对公路填石路基施工技术应用的思考论文_高延伟

对公路填石路基施工技术应用的思考论文_高延伟

辽宁丹东 118300

摘要:公路建设中,要想很好的利用填石路基这项施工技术,首先就要把好石料的质量关,还要确保管理技术及施工工艺技术的准确性,更要做好质量检测和维护。道路建设无小事,公路的施工质量是最重要的,它即要安全稳定,又经济可靠,这就要求我们的施工人员在做好上述准备的同时,用心工作,将公路建设看作是自己的一份事业,这样才能够技术过关,质量过关,才能使这样利国利民的事业有更为长远的发展。

关键词:公路;填石路基;施工技术

1、填石路基施工技术的特征分析

只有对填石路基施工技术的特征有一个全面的把握,才能够保证在施工的过程中根据具体情况对施工技术进行应用,这是保证施工质量的前提。填石路基施工技术主要是在地势险峻或者是在山岭路段地区被采用,这些地区地势比较特殊,地形、地貌都和平原地区有很大的不同,这都给施工带来了不同程度的挑战。施工建设的路堤本身就比较高,承载的负荷强度就比较大,加上填石料的密度和重量又都比较大,一旦在操作中稍有不慎就会引发不良事故。在公路填石路基的施工中所使用的填石料大部分都是粒径比较大的碎石,这些碎石不仅自身均匀性差,而且特别容易产生离析的现象。因此,在实践中一旦操作不当就可能会导致路基出现密度不均匀、承载力不强、稳定性差的情况。因为填石料的颗粒之间不存在粘聚力,所以填石料内部的抗剪强度主要取决于各颗粒之间的摩擦。由于填石料的颗粒比较大,强度较高,本身不能够被压缩,因此反复碾压也只是减少了颗粒与颗粒之间的空隙,使填石料的颗粒之间改变松散的状态而紧密的接触。所以,还必须重视碾压的强度和次数,否则不仅会对路基的稳定性造成影响,甚至会影响整个公路的使用年限。

2、公路施工填石路基的特点及存在的问题

2.1 公路施工填石路基的特点

公路施工填石路基主要建设在地形复杂的山区地带,因为这一区域的道路修筑高度比普通公路较高,且所需填石数量较大,路堤的载重量便随着填石材料增加而提升,填石路基是目前在这类区域应用最为广泛的措施。公路路基的基本要求是必须具备一定的刚度,但是随着时间的累积,路基会出现下沉的情况,公路本身便产生剪切力,从而降低公路路基的安全性和稳定性,出现严重的变形现象。公路施工填石路基能有效避免这一现象,通过道路表面的不均匀石块保证公路性能的正常情况。公路施工填石路基对提升公路载荷量也有着重要的作用。

2.2 公路施工填石路基存在的问题

公路施工填石路基在应用过程中会出现以下几种常见问题,路基出现侧滑甚至塌陷的现象,公路的横纵面发生开裂以及公路自身下沉等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这类问题的产生主要是由于以下几种原因,首先从环境因素分析,施工的条件恶劣,公路路基的土壤较为柔软,不适合进行施工处理,而且在建设路堤时很容易造成不对称下沉的情况。其次,在设计期间,没有对当地气候进行充分的了解,所应用的填石材料中没有融入必要的保护土壤,工艺技术较为粗糙。最后,在施工方面,填石的顺序不对,检测阶段没有进行详细的评估,保护措施不到位等等也会造成以上几种问题的产生。

3、公路填石路基施工技术及质量要求

3.1 填料要求

填石粒料的最大粒径不易超过层厚的2/3,由于最大粒径对压实机械和摊铺厚度产生以下影响:相同条件下随填料最大粒径增大,压实机械的吨位和激振力均应随之增大,由于粒径越大则填筑体的阻尼影响越大,则需更大的压实功,因此从压实机械角度而言粒径不易过大;最大粒径增大则压实层的松铺厚度随之增大,但由于压实机械压实功的限制其松铺厚度应控制在一定范围内;相同密度下粒径较小的填筑体需更多的压实能,其荷重也应增大,同时其抗剪强度也随之增大,但粒径越大则越不宜压实,其压实能量就要小,且强度存在降低的可能,但在相同压实功能下随最大粒径增大其抗剪强度也增大,因此粒径增大时则不应以较小的密度值来控制压实效果,而应以足够的压实功能来保证路基具备足够的抗剪强度。因此,应在保证施工机械能满足压实要求的前提下不可一味增大粒径,应认识到一定层厚下最大粒径的增大实在能促进结构更加密实、稳定的范围内显现其优势的,一旦超过一定范围则最大粒径的作用会适得其反,同时应考虑松铺厚度,因最大粒径的增大会导致松铺厚度的增大,而松铺厚度越大则对施工机械的要求越高。

