块石土路基填筑施工技术和质量控制措施分析

裴昱淇

（山东远通公路工程集团有限公司，山东滕州 277500）

0 引言

随着城市化进程持续加快，道路建设成为改善交通状况、促进经济发展的重要举措。而块石土路基作为道路工程的关键部分，其施工技术和质量控制措施成为确保道路安全性的重要环节。所谓块石土路基填筑施工技术是指在道路基础建设中，采用天然块石和土壤填筑的技术方法，不仅能有效利用周围的自然资源，还能提高路基的承载力和抗冻性能。在施工过程中，施工人员要先清理和整平路基，确保路基表面平整、无杂物，再根据设计要求，选择合适的块石和土壤进行填筑，注意控制填筑厚度和均匀性。等到填筑完成后，进行均匀压实和湿润处理，以提高路基的密实度和稳定性。为了确保块石土路基填筑的质量，要在施工前对原材料进行检测和筛选，确保其符合设计要求。在填筑过程中，要进行实时的质量监控，包括填筑厚度、均匀性、密实度等指标的检测，分段管理填筑区域，确保每个区域的填筑质量达到标准要求。另外，还要对填筑区域进行及时的排水处理，减少积水时间，避免土壤受水浸泡，从而防止发生沉降问题。

1 工程概况

该山区位于某省东部，地势险峻，交通极为不便。为了改善山区居民的出行条件，提高区域的经济发展水平，政府决定投资兴建一条全新的山区道路。该道路工程总长约30km，起点为山脚下的某镇，终点为山顶的某村。道路穿越多座山峰，沿途风景秀丽，但地势复杂，施工难度较大。为确保道路安全可行，工程采用先进的技术和设备，对山区地形进行详细测量，确定道路的基本走向和设计参数，发现施工区域中地势起伏较大，标高处于30～70m 范围，站场场坪标高为54.87m。填方区应用爆破渣石和挖方区块石类土为填料，实施分层填筑操作，路基填筑要根据三阶段、四区段、八流程进行施工。

2 块石土路基填筑施工技术的原理

块石土路基填筑施工技术是道路建设中常用的填筑方法，其基本原理是通过将大块的石头与土壤混合填充到路基中，形成完整的路基结构。这种施工技术凭借自身简单、经济、环保等优点，被广泛应用到山区道路建设中，施工流程如图1 所示。

图1 填土路基施工流程图

第一，利用石块力学性能来提高路基的承载能力。石块具有较高的强度和稳定性，能有效分散和传递荷载，提供更好的承载能力。在施工中，通常选择直径较大的石块作为填料，能有效增加路基的稳定性。

第二，注意土壤与石块之间的配合比例。土壤含水量和颗粒组成对路基强度有着重要影响。一般来说，施工人员要将土壤含水量控制在合适范围内，以保证填充后的路基能达到设计要求。同时，合理选择土壤的颗粒组成，能提高整体的稳定性和承载能力。

第三，适当压实处理。在填充完成后，通常采用压实机械对路基进行压实，以提高其密实度和稳定性。通过适当的压实处理，使石块与土壤紧密地结合在一起，进一步增强路基的承载能力。

第四，严密的监测和质量控制。在施工过程中，严格把关填充材料质量，确保石块与土壤的质量达到标准要求。还要监测施工过程，及时发现并解决问题，以保证施工质量和路基的稳定性。

3 块石土路基填筑施工技术要点

3.1 分层松铺厚度控制

在施工过程中，分层松铺厚度控制是关键环节，块石土作为路基填料，应具有一定的稳定性和承载能力，选用的块石土应符合相关标准，具备一定的抗压强度和抗剪强度，以确保填筑后的路基能够满足设计要求。在进行分层松铺时，应按照设计要求将填料均匀地铺设在路基上，并严格控制每层的厚度。为了保证填料的均匀性，可以采用层均匀度板进行检测和调整，按照松铺厚度49cm 进行计算，填土网格尺寸为6.4m×6.4m，现场放样方格网采用白灰标识。层均匀度板是一种具有标准厚度的板材，在每层填料铺设后，通过对板材的压实，观察板材与填料的接触情况，以判断填料的厚度是否达到设计要求。此外，在进行分层松铺时，还应注意填料的压实处理，填料应进行适当的压实，以提高填料的密实度和稳定性。常用的压实方法包括机械振动压实和水分控制法。机械振动压实通过振动压路机进行，能够有效提高填料的密实度；水分控制法则是根据填料的含水量进行调控，确保填料的含水量在合理范围内，以保证填料的稳定性。

