文/兰江、戚玉喜
填石路基在施工阶段,要想提升其工程的质量,就要保证填石结构的厚度达到要求,以确保填石路基总体质量合格。工作人员应该做好施工记录,为今后项目的施工提供良好基础。施工记录中的内容包含各个方面,比如里程、层次、厚度、高程、压路机型号、碾压次数等方面的信息。填石路基施工阶段,可以根据不同类型分为分层铺筑与压实两种方式,各层压实施工的质量虽然无法通过取样的方式准确进行测量,但是也需要组织开展质量检验工作,同时做好相应的记录。因为填石层的厚度会给压实度造成比较大的影响,因此我们应该做好厚度参数的管控,确保其符合技术标准和设计方案[1]。
公路工程项目的建设施工与环境有着直接的关系。我国地理面积比较大,在各个地区都要进行公路建设施工,此时遇到的土质就会有明显差异,比如有些地区的软土层相对较多,地质条件比较差,土体结构承载性能严重不足,无法达到车辆荷载的运行需要,特别是有些地区为砂石、沼泽等劣质土质,在施工前没有做好必要的处理工作以及软土地质的处理,地基结构部分的性能就会受到很大的影响,不能达到工程的施工标准和要求,最终使地基出现下沉的危害,且路面沉陷或者移位等情况也会经常出现,给人们的生命安全造成严重威胁。
土地的湿度也会对公路路基造成很大的影响,如果含水量超出标准,就会导致路基结构的质量比较差;此外,降雨量过大的区域以及洪水、冰冻积雪等危害也会给公路产生严重的负面影响。因此,公路建设施工中必须保障排水性能符合要求,一旦有积水无法排出去,就会导致其进入路基结构内,并严重损害路基结构。另外,还有一些地区的温差比较大,严重损坏了内部的土壤结构,且路基强度比较差,进而公路路堤就会存在不均匀下沉的问题,导致路基沉陷,严重影响工程质量。
对于某些软土层来说,比如沼泽、冻土等地质条件,在施工前都需要应用砂、砂砾、碎石等材料进行路基结构的填充施工,这些材料的加入可以使路基结构更具牢固性与稳定性。但是如果材料的规格相差比较大,性质也不均匀,随意摆放到结构内就会导致材料中的空隙相对较大,填石之间的约束性能也比较差;同时,在重载运行的车辆进入该地区内,还会导致颗粒结构产生横向移动的情况,路基结构受到损坏,路基强度与稳定性都会降低,路基产生下沉的危害,极大影响公路的质量。车辆荷载给公路项目带来了较大影响,且随着经济与社会的发展,超载运行的情况更加普遍,很多司机为了获取更高的经济效益不惜违背法律的要求,进而使公路受到了更大的荷载作用。在公路路基填土施工环节,主要是应用渗透性材料,这些材料的特点就是间隙比较大,在车辆挤压的作用之下,填料的空隙会缩小,产生下沉的危害。另外,公路设计不合理,导致结构性能比较差,路基也会出现下陷问题。公路建设施工必须要综合分析多个方面的因素,其中断面尺寸、排水系统等都是要考虑的因素。公路的防护系统是否具备完善性,会给公路路基的稳定性产生很大的影响。因为土质会给路基造成非常大的危害,所以在公路建设施工环节,设计人员会将排水系统的设置作为重点因素进行考虑,只有使排水系统的合理性达标,才能保证路基排水性能合格,避免水分进入路基结构内,确保路基结构的强度、稳固性合格,因此我们应该做好排水系统的设置工作,确保其通畅性合格[2]。
工程人员是否具备较高的素质、职业道德是否合格、是否存在违背操作规范等情况都会给工程质量带来直接影响,因此在公路工程施工中相关人员应该做好工程质量管理工作。另外,导致路基沉陷的原因有以下几点:
2.4.1 在路基填充施工环节,没有合理设置材料顺序,同时分层也不能达到合理性要求,且填充厚度也无法达到要求。
2.4.2 填充材料之间为结合点与分界点,能够保证其分界线合格;填充材料有不同的性质与密度,且承载性能相差较大,如果混合使用,则会导致连接部位的性能较差,极易产生沉陷的问题。
2.4.3 公路路基是由柔性填土与钢筋材料组合形成的,这些材料的性质与稳定性以及承载力性能相差比较大,因此在结合位置上是否进行有效的处理以及填充是否合格等方面都会给路基沉陷产生影响,如果操作不当,就会造成严重的质量问题。
