亞克亞·吉力力
新疆交通建設(shè)管理局項(xiàng)目執(zhí)行三處 新疆 烏魯木齊 830049
新疆某在建山區(qū)二級(jí)公路項(xiàng)目有近40km路段位于山嶺區(qū),路基填挖交替頻繁,產(chǎn)生大量廢棄石方,本著減少?gòu)U方、節(jié)約造價(jià)的原則,山區(qū)路段路基設(shè)計(jì)為填石路基,為保證路床頂面的平整度、壓實(shí)度,路床上部30cm填筑天然砂礫
2.1 基底處理
填石路基的基底必須堅(jiān)實(shí)、強(qiáng)度均勻。本項(xiàng)目采取將突出巖石炸平,并在細(xì)粒土部位設(shè)置30cm過渡層的方式處理混合基底,而后進(jìn)行填前碾壓,保證壓實(shí)度不低于90%,地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求。
2.2 填筑材料選擇
應(yīng)優(yōu)先選擇硬質(zhì)巖石,石料強(qiáng)度不小于15MPa,最大粒徑不大于40cm且不超過分層厚度的2/3,其中路床下部50-80cm高度內(nèi)最大粒徑不超過20cm,路床中部30-50cm高度內(nèi)最大粒徑不大于10cm,不均勻系數(shù)控制在15-20 。同時(shí)嚴(yán)格杜絕將清表腐殖土、草皮等混合在石料中填筑的現(xiàn)象。
填筑前對(duì)填前碾壓驗(yàn)收合格的基面復(fù)壓1遍,由測(cè)量員事先每20m釘出路基中樁和邊樁,并在樁上標(biāo)明高程控制填筑高度,用白灰線打出網(wǎng)格,按試驗(yàn)段確定的松鋪系數(shù)1.1、每層松鋪厚度50cm掛線上料,運(yùn)料汽車漸進(jìn)式攤鋪法鋪料,裝載機(jī)隨時(shí)攤鋪整平,然后平地機(jī)精平,保證攤鋪的均勻性。
本項(xiàng)目采用徐工22T振動(dòng)壓路機(jī),直線段由邊到中、曲線段由內(nèi)到外壓實(shí),前后相鄰區(qū)段重疊不小于5m、橫向接茬處輪跡重疊30cm-50cm。碾壓時(shí)遵循先慢后快、先低后高的原則,壓路機(jī)速度3km/h,頻率30Hz, 先靜壓1遍、再弱振1遍、再?gòu)?qiáng)振4遍,沉降差法檢測(cè)壓實(shí)度合格。
4.1 邊坡碼砌
邊坡碼砌所用石料一般要求具有高強(qiáng)度、耐風(fēng)化、水穩(wěn)性好等特點(diǎn)。強(qiáng)度大于30MPa,禁止使用強(qiáng)風(fēng)化石料。邊坡石料最大粒徑不宜大于80cm,最小厚度不宜小于20cm,要求形狀規(guī)則、方正,嚴(yán)禁使用細(xì)石石料砌筑。
目前常用的施工工藝主要有兩種:一種是先填筑后碼砌;另一種是先碼砌后填筑。由于第一種方法能避免路基邊緣壓實(shí)死角,有利于提高路基整體強(qiáng)度,所以實(shí)際施工中使用較多。在施工中,需要注意碼砌邊坡應(yīng)平整順直,起伏變化小,外觀無(wú)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象,最大間隙不超過10cm.
