基于高速公路大粒径碎石路基施工及检测技术研究

徐基行

引言

大粒径碎石的应用提高了公路建设的难度，并且目前相关部门方未针对该类型的碎石制定出明确的质量检测标准，因此还需要根据工程实施的实际情况不断进行技术研究，并合理运用计算机等先进技术，进而确保能够对路基质量进行全面检测。

1 施工技术

1.1 准备阶段

准备阶段的施工技术主要包括以下几项要点。①施工人员必须了解施工图纸及相关技术规范中的基本要求，并在此基础上做好测量放线工作，同时还要在施工现场配备所要用到的仪器及设备。②对大粒径碎石进行地基承载力的检查，使用符合地基承载力的碎石，否则就会导致路基不稳。在大粒径碎石填筑路基前，要对大粒径碎石进行综合测试，确认碎石的地基承载力满足填筑高度的要求。③在正式填筑之前必须彻底清理路基，包括树根、垃圾及其他杂物，同时还要回填坑洞[1]，以免对施工质量造成影响。④对于大粒径碎石填筑的地基来说，由于空隙较大，水分容易渗入，进而会使地基的稳定性受到严重影响，针对此问题，必须做好地基的排水处理。如果在填筑过程中出现问题，则应及时采取引排、拦截等措施加以处理。⑤机械选取，需要根据施工现场的土质及填料摊铺厚度选择合适的压实机械。大粒径碎石本身具有不可压缩的特性，压缩是为了将颗粒之间的松散接触转变为紧密咬合。结合以往的施工经验可知，大粒径填料的压实采用振动压路机进行碾压效果最好，且碾压效率较高。同时，还应选取试验路段，进而明确沉降差以及碾压遍数，在控制好这些要素之后就可正式进行施工。

1.2 施工阶段

施工阶段需要用到多种技术。具体来说，主要包括以下几个方面。①边坡码砌技术，该技术可分为两种不同的施工方式，区别在于填筑和码砌的先后顺序不同，通过对比发现，先填筑后码砌的施工方式能够加快施工的速度，并且压实度与工程要求相符[2]。同时，在施工过程中不会出现沉降不均匀的问题，进而能够使路基的稳定性得到有效保障，因此在施工过程中可选择这种施工方式。之后可进入大粒径石料的选择环节，要点在于必须确保石料强度不低于20kPa，这样能够有效避免石料被风化。如果石料强度不达标，则容易破坏地基的平衡性。尺寸上应选择两块相对平行的，粒径80cm左右，厚度20cm上下的大粒径以维持码砌边坡的稳定性。②分层填筑，这是大粒径碎石路基填筑最常用的方法，优势在于可形成小的缝隙，并且压实工作较为简单。但在应用该技术的过程中必须做好石块的选择及压实等多项工作，并遵循由低到高、由两侧到中间的原则。③摊铺平整，大粒径碎石路基的摊铺应采用渐进式摊铺法。大粒径碎石路基填料整平工艺的关键是使大粒径石块居于每层的底部，较小的细粒居于顶部，填充其间的空隙，进而降低大粒径碎石层的空隙率。④振动碾压，该技术应用的要点在于控制好碾压速度和力度，否则就会出现石料回弹的状况。另外，在施工过程中不同碎石的粒径大小存在一定的差异，因此需要以此为依据选择合适的压实工艺。此外，不同施工区域的粒径组成差异性较大，因此应结合各区域的特点合理控制碾压速度。

1.3 验收阶段

在整个施工结束之后，首先需要对路基进行全面整修，进而使得中线能够恢复正常状态，并确保路堤足够平整。在整修工作结束之后可进入验收环节，验收的要点在于路基的压实度，可以沉降差作为指标。此外，还应对公路外观和质量进行检测，如果在检测过程中发现问题，需要及时加以调整，以免留下安全隐患。需要注意的是，上下路堤的检测标准存在一定的差异，因此应进行针对性处理。

2 检测方法

除了在施工过程中严格按照操作规范进行处理之外，还需要对路基质量进行全面检测，这样就能及时处理一些潜在隐患，具体来说，检测标准主要包括以下几个方面。①路基面不存在尺寸较大且较为明显的孔洞。②路面的压实度达标，不存在石料松动的现象。③边坡码砌的密实度与施工要求相符，不存在松动现象，并且整个坡面的平整度能够满足工程的质量要求。在质量检测过程中必须以这几项标准作为基本依据，进而在此基础上选择合适的检测方法。结合目前公路检测的情况来看，灌水法与弯沉法效果最为突出，因此可合理运用这两种方式，下面就对这两种检测方式进行详细介绍。

2.1 灌水法

在检测路基质量的过程中应用灌水法的要点挖掘试验坑，这就需要明确挖掘的部位，通常情况下多选择的是碾压和摊铺两个不同的层面，之后需要铺设塑料薄膜，并确保薄膜能够与试验坑完全贴紧，之后将需要向坑内灌水，并在此基础上完成试验坑体积的测量，并且需要了解填料的质量，之后可计算坑体密度，在此过程中首先需要了解填料中所含水分的多少，这样就能使密度的测算结果更加准确。另外，结合施工的实际情况来看，试验坑的直径、深度及体积通常情况下分别不超过3m、1.5m和6.0m2。另外，在挖掘试验坑的过程中必须充分考虑粒径的大小，同时还要确保坑体四周足够平滑，避免存在过于尖锐的棱角，并且需要确保坑壁足够稳固，以免出现松动现象。另外，在选择薄膜的过程中，应确保其厚度大于0.15mm；在贴膜时应留有适当的空间，否则在注水时就难以贴近坑壁。此外，应对整个注水过程加强控制，当水接近坑口时必须使用精确度较高的测量仪器进行测定，并且需要对坑口进行检查与整修，进而确保测量结果更加精确。

2.2 弯沉检测法

为了使高速公路能够满足车辆通行的需求，必须确保路基强度达标，而路基强度与压实环节直接相关，因此最重要的是做好路基的压实处理，并且应对压实效果进行全面检测，这就需要运用弯沉检测法，而目前在检测过程中并未设置明确的弯沉检测标准，原因在于弯沉检测的整个过程无需花费大量的时间，并且密度检测工作结束后回弹现象较少，因此这项工作未能引起施工人员的重视，进而容易在公路使用期间出现质量问题，因此当前必须将路基弯沉值的检测重视起来，并且需要结合施工的实际情况不断研发此方面的检测技术。另外，在检测过程中需要用到牵引机等设备，同时还要配备计算机，进而确保能够满足施工现场的检测要求。另外，还应重点控制液压缸，这就需要配备一些经验较为丰富的人员进行操控，进而确保落锤的升降能够更加有序。另外，在检测过程中会产生大量的数据信息，因此必须借助计算机进行处理，这种自动化的处理方式不仅能够提高数据处理的效率，同时还能减少误差，进而能够有效保障弯沉检测的质量。

3 结语

总而言之，以往所制定的检测标准主要针对的是细粒土，这就使得当前在公路建设过程中无法对大粒径碎石进行全面检测，进而使得路基质量无法满足施工要求，因此必须应用各类施工技术并加强质量控制，同时还应合理运用灌水法，进而有效保障施工质量。本文就对此问题进行了深入探究，并提出了一些合理化的建议。

[1]吴海泳.高速公路大粒径碎石路基施工及检测技术的研究[J].交通世界，2017（7）：84～85.

[2]史新杰.大粒径碎石路基施工技术及检测方法研究[D].河北工业大学，2014.