陈 宁
(洛阳市农村公路管理处,河南 洛阳471000)
对于填石路基的施工质量而言,优化摊铺工艺尤为重要,在料岩性一定的条件下,直接影响路基的压实效果。因此,本文着重介绍国道212线某段高速公路填石路基的施工实践情况,明确采取何种摊铺方式能够有效地将碎石填料摊铺到路基上,以形成较为理想的结构状态,从而最大程度上避免填料的离析现象,提高压实效果,提供保证填石路基压实质量的相关控制技术。
目前填石路基填筑施工过程中填料的摊铺方式主要有以下三种。
此法是先通过运料汽车在新卸的松铺填料面上逐渐向前卸料,推土机随后推铺整平,大功率压路机随后碾压密实。
此法是指运料汽车在上一层己压实好的路基表面上后退卸料,形成许多密集的填料堆,再用推土机整平,大功率压路机随后碾压密实。众多的工程经验表明,这类方法比较适合于细料含量较多的填料以及细粒土的填石路基。
此法是指在己压实的层面上先用后退法卸料,形成一些分散的填料堆,随后在其上采用渐进式摊铺法卸料,推土机整平,大功率压路机随后碾压密实。众多的工程经验表明,该法兼有渐进式与后退式的优点,一般适合于层厚较大的情况,缺点是较为费工一些。
在国道212线某高速公路填石路基试验路段分别用渐进式和后退式这两种摊铺方法进行了现场对比试验,以表面平整度来与摊铺后的松铺厚度两个指标加以评价,同时还采用挖坑方法来观测两种摊铺方法所导致的填料离析的程度以及压实层的结构情况,然后使用相同的压路机和碾压方式进行压实,对其各自的压实效果加以对比。
试验结果表明,采用渐进式摊铺,路基表面较为平整,没有较大的石块突出主要是在用推土机将石料向前推进时,填料前面没有阻挡物,且已有的卸料面与原有的压实面形成一定的落差,这就能够为较大粒径的石料寻求最佳位置,使其落到压实层的层底,最终到达稳定的位置,与此同时由于细料也能较好地填充空隙,使填料嵌挤紧密,从而为压路机提供了一个较好的工作面。
相比而言,对于填石路基而言,采用后退式摊铺法进行施工时,填料的表面不易整平,层厚也不好控制,同时大粒径的石料也没有较好地被摊到压实层的层底,容易露出层面,从而增加了整平的难度。
现场试验数据还表明,对于采用渐进式摊铺的路段使用专用压路机进行碾压,碾压6遍后沉降率达到7.05%,而采用后退式的路段使用专用压路机碾压6遍后的沉降率仅为4.25%。
大粒径碎石填料的粒径大小取决于料场的爆破开采技术,但是由于爆破开采现场的填料粒径较大,必须要对现场填料的最大粒径提出较为严格的控制要求,以保证路基的压实质量和使用性能。
(1)考虑现有普通压实机械的功率,不能因为要增大最大粒径而不切实际地要求施工时采用过大功率的压实机械;
(2)最大粒径的积极作用是在合理的粒径组成范围内呈现的,而不是由其单独决定的;
(3)考虑最大粒径的增大导致松铺厚度的相应增大。
施工现场的试验数据表明:大多数填料的不均匀系数值在10~30之间,当不均匀系数小于10时不能够达到有效地压实,而不均匀系数为20时最易于压实,因以,建议用于填石路基的碎石填料的不均匀系数应为 10~30。
松铺厚度应是在现场试验段结果的基础上结合路基填料的岩性、最大粒径等填料的工程特性和碾压机械、碾压遍数等压实条件以及工程经济性等多方面因素综合考虑后加以确定的。
综合现场结果,渐进式摊铺方法应用于大粒径碎石的路基摊铺时的优势是压实层面易于整平,也容易控制填料的填筑厚度,从而减少整平工序的时间,并且为填石路基的压实工作提供了一个较好的结构状态,整体有利于提高路基的压实质量。因此对填石路基的摊铺应采用渐进式摊铺方法是合适的。
填石路基填料的粒径组成、不均匀系数以及松铺厚度在很大程度上决定路基的压实质量,而填料的粒径组成在摊铺时已经形成。因此,施工过程中必须高度重视填石路基的不均匀系数及摊铺厚度的控制,以保证路基达到满意的施工质量。
[1]焦建明,等.太旧高速公路泥岩、砂岩混填路堤的施工技术及质量控制[J].山西交通科技,1996(4).
[2]董惠云,等.填石路堤施工质量控制技术总结[J].山西建筑,2001(2).