大粒径碎石路基施工技术及质量控制措施研究

杨立双

北京建筑大学

大粒径碎石路基施工技术及质量控制措施研究

杨立双

北京建筑大学

大粒径碎石路基施工技术相对于一般的公路路基建设项目要高一些，在施工当中施工建设技术和施工质量管理就显得尤为重要。本文根据现有的研究资料，结合大粒径随时路基工程的特性，就施工中应该注意的一些技术问题进行了分析和研究，并从质量检查的角度，分析了质量控制的有效措施，通过研究希望能够对大粒径路基工程施工技术与质量管理提供一些帮助和启示，不断提高大粒径碎石路基施工质量。

碎石；路基；施工技术；质量

1 前言

随着我国高等级公路建设的不断加快，目前建设的重点已经中东部地区转向西部地区，但是西部地区的山区居多，在道路工程建设的过程中会产生大量的大粒径随时。而为了实现资料的最大化利用，更好的保护自然环境，这些大粒径碎石一般被用于道路工程路基的填筑施工，相对于传统的路基施工，由于大粒径路基填筑施工在我国应用的时间还比较短，相关单位的施工经验并不多，在施工技术和质量管理中都存在不少的问题，严重影响到路基施工质量。本文就在这一背景之下展开研究，将大粒径碎石路基施工技术与质量控制作为研究的主要内容。

2 碎石路基的工程特性分析

用于路基工程的填料一般是由粒径大于2mm的粗颗粒、带粘性的细颗粒的和无粘性的粉粒等组成，施工质量和施工性质也受这些材料规格和比例的影响，不同材料的不同含量会导致工程性质和质量出现很大的差异。一般来说，当填充材料当中大于2mm的的粗颗粒越多的时候，填料的骨架作用也就越明显。填料的内摩擦力和渗透性也就越大，而如果填料中的细颗粒越多，填料的粘聚力也就越好，填料的渗透性也就越差。而粉粒在路基当中主要是起填充作用，会影响到填充材料当中毛细水的上升高度。这是传统的土石路基的基本性质，但是随时路基与土石路基有很大的差异。其性质主要由以下几点：颗粒之间的粘聚力是非常小的，主要是因为含泥量比较下，甚至没与粘聚力；填料中的细颗粒含量非常少，填充以后的孔隙率比较大；碎石的粒径比较大，强度和内摩擦力都比较大，抗剪强度也很高。粒径比较大决定了填筑以后的路基的透水性也比较爱；在碾压作业的过程中不容易压实，会出现填充材料被压碎的现象，需要反复进行碾压。

3 大粒径碎石路基施工技术及质量控制措施

3.1 路基施工工艺分析

在大粒径路基施工当中也必须遵守路基施工的相关规范和标准，而现在的路基施工工艺和标准，规定填料的最大粒径不能超过路基设计厚度的2/3，这就是大粒径碎石施工当中应该控制的最大粒径，在此基础上科学分配不同粒径的填料，保证路基填料达到优良级配标准，为后期的路基压实施工创造良好的条件，在施工之前最好进行填料级配分布实验，合理的分配小粒径和大粒径碎石的比例。在施工当中，摊铺作业是非常重要的环节，在施工当中需要用到很多大型机械，比如说推土机、装载机、平地机等，在施工当中一般是边填料、边摊铺，在填充的时候要按照先粗、后细的顺序进行，先摊铺大粒径碎石，后摊铺小粒径的随时，这样小粒径的可以填充到大粒径随时的空隙里，从而最大程度的降低大粒径碎石层的空隙率。在路基施工当中，因该先从一头开始，逐渐的像另一头推进，在摊铺的时候要注意控制厚度，由于大粒径碎石当中有一些可能超出路基施工标准，在摊铺的过程中应该人工剔除超标的随时，并随时人工找平保证填料摊铺的均匀性和摊铺以后路基表面的平整度。在施工当中，施工机械对整个施工过程及质量有很大的影响，因此必须制定详细的施工机械化方案，在方案当中详细说明机械选型、生产性能和操作要求等。尤其是要注意压实作业，要选择和是的压实机械，压实过程中个必须低速进行，要控制好振动的频率，发动机必须在额定转速作业下进行，控制好压实的遍数和力度，保证大粒径路基压实到位。

3.2 大粒径碎石路基的实验检测

（1）灌水实验检测。在路基实验检测当中，与一般的土石路基施工也有很大的不同，这主要是因为挖试坑本身就已经影响到到路基施工以后的结构，导致路基出现了松动。在实验当中，就需要根据大粒径路径的特点。在试坑实验当中，要注意直径与填料最大粒径之间的关系，从检测实验和质量控制的角度来讲，试坑直径越大越具有代表性，也能最大程度的提高检测精度和测定值，但是试坑越大，对基层的影响也就越大，而灌水实验的方法则可以有效的避免这一问题的出现，灌水试坑的直径一般是最大粒径的3倍左右即可达到较为理想的实验效果。同时，为了最大程度的保证试坑的精确度，在开挖完毕以后可以使用精密水准仪测量坑沿的四个点，以试坑为中心圆，在确定圆点的基础上，确定四个坑沿测点，试坑开挖以后要注意观察坑壁是否有凹凸的情况，如果有应该尽量将其清除。此外，在灌水实验检测的时候，需要使用塑料薄膜，但是塑料薄膜的厚度会直接影响到其与坑壁的结合度，进而影响到试坑实验结果的准确性，使用的塑料薄膜既不能太厚，也不能太薄，在使用之前可以选择其中的几种，先观察不同厚度的薄膜与坑壁之间的结合度，选择最结合度较好、薄厚适中的塑料薄膜。

（2）弯坑质量检测，由于大粒径碎石路基的粒径比较大，粒径的组成变化也比较大，如果粒径组成不佳，路基表面的小碎石颗粒比较松散的情况下，在弯沉测试的过程中路基可能会出现滑动的问题，会影响到传感器收集数据的准确性在在。在弯坑检测当中，要保证路基表面小碎石的稳定性，如果出现异常检测值应该及时确定原因，如果确实是因为不合理的原因导致的，就应该重新进行检测，选择路基压实层表面密度和平整的地方进行检测。在实验当中，根据公路工程的建设要求，最好采用5t和7t两种不同的实验载荷，这样测得的数值更加贴近与实际数值。

总之，大粒径碎石路基施工与一般的路基工程施工有明显的不同，在施工当中施工单位必须认真总结施工经验，不断提高大粒径碎石施工技术和质量水平。

[1] 李伟.大粒径填石路基施工技术探讨[J].华东公路,2015(5).

[2] 种庚子.公路路基施工技术探讨[J].交通标准化,2013(22).