王 師
(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司,山西 太原 030006)
在公路建設(shè)過程中,尤其是山嶺區(qū)的高速公路建設(shè),填石路基是一種比較常見的施工方法,然而在具體施工中,由于缺少相應(yīng)的指導(dǎo)性文件或由于不同填料的差異性,填石路基的壓實質(zhì)量還有待提高,且公路建設(shè)質(zhì)量得不到保證,在后期投入使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題。因而當(dāng)前對公路填石路基施工技術(shù)以及施工質(zhì)量控制進(jìn)行研究是非常重要的,其不僅關(guān)系著工程建設(shè)質(zhì)量,還直接影響著交通運輸行業(yè)的發(fā)展。
吉縣至河津高速公路路基ZB1合同段LJ13分部起訖樁號為:K43+300~K46+380,全長3.08 km,整體式路基寬24.5 m,雙向四車道設(shè)計,其中K43+940~K44+125基位于玉梁山隧道與K44+125~K44+230高挖方之間,為自然沖溝,溝底為巖石,填筑的高度不要超過84 cm。通常選用次堅石和堅石作為填充材料,在傳統(tǒng)的填石路基碾壓過程中,如果填筑材料為堅石或者次堅石,很難達(dá)到滿意的碾壓效果,不能對填料表面充分整平,并且施工過程進(jìn)展緩慢,壓路機行走不暢,整體施工效果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。為了保證路基的穩(wěn)定性,公司根據(jù)上述的不足,在總結(jié)多年類似施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,引進(jìn)了強夯施工工藝,填筑石方路基,取得了滿意的效果。
在公路施工過程中,對填石路基的材料性質(zhì)要求較高,其填料強度要具有良好的水穩(wěn)定性、較強的抗風(fēng)化能力,可以采用石灰?guī)r、玄武巖等堅硬類巖石,這類巖石都具有較強的抗風(fēng)化能力,而泥質(zhì)砂巖、凝灰?guī)r頁巖、泥灰?guī)r以及粉砂巖等巖石的抗風(fēng)化能力相對較弱,且水穩(wěn)性不高,不適合作為路基填料。
填石路基施工技術(shù)要求:在公路施工過程中,應(yīng)用填石路基需要引入先進(jìn)的施工技術(shù)作為保障,在采用施工技術(shù)之前,需要注意幾個問題:1)在應(yīng)用施工技術(shù)之前,相關(guān)工作人員或施工人員需要對現(xiàn)場施工的實際情況進(jìn)行分析,主要包括結(jié)構(gòu)、斷面以及排水等方面進(jìn)行詳細(xì)的勘察,并制定科學(xué)的施工方案,從而保證填石路基的強度以及穩(wěn)定性,以便于為接下來的施工創(chuàng)造有利的條件。2)要選擇適合的填石路基施工機械,在應(yīng)用施工技術(shù)之前,要對試驗路段進(jìn)行鋪筑,要保證路基填筑的質(zhì)量、厚度以及壓實技術(shù)等滿足施工的具體要求[1]。3)在選擇填石路基填料的過程中,要盡可能選擇強度較高的材料,可以選擇不同強度類型的巖石,要想最終確定選擇哪類巖石,還需要對不同強度的石料進(jìn)行相關(guān)實驗,針對實際實驗結(jié)果,對路基填筑的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和厚度進(jìn)行確定。
在進(jìn)行填筑之前,對照逐樁坐標(biāo)表,先將路基的中樁施放,然后對兩側(cè)的邊樁位置進(jìn)行測量和計算,在邊樁放出后,可以使用石灰白線方式對回填邊線進(jìn)行控制。