3.2 原地面处理

在进行原地面处理前，要对地基进行勘测，确定地基的土层结构和含水情况，以便制订合理的施工方案。还要了解地基的承载力和稳定性，以确保填筑后的路基能满足设计要求。清理地表是原地面处理的第一步，主要包括清除杂草、树木、其他障碍物，平整地表，为后期处理工作打下坚实的基础。根据设计要求开挖地基，清除不良土壤和软弱层，以提高路基的承载力和稳定性。但值得注意的是，在开挖过程中要注意控制土层的均匀性和平整度，避免出现凹凸不平的现象，要进行碾压平整处理，压实度检测高于0.9。当地面横坡陡比例为1∶5 时，要在原地面挖掘台阶，挖掘宽度要高于1m。接下来，要在原地面填充适量块石土，所谓块石土是指将混凝土块和土壤混合填充在路基中，以提高路基的强度和稳定性。在填充块石土时，要确保块石的质量和尺寸符合设计要求，与土壤相互混合，形成均匀的填充体。等到填筑工作完成后，要对路基进行压实，以提高路基的密实度和稳定性，还要检查路基的平整度和坡度，确保其满足设计要求[1]。

3.3 控制填料平整度

在块石土路基填筑施工过程中，控制填料平整度是非常重要的技术要点。施工前要对填料进行筛选和配比，选择合适的石料和土壤进行混合填筑，可以提高填料的均匀性和稳定性。还要根据工程要求和设计要求，合理配比填料的含量，确保填料的强度和稳定性；填料施工时要采取适当的填料层厚度，填料层厚度是控制填料平整度的关键因素。过厚的填料层容易产生不均匀沉降，造成路面凹凸不平；过薄的填料层则无法满足路基的稳定性要求。因此，在施工过程中要根据设计要求和工程实际情况，合理确定填料层厚度。

另外，施工过程中需要进行适当的填料加固和压实，通过使用专用的填料振动器或压路机等设备，对填料进行适度的振实和压实处理，可以提高填料的密实度和平整度。还要注意控制振实和压实的力度和频率，避免对填料造成过度压实或破坏。等到施工完成后要进行填料的整体平整度检测，通过使用平板尺或激光水平仪等工具，对填料层的平整度进行检测和评估。如发现有凹凸不平或高低差异较大的地方，需要进行修复和调整，确保填料的整体平整度满足要求。对于需要搭接的填筑边坡位置，要提前预留1m宽度的台阶，该位置不能用压路机进行碾压，要通过挖掘机进行反复碾压1～2 遍[2]。

3.4 填料含水率控制

填料含水率直接影响到填筑后路基的稳定性和承载能力，如果填料的含水率过高，容易导致路基松软，从而降低路基强度，容易发生沉陷和变形；而填料含水率过低，则会使填料之间的颗粒间隙增大，容易引起填料的松动和坍落。因此，在进行填料的选择和使用时，试验人员要采用烘干法，检测填料的含水率。当填料含水率较低时，要利用灌水处理；当填料含水率较高时，要进行晾晒处理，将填料含水率控制在最佳含水率3.4%～3.5%范围内，如表1 所示。

表1 路基填筑含水率统计表

同时，填料含水率应根据填筑材料的类型和特性来调整，不同类型的填料含水率要有所差异。例如：黏性土填料的含水率应控制在较低的范围内，以确保填料的黏结性和稳定性；而砂石填料的含水率则可以相对较高，以增加填料之间的摩擦力，提高路基的抗滑性和承载能力。此外，填料含水率的控制还需要考虑施工季节和天气条件。在潮湿的季节或下雨天气下进行填筑施工时，填料的含水率往往会偏高[3]。因此，在这种情况下，可以适当减少填料的含水率，每1000m3填料要采用97m3灌水量，并晾晒4.5h。

