道路填石路基施工要点与质量检验

2023-09-20 22:34武福田
建材与装饰 2023年26期
关键词:填石岩体路基

武福田

(山西机械化建设集团有限公司,山西太原 030009)

0 引言

公路建设是一个比较繁重的项目,它所需要的是技术含量比较高的工作人员。公路建设涉及许多方面,而在这些方面最为关键的就是地基质量控制工作,它的治理效果将会对公路建设的成败产生很大的影响。为此,在对公路地基进行有效的加固时,我们必须严格遵守规范,采用科学、合理的技术进行施工。

1 公路施工填石路基施工技术的应用现状

在道路建设过程中,路基是最为关键的一环,它又是确保整个公路安全的先决条件。填石路基易受地面径流、气象条件等因素的影响,容易失稳受破坏,故我们必须正确运用填石路基施工技术。填石路基的施工工艺是公路建设中的一个关键环节。目前,我国填石路基建设尚处在起步阶段,各种路基建设技术尚不成熟,填石路基建设在公路建设中仍有广阔的应用前景。在公路的具体施工过程中,施工人员必须对填石路基施工技术有一定的了解,并结合公路的实际施工条件,做出适当的调整。由于公路项目的不同,其建设条件也不尽相同,因此我们必须进行具体问题具体分析。由于对填石路基的施工技术有很高的要求,不管是对项目的建设,还是对施工人员的技术水平都有着很高的要求。施工人员应具有专业的技术理论和相关的经验,从而使填石路基技术更好地应用于公路建设。

2 公路建设中填石路基施工选材要点

道路工程作为城市基本的城市工程,其自身所产生的效益可以给周圈的人民创造巨大的利益。伴随着国家的快速发展,国家的市政路基设施项目越来越多,道路建设工作量越来越大,其施工技术也得到了很大的进步。将碎石填塞法应用于公路建设,能明显改善路面的强度,延长路面的寿命,并能有效降低路面的铺设成本。目前,国内道路建设中,填方路基的建设技术尚不完善,但也表明填方路基建设技术仍有广阔的发展前景。在城市道路项目中推广填充石料铺装的施工项目,能最大限度地提升国家公路项目的工作效益。在填石路基建设中,对于材料的选择有着很高的标准。要仔细地挑选可以被用来作为填料的石料,因为它们的用途有很多,如果所选的石料颗粒太大,即使被机械压实,也无法达到施工的需要;如果选择的颗粒太小,不仅会提高施工的难度和成本,而且还会影响到路面的稳定性,因为颗粒太小,其流动性也会随之增大;若选用的石材过于松散,则路面的稳定性达不到要求,必然会引起滑坡等质量问题;若所选的石头过于坚硬,则在公路建设中无法确保其均匀性。在每个项目的实际建设中,必须与建设现场相结合。普通的具有膨胀性的岩石最好不要参加到填石公路的建设中,因为这种石头有着明显的热胀冷缩的特性,在工程建设中,要尽量避免使用这类材料性质不稳定的原材料,以免造成公路坍塌等问题。施工人员要区分不同类型的施工材料,根据不同的岩体组成,在选材上进行合理的划分和研究[1]。

3 填石路基的施工要点

在公路工程的建设中,最关键的一个环节就是对地基进行处理,最主要的方式就是对地基进行填石地基,填石地基也是当前公路地基的处理中最关键的一步,直接影响到下一步的建设能否顺利进行。在国内,由于公路建设技术与装备的持续进步与发展,现在,公路建设正在采用更加先进的施工装备,而大吨位的碾压机械也被广泛应用于填石路基土体的建设之中。但是填石地基的整个建设程序十分烦琐,包括了开挖、填筑和压实检测等各个步骤,所以,填石地基的建设与其他方面的建设有很大的区别,它有自己特有的建设重点:①填石地基的建设需要对填石料有很高的要求,填石料的密实性会对整体建设的品质产生很大的影响。通常所用的是硬质石头,由于硬质石头破裂的概率很低,很少有小粒径的石头,而且会有骨骼的孔隙结构,所以碎裂的概率更高,并且会夹杂着一些不符合规范的石头,对路基的整体品质造成很大的不利性。②填料的性质受多种因素的制约,而填料的密实度又是最主要的一个。所以,在填筑填石公路时,应该选用适当的填料。

