李靜

摘 要：在道路修建環(huán)節(jié)路堤填筑材料缺乏是常見問題。但與此同時(shí)，因粒徑較大在隧道開鑿及挖方過程中產(chǎn)生的大量超大粒徑塊石而被棄置無法使用，不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境。為此，本文通過具體工程概況，對超大粒徑塊石填筑路堤施工工藝及沉降問題進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：超大粒徑塊石；填筑路堤；施工工藝

中圖分類號：U416.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0123-02

1 工程概況

某高速公路總長度181.4km，主要構(gòu)成部分為111.2km主線與70.2km圍場支線構(gòu)成。其中新建路段長度為176.4Km。選取高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，其中A段（68.9km）為雙向四車道，26m為其路基寬度；B段（32.2km）為雙向六車道，33.5m為其路基寬度；C段（9.9km）為雙向四車道，26m為其路基寬度。除此之外，還需進(jìn)行圍場支線建設(shè)，70.457km為其長度，為雙向四車道，24.5m為其路基寬度。且該項(xiàng)目全線有26座隧道，隧道開鑿時(shí)產(chǎn)生石料較多，在總量中部分標(biāo)段超大粒徑塊石數(shù)量超過60%。為此，可選取此類超大粒徑塊石填筑路堤，提高施工質(zhì)量。

2 超大粒徑塊石填筑路堤施工工藝

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，公路工程在運(yùn)營過程中承擔(dān)了較大的交通壓力，對于施工質(zhì)量提出了更高的要求。本文結(jié)合具體工程案例，針對超大粒徑塊石填筑路堤施工技術(shù)進(jìn)行了探討，具體施工工藝如下：

2.1 地基處理

（1）土質(zhì)地基處理。通常高填方路堤選取超大粒徑塊石，其自重較大，對地基沉降要求更為嚴(yán)格。路基填筑高度在10m以下時(shí)，需在150kpa以上控制其地基承載力；路基填筑高度在10到20m之間，需在200kpa以上控制其地基承載力；路基填筑高度在20m以上，需在巖石基底填筑路基。當(dāng)路堤范圍內(nèi)存有雜物，如樹木等，需及時(shí)清理，回填壓實(shí)。如地基存有坡度，為穩(wěn)定路基，需做好處理工作。如橫坡在1：5以上，需進(jìn)行臺階處理，寬度大于1m，高30cm。平整壓實(shí)前，需進(jìn)行內(nèi)傾處理，以此提高地基密實(shí)度、強(qiáng)度。橫坡在1：5以下，先清理地基表面，隨后測試承載力，滿足要求后，可在原地基填筑路基。（2）石質(zhì)地基處理。石質(zhì)地基具有較大承載力，能夠提高含超大粒徑石料路堤的穩(wěn)定性。如巖石、細(xì)粒土混合地基存在強(qiáng)度不足、承載力等問題，需選用行之有效的措施，有效提升細(xì)粒土位置的強(qiáng)度。一般需炸平巖石，將過渡層設(shè)置到細(xì)粒土位置。

2.2 分層攤鋪及整平

相比常規(guī)路基卸料攤鋪施工工藝，含超大粒徑塊石路堤施工明顯不同，要求通過人工方式先布放超大粒徑塊石，隨后將土料卸放，也可選取土石料將超大粒徑塊石間的縫隙充分填滿，并做好整平作業(yè)，保證其層厚滿足施工規(guī)定。根據(jù)工程建設(shè)所需，本工程選取漸進(jìn)式攤鋪法分層施工，漸進(jìn)式攤鋪法是指在新卸松料面上通過運(yùn)料車從兩側(cè)逐步向中間向前卸料，隨后通過大型推土機(jī)隨時(shí)整平。

完成超大粒徑塊石布放作業(yè)后，按照漸進(jìn)式進(jìn)行土石混合料攤鋪，第一，根據(jù)預(yù)定路線通過專人指揮裝有填料的自卸車向場地運(yùn)送，要求同時(shí)進(jìn)行卸料、攤鋪施工，卸料順序?yàn)樗椒謱?、由高到低、從兩?cè)向中間，攤鋪工作面的面積控制在50到100m2之間，填高應(yīng)在超大粒徑石料高度以上，且始終在攤鋪終了高度以下位置。第二，選取功率較大的推土機(jī)進(jìn)行初步平整，初平時(shí)盡可能避免對超大粒徑石料造成擾動(dòng)。第三，根據(jù)松鋪厚度的多少進(jìn)行卸料量的確定，并通過功率較大的推土機(jī)逐步向前進(jìn)行攤鋪施工。