3.2 摊铺要求

当前粒料摊铺可分为渐进式摊铺、后退式摊铺和混合摊铺。渐进式摊铺即用运料汽车在新卸的填料上面逐步向前卸料,后用推土机进行摊铺整平;后退式摊铺即用运料汽车在已经压实的路基表面进行后退卸料以形成更多密集的填料堆,后用推土机整平,该方法更适用于细料含量较多的情况;混合摊铺是在已经压实的层面上先用后退法卸料形成分散的填料堆,而后在其上用渐进式摊铺法卸料,后用推土机整平以达到所需厚度。

3.3 粒料整平

摊铺完成后的粒料层的平整度在一定程度上决定压实层填料的粒径组成及后期压实效果,因此应在摊铺层表面填充细料并进行人工整平以给后期碾压提供平顺的工作面,整平的关键是使较大石块位于层底,较细的颗粒局于顶部并填充缝隙以保证最佳的嵌锁和压力传递,并保证碾压时表面不受损;对摊铺后明显缺少细料的部位应补充细料,一般可铺洒一层碎石或石屑料来填满缝隙,但应严禁采用细粒土填充。同时由于摊铺后的粒料会出现局部存在超大粒径或填料内存在明显空洞的现象,此时应配合人工进行超大粒径碎石的破碎、清除,处理时应先就地挖坑将其大面朝上摆放平整,若不便摆放则应将高出表面的部分破碎掉,若石材坚硬而不宜破碎则应将其清除出场,集中放置等待二次破碎。

3.4 粒料压实

碾压组合。碾压机械的组合直接影响压实的效率与质量,由于填石路基内填料的岩性、粒径组成及风化程度等方面性质变化较大,因此对路基的压实要求也存在较大变化,同时不同的整平工艺也对填料的粒径组成产生较大影响,因此碾压组合应结合工程特性及摊铺工艺进行考虑,基本原则是优先选用拖式振动压路机进行碾压而尽量避免采用自行式压路机,优先采用吨位级激振力较大的压路机,且应尽量减少压路机数量。碾压速度。碾压速度直接影响着压路机振动轮对单位面积内压实材料的压实时间,速度低则单位面积内的振动次数较速度高时要多,但速度过高则在石块上的停留时间过短而减少作用在压实层上的能量,对于一定层厚的路基而言压路机从表面传递到层内下部的能量和碾压速度间存在能量是碾压遍数和碾压速度的关系,因此若要保证压实层内的能量不变,达到相同的压实效果,则若碾压速度提高一倍则碾压遍数也应增加一倍,但同时碾压速度决定着压路机面积生产率,因此不可无限制的降低速度来提高压实效果,因为会影响生产率而提高生产成本,经验表明压实施工中的最佳碾压速度在3~6km/n范围之内,且压实开始时宜采用慢速,之后再慢慢提高。碾压遍数。压实中碾压变数因填料岩性、粒径组成等不同而异,但一般情况下最终密实度随碾压变数增加而提高,但碾压遍数达到一定程度后填筑体密实度的增长率会降低,甚至会出现反而降低的现象。

4、结论

随着社会的高速发展,公路填石路基的优势逐渐得到体现,承载能力高、下沉现象不明显,刚度较强等等,目前填石路基已经成为山路构建的重要组成形式。本篇论文主要从公路填石路基施工基本要求以及注意事项、公路施工填石路基的施工技术等内容进行论述。相信填石路基在国家的相应调控政策下一定会有更广阔的应用空间。

参考文献:

[1]余超.填石路基试验段施工技术[J].中南公路工程,2013.

[2]罗康生.填石路基施工技术与质量控制[J].山西交通科技,2012.

论文作者:高延伟

论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/29

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