李科
摘 要:填石作业是公路路基施工的重要组成部分,其施工质量对于公路运营水平和交通安全有着极为重要的影响。文章围绕填石作业相关问题进行探讨,介绍了石料对公路路基填石作业的影响及其选择标准,简要介绍了公路路基填石作业的工艺,最后对如何加强路基填石作业的质量控制提出了自己的看法和建议。
关键词:公路;填石路基;施工技术
引言
公路是陆上交通体系两大类型之一。规模庞大、遍及祖国各处的路网工程是国民经济发展的重要保障和支撑。公路设施建设质量的好坏,直接影响到地区经济发展速度和人民生活水平。改革开放以来,我国公路事业实现了突飞猛进的巨大发展,在经济、文化、社会发展、保障民生的各个方面发挥了重要作用。由于公路承载的巨大作用,公路建设和运营情况一直以来都受到政府的高度重视和社会各界的广泛关注,从而推动了公路施工技术的不断发展。路基是公路设施的基础部分,对于公路施工质量和运营水平有着极为重要的影响。填石是路基施工的常用方法,做好路基填石作业,对于保障公路施工质量安全,提高公路稳定性,延长公路使用寿命,改善车辆通行体验意义十分深远。
1 石料对公路路基填石作业的影响及选择标准
石料是公路路基填石作业的主要原料。石料的性质指标对于填石作业施工情况来说至关重要。在路基填石作业过程中,首先要对石料的质量进行严格管控。管控工作从采料场阶段就要开始。在这个阶段,石料粒径和级配是质量管控的关键因素。石料粒径要控制在填石层厚度的2/3以下,同时最大不能大于25厘米。对于粒径超出规定上限的石料。施工单位要将其挑选出来集中存放,然后通过人工方法对其进行二次加工,进一步予以粉碎处理,降低其粒径,使之达到标准后再使用。之所以对石料粒径进行限制,其中一个重要原因是如果石料粒径过大,达到厚层的50%-66%,则相邻石料间的空隙就会变得很大,极易引发路基不均匀沉降等质量病害的发生。所以,必须严格限制石料粒径,对于不符合规定的粒径进行二次加工,坚决杜绝使用粒径不合格的石料。石料粒径达到标准后,进行碾压处理。在碾压过程中,针对石料级配不够理想或者细料比例较低的情况,可以酌情适当补充些细料,以保障级配合格。具体以集料筛分曲线系数Cc处于1到3之间,不均匀系数 Cu大于5为准。石料级配合格后,开始进行石料的摊铺作业。在这个阶段,施工人员需采用渐进的方法进行施工,石料的摊铺采用水平分层的方式,沿着既定路线形势,从低向高,从两边想中间逐渐依次卸料。在实际工作中,经常会遇到石料级配不够,摊铺后的石料间空隙较大的情况。针对这种情况,施工人员可以采用添加辅料的方法,在填石层表明填入石渣、石屑或者中粗砂等材料,然后使用压力喷嘴人为将辅料填入空隙中,达到充实空隙的目的。有时候填充路基的石料是通过隧道爆破的方法生产出来的。这种加工方法生产出来的石料有时强度较低,石料风化程度较高,所以在使用这种方法加工出来的石料时要对这两项指标严加关注,确保其符合使用要求。路基施工中要避免使用强度较低的岩石作填石料。这种石料不仅强度低,而且长期暴露在水和空气环境下极易发生化学反应,风化速度快,造成路基填石层局部强度迅速下降,引发路基不均匀沉降发生,对公路运营水平和交通安全造成威胁。
2 公路填石路基施工工艺简介
2.1 正确选择路基填石路段
填石作业是公路路基施工的重要组成部分,也是路基施工的重要方法,但并不是每段路基都需要采用同样的填石工艺。根据路段的具体情况,采用不同性质的填料和施工方法,是路基施工填石作业的基本模式。目前常用先后分层与土石方相互交替的方法进行施工,以最大限度保障路基工程质量。要避免土层包裹石料层的情况出现,这会导致路基排水效果下降,有引发不均匀沉降的隐患。而对于同一处填方路段,要按照先石料再土料的顺序进行填筑作业,严禁颠倒顺序施工。挖方中同时含有土料和石料时,必须分别使用,不能将同一挖方段的土料和石料混合使用在同一填方段。