4 块石土路基填筑施工质量控制措施

4.1 地基处理

地基处理前应进行勘查和试验，确定土壤的物理力学性质和工程特性，通过测试土壤颗粒分布、含水量、含砂量等指标，确定土壤的适用性和施工方法，还要对地下水位、地质条件等进行调查，以便确定地基处理的方案。同时，地基处理过程中要注意控制填筑厚度和均匀性。填筑厚度过大或不均匀会导致路基变形、沉降等问题，从而影响道路的平整度和使用寿命。在施工过程中，应采取适当的措施，如分层填筑、边填边压等，对于坡度为1∶1～1∶2.5 的原地面，要建设宽度高于2m 的台阶；对于路堤和路垫连接位置，要在路垫一侧沿着纵向方向挖掘宽度超过1m 的台阶，加强路堤和路垫之间的抗滑移性能。如果路堤和路垫连接位置土质为软质岩石，要沿着原地面坡面纵向挖掘1∶1.5 的坡面，然后在1∶1.5 坡面上设置台阶，以确保填筑层的均匀性和稳定性。此外，块石土具有相对较大的孔隙度和渗透性，如果没有进行有效的排水和防渗处理，会导致路基内部的水分积聚，进而引发路基破坏和沉降。因此，在填筑过程中，应设立有效的排水系统，并采取合适的防渗措施，如铺设防渗层、设置排水管道等[4]。

4.2 填料质量

块石土路基填筑施工是道路建设中的重要环节，其质量直接影响着道路的使用寿命和安全性。在填料质量控制方面，需要特别关注如下几点：一是填料选择。选择合适的填料对于路基的稳定性至关重要。优质的填料应具备以下特点：颗粒间有良好的填充性和互锁性，能够提供足够的支撑力；颗粒形状规则，不含过多的细颗粒和粉状物质；颗粒之间的空隙可排水，防止积水导致软化。二是填料分层。填料应按照设计要求进行分层填筑，每层填料厚度应控制在30cm 以下，以确保填充料均匀分布，并且能够充分振实。三是填料振实。填料填筑后，应采用合适的振实方法进行振实作业，增加填料的密实度和稳定性，提高路基的承载能力。常用的振实方法包括机械碾压、平板振动等。四是填料湿度控制。填料湿度也是影响填筑质量的重要因素。填料过于湿润会导致颗粒间的黏结，降低填料的稳定性；填料过于干燥则会影响填充料与土壤的结合，降低整体的强度。因此，在填筑过程中，应根据填料的含水率进行合理的调控[5]。

4.3 成品改良和保护

在进行块石土路基填筑前，要对原土进行充分的改良处理，包括对原土进行筛分、破碎和研磨等处理，以提高原土的整体稳定性和承载能力。并根据实际情况添加适量的改良剂，如石灰、水泥等，以增强土壤的黏聚性和压实性。在进行块石土路基填筑时，要注意填筑的厚度和均匀性，保证填筑层厚度应符合设计要求，并且在填筑过程中要进行适时的夯实和压实，以确保填筑层的密实度和均匀性。特别是在填筑较厚的路基段落时，还需采取分层填筑的方法，逐层夯实，防止填筑层发生塌陷或变形。此外，对于块石土路基填筑后的成品，需要进行一系列的保护措施，防止因外界环境因素而造成的破坏。先要进行适当的覆盖保护，如使用草帘、植物覆盖等，以减少雨水冲刷对路基的侵蚀，还需定期检查路基的排水情况，及时清理和维修排水设施，以确保路基的排水畅通[6]。

5 结语

综上所述，块石土路基填筑施工技术和质量控制措施的合理应用，能够有效提高路基的稳定性和使用寿命，保证公路的安全和顺畅运行。因此，在进行块石土路基填筑施工时，需要根据具体情况制订相应的施工方案，并采取适当的质量控制措施，确保填筑工程的质量和安全性。