在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中，因超大粒徑土石混合料具有較小空隙，所需推土機(jī)功率較大，為保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，路基表面平整，滿足壓實(shí)作業(yè)要求。應(yīng)按照從大至小的順序確定推土機(jī)鏟刀和壓實(shí)層之間的距離。在填料不斷運(yùn)送環(huán)節(jié)，相比此間距，填料粒徑較小的情況下，可先漏下來；如填料粒徑較大，將被推送到遠(yuǎn)處，落于壓實(shí)層層底，這種情況下，針對先落下的大粒間空隙可通過小粒徑填料填充。完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，需做好整平作業(yè)。要求超大粒徑塊石間空隙由土石混合料填滿，隨后利用人工方式整平。因其平整度對路基碾壓效果影響較大，為確保壓實(shí)效果，必須保證其工作面平整。

2.3 壓實(shí)

于公路使用性能而言，超大粒徑塊石路堤壓實(shí)質(zhì)量極為關(guān)鍵，為此必須重視施工環(huán)節(jié)壓實(shí)工藝，嚴(yán)格控制路基壓實(shí)質(zhì)量，增強(qiáng)路基強(qiáng)度及提升路基穩(wěn)定性。在充分考慮施工現(xiàn)場實(shí)際情況的前提下，為確保填料充分碾壓，應(yīng)選取多種形式的壓路機(jī)，可選取自行式壓路機(jī)+振動(dòng)壓路機(jī)施工。尤其是靜力壓路機(jī)需選取大噸位機(jī)械，而振動(dòng)壓路機(jī)則選取較大激振力的機(jī)械，組合壓路機(jī)中型號不應(yīng)較多。施工過程中，應(yīng)在每小時(shí)3到6km之間控制施工碾壓速度，且嚴(yán)格按照壓實(shí)機(jī)械及攤鋪材料的實(shí)際情況，確定碾壓遍數(shù)。

3 超大粒徑塊石填筑路堤沉降分析

如沉降產(chǎn)生于施工過程中，路基碾壓、強(qiáng)夯施工中，在承受壓力的狀態(tài)下，路基土顆粒將再次排列，以此將氣體排出，降低孔隙率，充分碾壓路基。相比其他沉降，該沉降具有很短沉降過程，被叫做瞬時(shí)沉降。如沉降產(chǎn)生于工后，其因路基自重影響，一段時(shí)間后經(jīng)蠕變變形，出現(xiàn)沉降；還可能是因動(dòng)荷載作用，如車輛振動(dòng)、摩擦等，路基填料充分?jǐn)D密，出現(xiàn)沉降。該過程中，路基沉降問題將逐步接近某極值，從而變形逐漸穩(wěn)定。

根據(jù)沉降原理，本工程根據(jù)500m間距對高度超過10m的填方路堤進(jìn)行觀測點(diǎn)設(shè)置；根據(jù)25m間距對臺背填方高度超過8m與隧道口50m以內(nèi)范圍進(jìn)行一個(gè)觀測點(diǎn)設(shè)置。選取沉降板法作為觀測方法，對地表沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測，且在路基頂面、地表埋設(shè)沉降板，進(jìn)而對路堤總沉降進(jìn)行觀測，除此之外，還需在路基底面、地基頂面埋設(shè)沉降板。

為更好了解超大粒徑塊石路堤沉降情況，本文針對超大粒徑石料路堤與土石混合料路基沉降進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，具體如表1所示。

由此可見，超大粒徑塊石路堤穩(wěn)定性較好，其主要原因在于以下幾點(diǎn)：

第一，相比填土路基，超大粒徑塊石路堤自身壓縮量較小，其固結(jié)速率較快，且瞬間加載沉降量較??；

第二，于超大粒徑塊石路堤而言，與高密實(shí)度路堤自身壓縮量相比，低密度路堤要高出許多，與填土料壓縮性相比，在密實(shí)度較低的情況下，超大粒徑塊石路堤壓縮性也較?。?/p>

第三，因超大粒徑塊石無需考慮固結(jié)問題，其自身壓縮量基本不會(huì)改變。

綜上所述，施工條件相同情況下，相比填土路基，超大粒徑塊石路堤沉降較小，且具有良好穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路網(wǎng)絡(luò)不斷延伸，有效加強(qiáng)了區(qū)域間的聯(lián)系，也為日常出行提供極大便利。在公路工程建設(shè)過程中，路基作為重要構(gòu)成部分，其施工質(zhì)量直接影響了車輛行駛的安全性，必須結(jié)合工程實(shí)際情況，選取相應(yīng)的施工技術(shù)。超大粒徑塊石填筑路堤施工技術(shù)的應(yīng)用，可充分應(yīng)用挖方土石料、隧道棄方及石質(zhì)棄方等材料，降低成本，減少棄方堆填對環(huán)境的危害。為此必須重視超大粒徑塊石材料的合理應(yīng)用，加大路堤填筑技術(shù)的研究力度，全面提升公路工程質(zhì)量，推動(dòng)公路建設(shè)行業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。

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