在公路路基施工的过程中运用填石施工技术,首先需要将路基表面的相关杂物进行处理,然后将材料运输到指定的地方进行摊铺以及碾压施工。以下是对该项技术的应用方式进行的阐述。
在施工开始前,应该先恢复公路的中线,同时把坡脚范围中段表面的表土进行全面清理,并清理干净公路路基范围内的腐殖土、草皮、垃圾等,确保路基清理范围在30cm 以内。在清理工作结束后,需要把废弃的土堆存放到规定的位置上,防止其给环境造成比较大的负面影响,另外也能够消除存在的环境污染问题;然后进行路基平整度检测,保证平整度与压实度都能够达到93%以上。
施工工程测量人员在工程开始前,要先进行放样测量,明确坡脚线的位置,一般需要保证两点挂线间距在20m 左右,同时各个层的松铺厚度都要达到50m左右,然后记录运输填料车卸料的位置,保证填料设置达到合理性的要求。
卸料工作结束后,应用推土机、人工、机械等组合方式进行粗平与精平施工。在填石料的缝隙内灌入一定量的石渣、碎石等材料,保证缝隙内全部填充好施工材料,从而使得路基路面平整度合格,保证工程的质量达标。与此同时,在施工中应该预先保留2%的路拱,以保证排水效果合格。在质检人员进行摊铺填料后,要检测确定路基松铺质量,确保各层松铺厚度为50m 左右,如果存在不合格的情况,则应该适当进行增减[3]。
在公路路基摊铺施工环节,应该重视人工边坡结构部分施工,确保码砌填石料的粒径达到30cm 以上,同时应用硬度比较高且不会出现风化问题的材料。边坡宽度的设定要结合公路设计基准来进行,一般保证路基表面码砌施工宽度在20cm 左右,并形成台阶的结构形式,使路基填筑施工与边坡码砌施工可以在同一时间下进行。
从最近几年的施工实际情况分析发现,在施工现场内通常都会有体积相对较大的石渣或者各个粒径比较大的石块,如果没有合理处理这些问题,则会导致公路工程的质量难以达到要求。在这种条件下,我们需要选择应用大功率且具备振动功能的压路机进行施工,以保证填料的质量合格。最为常见的就是应用18t 的压路机,这种压路机的性能比较好,但是碾压阶段不能随意调头,必须保持持续向前行驶的状态。压路机在向前行驶过程中,可以通过振动的方式实施碾压作业;而后退的阶段,则需要通过静压作业方式来实现路基的碾压施工。经过工程实践经验分析,此方式的综合效果比较好。但需要注意的是,在路基碾压的过程中,对于碾压的施工方式以及碾压强度还需要进行严格的控制,以保证整体碾压的目标达到施工要求。
如果必须要进行石质挖方路段的处理工作,就要选择最佳的爆破施工方式,确定合适的爆破施工技术参数,以此有效缩小爆破岩石的块茎;如果粒径超出规定的超出要求,则可以通过二次爆破的方式调整参数,保证其符合填筑施工的标准要求。在石质填料的装运环节,应保证填料的均匀性合格,避免大粒径的集料集中运输。
在软基处理过程中,砂砾层的排水性能也会直接影响工程的质量。因此,为了使砂砾层的排水性能合格,在存有砂砾层的地质条件的分层填石作业阶段,应该将填土层的填充厚度控制为30cm,以此提升工程质量。在处理填筑高度不足4m 的路基中,应该使边坡码砌施工的厚度达到1m 以上,如果填高在4~10m内的路基时,则应该把边坡码砌施工的厚度控制在1.5m 左右,而10m 以上的填高应保证其边坡码砌的高度在2m以上。填石路基在施工后,需要使用吨位较大的压路机进行碾压处理,以达到密实度的标准,且施工环节还应该保证填料的质量合格,并结合不同填料性能选择合适的压实工具。在摊铺表层进行洒水作业施工,水量达到填石体积的20%左右为最佳;另外,确保压路机的碾压运行的速度达到2.2km/h 就能够达到压实施工的效果。
结合目前我国的公路运输实际情况展开分析,填石路基作为高等级公路中的主要施工形式,可以保证其运行效果。但同时,我们应该做好填石路基施工技术的管控工作,选择科学合理的方式做好质量的管理和控制,促进公路运行效果合格。如果高速公路很多地区内出现地质条件比较差的情况,就需要结合不同地区的环境特点、气候因素以及地质条件等多个方面因素,确定合适的施工方案,选择最佳的施工材料,并且要做好设备、人员等管理,加强各个环节的质量控制,最终保证高速公路填石路基质量合格,为高速公路的正常运营提供良好基础条件。