2.2 正确处理公路填石路基基底
路基基底是路基施工的重要环节。基底承担着公路设施大部分载荷,其强度大小是否足够,对于工程质量和安全水平影响重大。在进行基底施工时,必须对基底强度进行严格的管控,确保基底强度符合设计要求并保持均匀。对于由细粒土与岩石混合构成的基底,要切实做好细粒土的前置处理,尽量拉近细粒土和岩石在承载力方面的差距。对于基底材料全部使用细粒土的情况,要在填石路堤上面设置2到3层过滤层,材料总厚度严格控制在0.3米到0.5米之间。对于细粒土和岩石混合作为基底的情况,要提前进行爆破作业,将岩石削平,然后在细粒土上设置相应的过滤层。必要时还需要设置土工材料,以确保公路路基基底均匀一致。
2.3 做好填石路基摊铺工作
路基填石摊铺作业常常采用渐进式的方式进行。先由施工人员设置好摊铺作业面,并使用推土机对摊铺作业面进行初步平整处理。每次摊铺,施工人员都要设置3米以上的摊铺深度,后续运达的石料堆放在第一次平整好的工作面上,由推土机进行之后的摊铺作业。石料堆放和摊铺作业同步推进,可有效提高摊铺作业速度。此外,在摊铺过程中,施工人员要以石渣或石屑等材料对作业面上存在的空隙进行填充处理,确保摊铺面达到充实、平整的效果。
2.4 严格控制公路填石路基压实质量
公路填石路基压实作业的施工质量和路基强度有着直接关系。路基压实质量越高、越平整,路基强度就越大,建成后的公路的稳定性、可靠性和通行体验就越好。所以要尽可能提高路基压实程度。实际工作中影响路基压实程度的因素有很多,比如碾压厚度、碾压次数、碾压速度和填料含水量等。土层厚度也是影响压实度的一个重要因素。从地面往下,越深的位置压实密度越小,单位面积材料承受碾压载荷的时间就越多,压实效果也就越好。经过长期的实践总结,人们发现,碾压速度控制在每小时1.5到2.5千米,碾压5次的条件下,碾压效果最为理想。
3 公路填石路基质量管控措施的相关建议
3.1 确保公路填石路基密实程度达到标准
目前路基填石作业常用沉降法观测为压实度的控制措施。压实作业完成后,要以20吨以上的振动压路机为工具对路面路基压实质量进行检测,当预埋的钢球不再下沉或者无轮胎痕迹、压实层的顶面趋于稳定且沉降值符合规范规定平均压实沉降差小于5mm标准差或小于等于3mm,则认定填石路基为密实状态。对于以石渣料为主料的路基,其压实标准则是压路机碾压后,路基的表面没有明显的填石松动、空洞和空隙等情况出现,并且处于铁锹无法挖洞状态。
3.2 严格控制公路填石路基质量
公路路基施工面积广,质量检测要采用多点布设,多点检测的方式进行,一般以每1千平方米内10点为标准布点,检测合格后需做好沉降观测记录。沉降值是路基施工质量控制的关键参数,需要委派专人负责监控,确保路基整体达到设计要求。
4 结束语
随着我国经济体制改革的逐步深入和城镇化步伐的加快,公路在社会生产、发展活动中的作用与日俱增。公路建设工程投资额度大,建设周期长,施工质量影响深远。公路建设单位要高度重视公路建设质量,特别是作为公路工程基础的路基工程,要严格管控施工过程中的质量节点,夯实技术保障措施,切实保障工程施工质量,提高公路的使用效率和运营能力。
参考文献
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