4 填石路基的施工注意事项

4.1 填石路基的施工技术比较适用于山区和地势复杂地区

填石路基的建设具有很大的困难性,尤其是在条件比较苛刻的地方,需要对施工工人提出很高的要求。此外,在地形较复杂的情况下,采用填石法进行筑路也是一种很好的方法。该地区的土壤条件十分特殊,其地质特征十分复杂。因此,在进行填筑填筑地基之前,必须对施工场地内的地势、土壤等情况进行详细的调查与分析,以确保填筑地基的顺利实施。同时,在建设过程中,必须对建设项目的全过程进行整体规划,确保建设项目的科学性和合理性。在众多的填筑方式中,选取最佳的填筑方式来进行填筑[2]。

4.2 填石路基施工过程中需要综合考虑各种因素

在填石路基的建设过程中,必须综合各种因素进行考量。公路建设中存在诸多问题,既有技术方面的,也有环保方面的。公路建设应避免对周边地区的自然和社会造成损害,应注重对周边地区的生态安全和社会稳定的维护。首先要保证本地生物的正常生存,不要让他们的生存条件受到影响。

5 填石路基地质地基的处理方法

5.1 填石路基对地基承载力的要求

在填石路基的建设工作中,有多种约束条件,其中以直线度影响最大。填石路基对填筑物的高度有很强的需求,而且填充物的数量也很多,再加上由于填土中的颗粒含量会对填石路基受力产生很大的影响,从而造成了地基的承载力超出了规范。同时,由于不同类型的填筑材料以及不同的土质特点,也会影响到不同的土质条件。有些一般的填石公路,所需的填石填料要具有一定的胶凝作用,其抗切的性能相对较弱,填筑体自身具有很好的塑性。路基的填筑体起到了保护路基的效果,当公路路基因为多种因素造成承受能力不足时,就会发生沉降,这时,填料和路基一同沉降,就会起到保护路基的效果,不过,这种保护只是在路基沉降的一定范围之内。在填石地基中,填石料的粒径过大,对路基也有一定的影响,碎石间不会有粘聚力,其抗切能力通常是由摩擦和挤出作用构成的,这时,路基的强度很高,可以将填石路基视为半刚度体。在路基沉降较小的情况下,在路基沉降较小的情况下,利用路基间的挤压作用来保持路基的稳定,从而避免了继续沉降。

5.2 填石路基对地基的排水要求

在填方路基的建设中,应特别关注路基中部的含水量,防止含水量对路基的稳定产生不利的作用。若不及时将大量的湿气从地基中排出,将导致地基沉降,长期来看将会对地基的寿命产生很大的负面影响。因此,在进行建设的时候,要对地基中可能会出现的积水进行重点关注,对建筑材料的选用就变得非常关键,通常是采用沙子以及其他排水效果好的建筑材料。此外,在进行建设的时候,要对建设项目进行全方位的考量,确保填石地基的稳定和品质。当前,在填石路基的建设中,均采用了混合配料的方式,对项目进行了细致的分级,从而能够排放出路基中的大部分的水分[3]。

6 填石路基施工质量控制

6.1 开展科学的工程设计

在采用公路建设中的填石地基建设技术时,通常采用具有高硬度的岩体材料,并尽量避开一些强度不足的岩体,以确保地基建设填埋场技术的稳定。采用填石路基在道路建设中的应用,应根据实际情况进行科学的工程设计。在施工活动启动前,项目主管必须指定专人,到施工现场,进行项目建设中的路面地面填充控制深度、摊铺预设表面层厚度等方面的规划,并进行全面的数据输入、统计、整理,同时,在现有的表格上,可以利用表格的打印,便捷、快速地编写各类施工技术用表,并将在建设过程中需要遵守的各项施工数据和具体的细节进行相应的施工。

6.2 普通硬质石料压实质量控制

在常见的岩性中,松散的岩性不适用于公路工程填埋,松散的岩性是指5MPa~30MPa 的岩性。其典型的特征为以以凝灰为代表的喷射型岩体,这些岩体通常为火山岩,未经过长期的沉积学过程,其力学性能明显下降。同时,泥砾岩、泥质砾岩、泥质页岩、泥岩等也不适宜在公路、公路等公路、公路等建设中广泛应用。然而,也可以用于路基建设的下路基,在路基建设中,硬质石料的压实度达到1.50m 时,可以采用云母片岩,千枚岩等其他变质岩,做为下路基摊铺层的底部填料,并与花岗岩等其他硬度高的岩体相结合,做为底部填料。通过对其进行适当的碾碎,使地基基层达到足够的密实度,使其空隙度达到25%以下。采用30MPa~60MPa的坚硬岩体进行下路基中部工程,并对其单轴饱和抗压强度进行适当的调控,从而达到改善路基工程质量的目的[4]。

