概况

某公路项目施工总长度为3.25 km，经过测算，其路基填筑总量为80万m。整个公路项目所处地形条件为丘陵，天然土方数量少，土石混合料的储量比较多。经过技术人员研究分析，最终在路基填筑时选择土石混合料作为主要填料施工。

3 施工准备工作

(1)熟悉设计资料。项目施工前，需要分析研究设计方案，了解标准和设计意图，及时发现设计方案的不足，并且及时改进设计方案，消除存在的缺陷和问题，从而保证设计方案有效落实到实际中。

(2)机械设备配置。结合现场的实际情况，准备符合工程要求的施工设备。该项目主要应用的设备是挖掘机、压路机、推土机、装载机、平地机、自卸车等。各个设备的性能正常，性能参数符合工程的使用要求，完全可以达到工程的施工标准和要求。

(3)土石填料配比。在该公路项目现场周边的天然土石混合中，中硬、硬质石料的粒径含量不能超出压实层结构的2/3厚度；如果石料是风化石或者软质石材的情况下，其最小强度性能要符合工程技术标准，石料最大粒径不能超出压实厚度的标准。此外，技术人员还应该加强松铺厚度的控制，达到25～30 cm即可，提高铺设施工质量水平。

4 土石混填路基施工技术实践

在路基工程项目施工的阶段中，土石混填技术的应用需要综合项目的实际情况做好各方面的控制，确保技术作用价值能够发挥出来。

4.1 路基施工流程

该工程施工流程见图1。

图1 土石混填筑工艺流程

4.2 场地清理

应用机械设备实施现场清理作业，达到测量定位、放线的标准，保证路基施工可以顺利进行。现场清理阶段，清理出来的杂草、树根、淤泥质土全部运输到其他部位上，且要做好场地的平整处理，压实度超过90%，工作人员集中存放杂物。若原有地面经过清理之后还过于潮湿，则需要晾晒地基，保证地面含水量处于最佳的状态。

4.3 测量放样

地表清理工作结束后，根据设计方案进行现场的路基中桩、边桩、坡脚线坐标、高程等放样，直线段每个断面都要达到20 m的要求，而起伏变化相对较大的路段，需要在原地表上进行测量，并且增加测量的密度，一般间隔10 m测量一次。路基填筑时，监理人员必须要严格监督管理，各个控制桩按照要求安装，间距不超过20 m，桩号以及路中心填方高度准确标记到桩体上。边桩放样工作结束后，就可以实施边坡放样作业，合理设置机械设备，保证施工可以顺利的进行。

4.4 填料挖运

土石料在施工前就确定取料场，在项目开始前进行开采与挖掘作业，按照技术要求确定，填料中石块的比例大于50%且小于70%，避免有过大粒径的材料存在，最大粒径不能超过压实层结构的厚度。由于土石混合料的粒径相对较大，强度性能高，为了确保压实度性能合格，通常选择应用分层填筑方式施工，不要直接应用倾填的方式。路堤通过码砌边坡的施工方式，其中石料强度应不小于30 MPa，抗风化效果良好。值得注意的是在进行填料挖运的阶段中，为了能够提高施工进度，必须要规划好填料的运输路线。

4.5 填筑整平

在填筑施工作业前，先明确坡脚的部位，土石混合料填筑路基结构，松铺厚度单层为40 cm左右，如果采用超宽的路基结构形式，两端各超出设计标准30～50 cm为宜，每填筑3层需要检查一次边坡坡率参数，挂杆线应该根据规定的厚度参数落实。自卸车进行材料卸载的环节，最大松铺厚度需要选择均匀填料的方式，然后应用推土机直接完成路基填料作业，同时应用破碎机井粒径过大的材料破碎处理，利用人工方式将细小的材料填充到空隙的部位上，并且进行路基边坡机械无法施工部位处理。进行整平工作结束后，检测松铺厚度参数，确保处于37～43 cm之间。在路基填筑环节，要把双向横坡布置的各个层填筑面施工，保证横坡达到2%的要求，防止下雨积水而产生弹簧现象。路基填筑作业阶段，选择最佳的摊铺作业工艺，保证土石混合料的组成结构符合要求，不会出现离析的问题，保证压实效果合格。

4.6 填料压实

土石混合料填筑项目中，填料压实是重要的环节，对于工程项目的质量和性能存在直接的影响。土石混合料粒度需要严格控制，达到均匀性的要求，如果没有有效控制，极易出现压实度不足或者不均匀沉降的问题。因此，在路堤压实作业阶段，为了保证压实的质量合格，执行工艺技术参数和工艺流程的要求，做好压实环节的控制，保证沉降变形处于合理的范围内。填料压实工作开始前，进行含水率参数的检测，确保其不会超过最佳含水量±2%的范围内，达到设计标准才能继续施工。如果填料含水率比较小，应该组织洒水车洒水保湿处理，以达到含水率的要求。路床顶部以下300～800 mm的范围内，填筑符合路床结构要求的土，以分层填筑方式为主，且粒径不超过100 mm。碾压作业环节，制定出切实可行的施工工艺方案，保证压实遍数符合要求，保证碾压速度满足实际要求。碾压按照初压、复压、终压的工序顺利进行，每个碾压阶段都符合工艺技术标准，保证压实度满足工程需求。碾压施工阶段，做好施工环节的记录工作，和现场参数和设计参数对比，如果偏差较大，应该随时做出调整，保证全过程处于碾压范围内，不会存在任何碾压死角，保证压实质量达标，没有任何轮迹、翻浆的问题，边线达到顺直度标准，曲线圆滑，符合工程技术标准。