在進(jìn)行石料開采過程中,需要對爆破方案以及爆破參數(shù)進(jìn)行合理選擇,使之爆破后的粒徑達(dá)到相關(guān)填筑要求。在對石料運輸前,需要對其進(jìn)行合理填裝,大粒徑的石塊放在周邊,中間對其進(jìn)行破碎改小或二次爆破,要保證運輸?shù)氖瘔K粒徑符合要求,不能超粒徑進(jìn)行填筑。在對其運輸?shù)倪^程中,需要將填料進(jìn)行均勻混合。在填筑初期,需要選用整修便道時棄入填方區(qū)的合格石料,填方區(qū)棄料用完后,采用挖方段石方和隧道棄渣石方進(jìn)行填筑,由于運輸受地形條件限制,只能將填料傾倒入填方區(qū)后,采用挖掘機倒運、裝載機鏟運的方式布料,填筑前精確計算每層用量,保證每次傾倒入填方區(qū)的石料1層用盡,以保證路基每層填筑厚度及填挖結(jié)合部的整平、壓實。
為了有效控制超粒料填料,填石路基的每層松鋪層厚度應(yīng)為100 cm,在填筑過程中,首先進(jìn)行漸進(jìn)式攤鋪,堆料攤鋪過程以及填料過程是同步的:利用裝載機倒運石料,形成一個大約40 m2的攤鋪工作面,同時控制攤鋪的厚度,然后將填石料推入到其表面,向前進(jìn)行攤鋪,這樣就會形成一個新的工作面。然后利用裝載機進(jìn)行再次布料,向前進(jìn)行攤鋪,要控制前后推移的距離在3 m以上。在進(jìn)行實際攤鋪的過程中,最好稍微減小其厚度,這樣在日后進(jìn)行整修時能夠方便對其進(jìn)行細(xì)料填充。此外,在完成2層后進(jìn)行強夯機械夯實。
在對填石料進(jìn)行攤鋪的過程中,需要注重其平整度,這將直接影響填筑效果。因而在實際填筑過程中,需要控制填石粒徑,禁止超粒徑石料運輸,不能將大粒徑的填料進(jìn)行重疊堆放。如果填料粒徑不滿足要求,需要對其進(jìn)行破碎,或者進(jìn)行人工擺平,在對其擺放過程中,將大粒徑石塊放在底層,同時可以采用人工整平的方式對其平整度進(jìn)行控制,使之達(dá)到相關(guān)要求。
對于高填石路基,由于其填料以及地形具有一定的特殊性,因而可以進(jìn)行一次性填筑2 m,從而提高路基的穩(wěn)定性。在這個過程中可以采用2 000 kN·m的強夯設(shè)備對其進(jìn)行夯實處理。
在夯擊之后對填石路基表面進(jìn)行整平,可以使用50 t振動壓路機進(jìn)行初次碾壓,將夯擊破碎后的石屑和碎石嵌入到石縫中,使之提高路基的穩(wěn)定性和平整度。
在施工前期,要對現(xiàn)場的雜質(zhì)徹底清理,如果清理不到位,就會降低公路路基的質(zhì)量。首先,對路面的雜草、樹木和腐蝕土等進(jìn)行清理,做好路面的排水工作。其次,使用經(jīng)過實驗驗證的設(shè)備進(jìn)行壓實,如果存在局部坑洞部分,要用小型的壓實設(shè)備進(jìn)行處理和填充。
在路基壓實過程中容易受到多種因素的影響,要想提高路面壓實質(zhì)量,需要依據(jù)碎石原料的狀況對壓實設(shè)備的遍數(shù)和功率等進(jìn)行調(diào)整,同時進(jìn)行試驗檢測工作。如果局部細(xì)料填充沒有達(dá)到要求,需要采用人工方式進(jìn)行,在進(jìn)行壓實時如果有扭曲和架空等現(xiàn)象,還需要對其先調(diào)整后再壓實,從而避免出現(xiàn)超壓或漏壓等問題。
公路建設(shè)是城市建設(shè)過程中的重要組成部分,對城市發(fā)展具有重要意義,而填石路基施工技術(shù)是公路建設(shè)的核心內(nèi)容,在施工過程中需要對公路路基施工進(jìn)行質(zhì)量管理和控制,從而提高施工質(zhì)量,保證在公路的后期使用中不受影響。
[1] 余先江.填石路基壓實及質(zhì)量控制技術(shù)研究[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報,2004(17):34-36.
[2] 楊 勇.填石路基壓實及質(zhì)量控制技術(shù)研究[J].技術(shù)探討,2014(34):56-58.