
摘要:高速公路填石路基施工的质量,直接影响着高速公路工程的质量和进度,也直接关系着工程交付使用后的交通安全。因此,我们必须高度重视高速公路填石路基施工的质量控制工作。本文主要对高速公路填石路基施工的质量控制进行浅析,旨在与同行交流,相互促进。
关键词:高速公路;填石路基;施工;质量控制
一、高速公路填石路基施工工艺分析
(一)填料摊铺的主要方法简介
一是填料渐进式摊铺法。这种方法是指让运料汽车采用以一边向前卸料,一边在松铺的路基表面上行进,推土机及时将填料推铺整平;二是填料后退式摊铺法。这种方法是指先压实好一层路基表面,然后让运料汽车在路基表面上一边后退,边采用一边卸料,再用推土机把卸料形成的密集的填料堆整平。这种方法一般比较适合于填料中的细料含量较多或细粒土含量较多时;三是填料混合摊铺法。这种方法是指先把高速公路路基表面进行压实,接着用后退法卸料,然后在路基表面上用渐进式摊铺法进行卸料,最后用推土机把上面的填料堆整平,并且达到工程所要求的层厚。这种方法是渐进式与后退式的综合,兼有渐进式摊铺法和后退式摊铺法两者共同的优点,一般计较适合于高速公路路基层厚较大的情况。
(二)路基整平施工工艺分析
一是在填料摊铺施工完成后,压实层填料粒径的情况对路基待压层的平整度有一定的影响,同时,还对压路机在路基碾压过程中的压实程度有着一定的影响。因此,为了确保路基压实的效果,一般应把细料在压实层表面的局部进行填充,并且进行人工整平工作,从而确保最终压实的平整度和密实度;二是在填石路基整平施工中,必须保证在每层的底部填上的是最大的石块,在顶部填上的则是较细的颗粒。在碾压过程中,为保证最佳的压力传递、嵌锁和压实表面不受到损伤,必须对其间的孔隙进行填充,这是填石路基整平施工工艺的关键;三是在摊铺后,如果发现路基表面的某些部位明显缺少细料,应及时进行细料补充;四是一般而言,在采取铺撒一层石屑料或碎石的方法时,必须把其中粒径较大的碎石间的缝隙填满。这个部位必须严禁采用细粒土进行其间的缝隙填充,以免细粒土不耐冲刷、易迁移的特点而使路基的稳定性降低;五是在路基整平过程中,当发现摊铺现场填料的孔洞与空隙过大,或是发现填料局部的最大粒径超过工程规范标准时,必须把超大粒径碎石砸碎或清除,并及时整平。
(三)路基压实施工工艺分析
一是路基压实的目的是将改变填料石块松散的空隙,使其变成接触更加紧密,最终形成紧密咬合的状态;二是石方填筑时,粒径间存在空隙率过大、搁卒、蓬架等现象,非常容易使局部出现压碎面塌陷的现象;三是在施工中,石料被爆破后的粒径往往存在粒径较大,还有粒径组成的变化也比较大现象,同时,因为细粒土在其中的含量较少,很容易致使填料粒径组成的状态不佳;四是粒径较大的石块之间的点面接触,一般容易松动,不适宜进行嵌挤紧密处理,同时,因为一般填石路基施工现场的地形比较复杂,如果一旦出现施工管理疏漏,就会严重影响填石路基的压实效果,最终使高速公路的质量达不到标准,当然,也会给公路的使用留下安全方面的隐患;五是在高速公路路基压实施工中,务必高度重视压实施工规范,想方设法提高施工工艺水平。在压实过程中,保证足够的压实度,使石料之间的嵌锁作用尽可能地增大,强度的摩擦分量尽量地提高,确保石料在压实作用下,缩小石料间的空隙,达到颗粒排列重组的效果,最终实现路基整体强度和稳定性的提高。但是,同时也应避免压实力度过大,而导致石料回弹,影响压实效果。
(三)边坡码砌施工工艺
一是进行边坡码砌施工过程中,当填筑路堤高度小于或等于6m时,其码砌厚度应大于1m;当填筑路堤高度超过6m时,其码砌厚度应大于或等于2m;二是边坡码砌与路堤填筑必须保证同步进行,并且层层码砌。在填石料压料后,再进行各层的码砌施工;三是在码砌前,应先用挖掘机对边坡进行修正,待边坡初步修正后,才能够进行适当压实,然后进行码砌施工;四是对于码砌所用石块的要求是:石块形体应比较规则,其粒径不应小于30cm。码砌时应尽量保证石块紧贴、密实而物孔洞、松动等现象,各砌块间承力接触面应微微向内倾斜,最终保证码砌表面平整,曲线部位码砌边坡应保证平顺;五是码砌施工完成后,应及时清理两侧的废弃石料。
