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摘要:公路填石路基施工应结合其工程特点,制定合理的施工方案,对其原材料和各施工工序进行质量控制。现场施工中应建立严格的质量管理体系,并严格执行检查验收制度,严格进行过程控制,检查验收合格后方可进行下一道工序施工。文章从分析高速公路填石路基的施工质量要求和工程特点着手,重点介绍施工技术要点和施工质量控制措施,力求提高一线施工质量,提供经验参考。
关键词:公路工程;填石路基;施工技术
引言
伴随我国公路网的快速延伸,山区等复杂地区的公路建设项目数量越来越多,而且路基的开挖、填筑深度也在不断增大,很多公路的路基正大量使用开挖得到的石方。迄今为止,已经有许多地区在高等级公路工程当中使用填石路基施工技术,尽管制定了一系列措施,对工艺方法及质量控制实施了深入的探究,取得一定经验,但大部分仍处在定性阶段,仍需进一步研究实践。
1公路填石路基主要特点分析
填石路基大多修建在山岭地区,此地区沟壑纵横而且地势较为险峻。因公路线形要求,路堤填筑高度一般较高,有较大的填方量,加之碎石填料具有很大的密度,所以填筑体荷载较大。在填石路基中,填料以大粒径碎石为主,由于不均匀,所以容易发生离析,致使路基无法达到均匀的密实度。大颗粒填料间很难形成粘聚力,且抗剪强度主要由颗粒间嵌挤力和摩擦力提供,强度很大,填料自身无法被压缩,即使进行碾压也是压缩颗粒之间的空隙,从碾压前的松散接触变成碾压后的紧密咬合。若路基碾压不够,则路基整体很难达到预期的稳定状态,导致路基产生较大的沉降,或者是不均匀沉降,最终产生不同程度的病害,对公路的正常运营造成严重影响。
2公路工程填石路基的施工要求
在高速路基填方施工中,碎石是比较理想的填筑材料,但在施工中必须严格控制填石材料的强度、粒径、风化程度和施工技术等方面。
①高速公路填石路基施工所采用的填石材料强度应符合要求,一般要求其抗压强度不小于15MPa;
②填石路基所采用的填石材料粒径必须小于填层厚度的2/3;
③根据压实机械的激振力控制填石路基的碾压厚度,一般其
碾压厚度不应超过50cm;
④填石路基施工中必须保证其平整度符合要求,否则会影响填层厚度和压实质量,必要时采用人工摊铺配合施工;
⑤填筑施工前必须对原地面进行处理,清除覆盖层植被,并进行碾压处理。
3公路填石路基施工技术要点
3.1做好路基清理工作
在填石路基施工过程中,需要保证石料填筑的均匀性,并且可以承受一定的压力,尽量避免混合型路基细粒土和岩石之间承载力存在差异,从而提高路基的稳定性。在路基处理过程中需要重视填石路基表面的过滤层,通常最为三层,并且厚度要控制在40cm左右。在选择细粒土和岩石作为填筑材料时,需要重点注意岩石的平整性。如果表面不够平整,需要做炸平处理,在特殊条件下可以设置土木材料,这样即可提高填石路基的承载力。由于当今公路工程都是建立在人迹罕至、杂草丛生的地方,对于这些杂物需要及时给予处理,否则会影响整个填石路基的施工质量。需要彻底清除路基和周边的杂物,将路基顶面填平,从而为后续施工奠定基础,进而保证公路工程建设质量,提高道路工程的承载力。
3.2测量放样
根据施工现场提供的控制点进行施工放样,放出道路中桩与边桩位置和高程,按设计要求放出边坡坡脚位置,并埋设控制桩,以便控制路基填筑宽度和高度。
3.3摊铺方面
路基摊铺主要有以下几种方式:渐进式、后退式、混合式。在高等级公路工程的填石路基施工中,常采用渐进式和分层填筑、碾压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在高等级公路中,填石路基的分层松铺厚度和其它普通公路不同,高等级公路一般为50cm以内,而普通公路为100cm以内。采用分层填筑的方法能防止细料进入下层,从而避免离析;还能充分利用已完成摊铺的层表面不断向前方推进填石,为大粒径填料寻找最佳位置提供足够的时间,对级配不好的填料实施摊铺,可以保证摊铺表面的平整度。
3.4压实方面
路基压实作为路基施工主要环节,其质量好坏会对公路使用寿命及整体质量造成直接影响。在山区公路中,填石路基主要处在两侧山体形成的夹沟地带。因填石路基具有独特的施工特征及要求,所用填料有很大的粒径,在工程性质方面存在一定差异,所以必须进行充分的压实,增强填料颗粒之间的挤密与嵌固作用,提升相接触填料颗粒之间的摩擦作用力,促使填料颗粒进行重新排列,继而达到大幅减小孔隙的目的。
对高填方填石路基而言,应在使用功率较大的振动压实机进行碾压之后,即便沉降差可以达到设计要求的2mm之内,但路基填料中的颗粒空隙比仍然很大,施工后依然无法避免沉降的发生,所以对于高填方段的填石路基,应尽量选取冲击碾压的压实方式。在冲击碾压过程中,土体会受到低频、高幅的持续冲击与碾压,继而产生一定不断向地下传播的冲击波,具备地震作用特征,可促使石块发生蠕动,减小相邻石块之间的空隙,提升路基整体压实度,增加强度及稳定性,最终起到减小沉降的作用,保证路基施工质量。
3.5边坡处理
边坡处理通常包括刷坡和码砌两个环节,待到刷坡工作完毕后实施码砌工作,通常是选择粒径较大的修补材料,并保证填石路基表面的平整度,最后再设置伸缩缝和台阶等。同时,边坡区域需要设置排水系统,这就需要根据工程实际需求和地理条件合理进行排水系统设计工作,建议采用绿化边坡的方法,避免边坡被雨水冲刷。通过开展边坡处理,从而保证填石路基边缘施工情况满足设计需求。
3.6压实度检测方面
在路基施工现场所用的填料压实度检测方式应与工程特征良好适应,且满足简单快速与容易操作的要求。从实际应用效果方面看,路基沉降差的控制最具简单可行的特点,是山区公路填石路基首选压实度检测方式。但它的应用必须和工艺管理相互结合,只有达到良好的配合状态才能满足质量要求。
3.7施工质量检测
填石路基碾压完成后对其施工质量进行检测,检测内容包括路基中线偏位、路基宽度、标高、压实厚度、压实度及沉降差等指标,这里重点介绍压实度的检测。
1)沉降差观测法。填石路基碾压结束后,采用激振力25kN以上的振动压路机进行碾压,并采用水准仪进行沉降差的观测。当碾压前后的沉降差不大于5mm时,即为合格,否则应继续碾压直至合格为止。
2)孔隙率检测。采用水袋法进行压实干容重的检测,将其得出的结果与水准测量的结果相对比,判断路基压实质量是否合格。当测得的孔隙率不大于22%时,说明其压实度符合要求,否则再采用振动压路机碾压,直至达到设计要求为止。
结束语
综上所述,随着我国城市不断发展,当今公路工程数量越来越多,填石路基作为公路工程施工的重要一环,必须要加强对填石路基施工技术的研究,包括正确选择填筑方法、路基处理、摊铺处理、边坡处理、承载力控制等,只有从各个环节加强施工控制,才能够保证最终填石路基的施工质量。
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论文作者:李少宁1,杨冠乾2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/7
标签:路基论文; 公路论文; 填料论文; 压实论文; 施工技术论文; 粒径论文; 厚度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;