6.3 在基地施工中配合科学的道路结构设计

在公路路面建设中,在下路基的上部填充段,可以采用这一种中难度的岩体,进行道路建设,并在建设过程中进行一定的构造设计。采用加筋、加混凝土等辅助构造技术,可有效地提升路基结构的承载能力,改善路基结构的承载能力。可选用坚硬的硅质岩体,对于一部分铁质胶结的卵石、石灰岩等沉积岩体,确保路中的下路基的上部填充部位具备足够的抗震、抗碾压能力。此外,也可以利用具有良好的耐水性和良好的表层的白云岩等,来进行公路排水管的施工。以保证在整个道路建设中填石路基施工活动的后期品质,避免因渍水问题造成的岩层填充物被腐蚀等问题。在加大路面层厚度、路基厚度等措施力度的同时,需对填石路基层的弹性模数进行科学规划,增加基层的压实度等构造指标,并将填石路基层弹性模数的核定设计列为路面建设中的一个重要环节。通过一定的控制填石材料颗粒的最大粒径,有效增加道路施工活动的密实性,最终形成了具有良好而稳定和高强度的复合道路路基。在城市公路桥梁项目中,采用硬度大于或等于60MPa 的岩质物质,能够明显提升路面的承载量,从而有效地改变城市公路桥梁项目中过渡段、转弯段和上下坡段的地基建设状况。

6.4 地基表层处理的质量控制

在进行填石路基的建设之前,需要对路基表面进行处理,将路基表面所有的杂质清理掉,然后再进行填石路基工程底部的承载力测试,以保证在建设之前的各项工作都能够满足建设的需要。原路面若有凹陷、洞穴,应立即加以治理,采用特殊的物质进行回填,同时进行碾碎。

7 填石路基施工工艺要求

7.1 重视路基压实技术的运用

在进行公路建设填石地基的建设过程中,工程项目负责人要通过对所获得的分析资料的比较,来进行合理选择,道路基段填充物的填筑,需将其空隙率控制在23%以下,因为道路基段填充物对其强度有较高的需求。在下路基表面,因自重效应较为显著,故需选用高强度的岩体作为路基建设的技术保证。在路基填料中,通常选用具有60MPa 或更高单轴饱和抗压的坚硬岩石。在道路建设过程中,应充分利用花岗岩,闪长岩,玄武岩等岩浆岩,并将其用作主要的充填材料。在此路基上,利用大型的推土机和大型的碾压机对路面进行后续的整平作业。

7.2 精准测量,保证施工质量稳定性

实验的基本要素是筛分测试。进行了土样的液限测试和塑限组合测试。管理者应当对填石路基在建设中的检测和验收进行严格的质量管控,应当将岩体的厚度和压实度控制在容许的标准内,增加碾压遍数,控制石方地基的下沉,使道路的压实在施工活动的容许的误差范围内。在测量公路纵、横高度的过程中,还需利用水准仪量度公路纵、横高度,并利用经纬仪量度公路边坡中心位移。可以在200m 以内,以50m 为一个测算点,将石方地基的测试点控制在4~5 点,确保测量的完整性。将其偏差范围控制在一个合理的区域内,对高级公路和二级公路,道路的纵断高度应在10~20mm。此外,其他农村公路等建设力度不大的道路段,应将纵断高程的沉降控制在-30~+10mm,将中心线偏差控制在100mm 以内。在道路的后期建设和维护方面,必须采取分层压实的方法,利用振荡压路机,确保填石公路建设的分层铺筑活动的施工完整性。

8 结语

公路路基对公路施工的安全性与品质有着直接的影响。在公路填筑过程中,由于地质条件的差异,我们必须根据实际情况,选用相应的施工工艺。在项目的实施中必须重视各个环节,避免出现事故,确保项目的顺利进行。同时,作为一名公路建设者,要对他人负责,确保所修建的道路不会有质量问题,不会威胁到他人的生命安全。路基建设是公路安全建设的根本,因此,我们必须以此为起点,把每个步骤都做好,才能保证质量,才能创造出一个和谐美丽的家园。

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