二、填石路基施工质量控制要点
(一)场地清理
施工中位了确保路基基底稳定而必须保证清表效果,并经监理工程师验收后方可进行下道工序施工。对于一般地面首先应将原地面树木杂草及腐殖土等清理干净,并疏干积水后进行晾晒、平整,对原地面横纵坡陡于1:5的地段应挖成宽度不小于5m的台阶,之后用压路机将台阶碾压到规范要求的压实度,对新旧衔接部位开挖台阶,其台阶高度为1m,宽度为2m,并保证其有2~4%的内倾坡度;对于覆盖层很薄、原地面较坚实,填方高度大于3m的地
段可不进行原地面处理,直接填筑;对于坡度陡于1:5的土质坡面应开挖至密实并作成不小于1m的台阶;对于压路机难于达到的坑、凹、洞、穴,可用人工干砌片石的方法进行认真回填处理。
(二)摊铺路基质量控制
一是最大粒径控制。最大粒径对压实机械吨位、功率产生影响,其在填料岩性、粒径组成以及松铺厚度等相同条件下,随着填料粒径的增大压路机的吨位与激振力也要增大,由于粒径增大填筑体的阻尼影响也越大因而需要足够大的压实功能;对摊铺厚度的影响,路基填筑中填料的最大粒径是松铺厚度的主要决定因素,随着粒径的增大松铺厚度也随之增大,但松铺厚度时再保证一定压实功能的前提下增大的,因此当松铺厚度被在一定范围内最大粒径应由松铺厚度控制;同时在相同密度下,填料的抗剪强度随最大粒径的增大而减小,因为了达到同一密度,填料粒径较小的路基填筑体需更多的压实能量,其预先的荷重也要增大,因此抗剪强度也应增大,但粒径越大则越宜压实,其所需压实能越小。
(三)平整控制
对填料的平整一般采用挖掘机配合推土机进行,个别部位采用人工用细石屑找平,填料分层回填的松铺厚度一般不大于45cm,其最大粒径不超过30cm,当底层填料填筑完成后应采用
履带式推土机初步摊平,并在初平后的填料上来回碾压以完成初步压实并利于平地机进行平整,在每层路基平整完成后应形成一定的路拱以利于排水,对施工机械无法到达的边角部位应采用人工找平。
(四)压实
路基压实质量直接影响到公路的整体质量和使用寿命。但路基压实质量的影响因素多种多样,填料的均一性、松铺厚度的均匀程度、表面平整度、含水量均匀程度以及压实机械的组合、碾压速度、碾压遍数、轮迹的重叠宽度及碾压顺序等均可对压实质量产生影响,碾压时应防止漏压、超压、路基边缘碾压不到位等因素的存在,并确保碾压均匀并防止土体结构被破坏。压实前应保证摊铺表面平整度达到要求以免影响压实效果,对未达到平整度要求的路基应在局部填充细料并加强人工整平,实现石块间无明显高差台阶,在碾压过程中应保证机轮无明显架空、扭曲现象;压路机碾压行驶速度不宜过快,其最大速度不应超过4km/h,采用振动式压路机时第一遍应采用静压,之后先慢后快由弱振至强振;碾压时应先两侧后中间,对小半径曲线段应由内侧向外侧,并应保证其纵向相互平行反复碾压,对夯锤应成弧形。
第一遍各夯位应紧靠,保证其间隙不大于15cm,第二遍夯位应在第一遍的缝隙部位。
总之,高速公路填石路基施工的质量控制是一项非常重要的工作,我们必须高度重视。因此,我们必须不断探究高速公路填石路基施工质量控制方法,创新工作思路,提高施工质量控制水平。
参考文献:
[1] 张淑菡. 填石路基质量控制探讨[J]. 交通世界(建养.机械), 2009.
[2] 牟秀云. 浅议填石路基的施工技术[J]. 中国新技术新产品, 2010.
[3] 吕文臣. 高速公路填石路基质量控制及检测方法应用研究[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2007.
[4] 王启超. 高速公路填石路基的施工与质量控制[J]. 交通世界(建养.机械), 2011.