5.1 加強(qiáng)對(duì)填筑石料的原材料控制,主要有土石比例、巖性和粒徑三個(gè)方面。
①土石比例:有研究表明:以填石路基為代表的土石混填路基中,石塊:土和石屑(質(zhì)量比)=6:4~7:3時(shí)進(jìn)行壓實(shí),可以獲得最高的壓實(shí)度,所以要求填石路基填料的不均勻系數(shù)在15-20之間并盡量取高限。所以在填筑石料級(jí)配較差、大粒徑石塊較多時(shí),必須在填筑前適量加入石渣、石屑,并且石料裝運(yùn)時(shí),盡量將大小石料混合均勻,避免大石塊集中裝運(yùn)。
②巖性:一是只有作為填筑材料的石塊強(qiáng)度足夠高才能修筑出強(qiáng)度滿足使用功能的堅(jiān)實(shí)路基;二是若采用脹巖石、易溶性巖石、崩解性巖石或軟巖,將導(dǎo)致填石路基水穩(wěn)定性變差或石塊在壓實(shí)中破碎過多造成細(xì)料過多,難以獲得良好的壓實(shí)效果。施工時(shí)注意若石料的巖性不穩(wěn)定、差異較大,特別是強(qiáng)度相差較大時(shí),應(yīng)將不同巖性的石料分層或分段填筑,嚴(yán)禁混填。
③粒徑:填料的最大粒徑的選取和控制是一大重點(diǎn)。填石路基施工中必須嚴(yán)格控制各填筑層的最大粒徑。為保證施工進(jìn)度,現(xiàn)場(chǎng)可以用鐵絲或鋼絲制成一個(gè)與粒徑要求一樣的圓環(huán),能通過的石塊即認(rèn)為符合要求。此方法簡(jiǎn)單易行,也便于業(yè)主、監(jiān)理進(jìn)行監(jiān)督。對(duì)超過最大粒徑要求的石料進(jìn)行破碎或清除。
5.2 做好分層填筑厚度控制
按試驗(yàn)段確定的松鋪系數(shù)準(zhǔn)確計(jì)算松鋪厚度掛線控制分層厚度,上料時(shí)裝載機(jī)隨時(shí)攤鋪整平,每層上料結(jié)束時(shí),用平地機(jī)精平,人工挖除露頭的大石料、撒布石屑料填補(bǔ)坑洞空隙。主要是嚴(yán)禁超厚填筑,這是因?yàn)樵谙嗤瑝毫l件下,土層密實(shí)程度與路基的深度成反比,超厚填筑就會(huì)使底層石料無(wú)法真正壓實(shí)。
5.3 大噸位、振動(dòng)壓實(shí)確保質(zhì)量
填石路基壓實(shí)前一定要對(duì)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行選擇,主要是頻率、噸位、振幅等參數(shù)的選擇。填石路基碾壓采用的是靜壓與振動(dòng)壓實(shí)相結(jié)合的方式,且以振動(dòng)壓實(shí)為主。因此應(yīng)采用大噸位振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行碾壓。振動(dòng)壓實(shí)主要是利用共振原理來(lái)促進(jìn)壓實(shí),就是使機(jī)械頻率值與石料的固定頻率接近,
一般在30-35Hz。一般選擇工作質(zhì)量大于18噸的壓路機(jī),以拖式壓路機(jī)為最佳。過大的振幅可能會(huì)產(chǎn)生較大的慣性力而使表面填料發(fā)生較大的振動(dòng)導(dǎo)致松散,達(dá)不到壓實(shí)的母的,一般取0.7~1.8mm。
6.1 檢測(cè)方法:將儀器架設(shè)在路基外,檢測(cè)前后的儀器高度不變,碾壓前后各測(cè)點(diǎn)的讀數(shù)差即為該點(diǎn)的相對(duì)沉降量。為防止壓路機(jī)這棟對(duì)儀器高度產(chǎn)生影響,宜在距離路基較遠(yuǎn)處選擇一堅(jiān)實(shí)地點(diǎn)作為參考點(diǎn),然后在壓實(shí)后的路基上沿縱向布點(diǎn),在點(diǎn)位上用紅油漆做標(biāo)記,在所有測(cè)點(diǎn)點(diǎn)位上埋設(shè)直徑大于10cm的鋼球。用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓,碾壓后路基表面無(wú)明顯輪跡。用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量各測(cè)點(diǎn)在壓路機(jī)碾壓前后的高程,算出高差就是測(cè)點(diǎn)的壓實(shí)沉降差。
6.2 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)項(xiàng)目工地試驗(yàn)室實(shí)際測(cè)得的孔隙率與沉降差的擬合關(guān)系確定:振動(dòng)壓路機(jī)連續(xù)兩次碾壓測(cè)點(diǎn)沉降量小于2mm,且壓實(shí)面堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定無(wú)輪跡,就判定為壓實(shí)合格。
6.3 檢測(cè)頻率:縱向每25m設(shè)置2處測(cè)點(diǎn),每2000m2至少設(shè)置8處測(cè)點(diǎn)測(cè)點(diǎn),施工作業(yè)面小于200m2至少設(shè)置2個(gè)測(cè)點(diǎn)。
本項(xiàng)目中,碾壓第5遍時(shí)沉降差為3~4mm,碾壓第6遍后沉降差為0~2mm,為壓實(shí)合格。
填石路基是山區(qū)公路常用的一種路基結(jié)構(gòu)形式。但因其系用大粒徑散體材料填筑,所以在施工工藝、質(zhì)量檢測(cè)方面都具有不同于土質(zhì)路基的鮮明特點(diǎn)。項(xiàng)目實(shí)踐表明,在施工中只有做好對(duì)原材選擇、填筑、壓實(shí)、檢測(cè)等各個(gè)環(huán)節(jié)的把控,才能確保填石路基的施工質(zhì)量。