劉國耘

(滁州市公路局全椒分局，安徽滁州 239500)

0 引言

隨著公路網(wǎng)建設(shè)的不斷延伸，公路建設(shè)面臨著越來越多以山嶺重丘為主的地形。在道路施工中，路基高填深挖現(xiàn)象更加普遍。而超大粒徑的石料不能直接用于填筑路堤，必須經(jīng)過一定的處理才可以繼續(xù)施工。填石路基施工中的填料攤鋪、整平和壓實(shí)等技術(shù)均是有待于深入研究的施工技術(shù)。

1 填料攤鋪技術(shù)

1.1 攤鋪方式

目前，填石路基施工中主要有三種填料攤鋪方式。首先，漸進(jìn)式攤鋪法。在松鋪填料面上，運(yùn)料汽車向前逐漸卸料，再由推土機(jī)跟進(jìn)推鋪平整。在施工時(shí)，填料的攤鋪和卸料應(yīng)當(dāng)同時(shí)進(jìn)行。安排專人引導(dǎo)自卸車按照預(yù)定的石料運(yùn)行路線，按照先兩側(cè)后中央、先高后低、水平分層的卸料方法，將填料攤鋪成面積約為50 m2～100 m2的工作面，再使用推土機(jī)進(jìn)行初步平整。將之后的填料堆放在此工作面上，再用推土機(jī)向前方攤鋪。在攤鋪過程中，壓實(shí)層和推土機(jī)鏟刀之間的距離應(yīng)當(dāng)先大后小，使得粒徑小的填料能夠填充到大粒徑填料的間隙之中，從而確保填料能夠嵌擠緊密，保證路基的整體性。其次，后退式攤鋪法。在已經(jīng)壓實(shí)好的上一層路基表面上，運(yùn)料汽車后退卸料，再用推土機(jī)將密集的填料堆推平。通常，后退式攤鋪法適合于含有較多細(xì)料的填料。第三，混合攤鋪法。先采取后退法進(jìn)行卸料，卸下的填料會(huì)分散的形成一些填料堆，然后采取漸進(jìn)式攤鋪法，使用推土機(jī)將填料整平，并確保填料層的厚度?；旌蠑備伔婢吆笸耸綌備伔ê蜐u進(jìn)式攤鋪法的優(yōu)點(diǎn)，雖然相對(duì)費(fèi)工一些，但是非常適合較大層厚的攤鋪。

1.2 攤鋪過程控制

填石路基的攤鋪過程中要對(duì)最大粒徑、不均勻系數(shù)與松鋪厚度進(jìn)行控制。首先，最大粒徑控制。在攤鋪過程中，最大粒徑對(duì)攤鋪厚度、壓實(shí)機(jī)械、路基壓實(shí)質(zhì)量均有著一定的影響。松鋪厚度的決定因素之一就是最大粒徑，通常，填料的最大粒徑越大，松鋪厚度也越大。在松鋪厚度、粒徑組成、填料巖性相同的情況下，填料的最大粒徑越大，壓路機(jī)的激振力和噸位也要隨之增大。在其他條件相同的情況下，最大粒徑越大，填筑體的壓實(shí)密度和路基沉降率也越大，而填料的抗剪強(qiáng)度將會(huì)減小。因此，填料的最大粒徑應(yīng)當(dāng)控制在合理的范圍內(nèi)。其次，碎石填料的不均勻系數(shù)控制。不均勻系數(shù)是影響路基穩(wěn)定性與強(qiáng)度的重要因素。大部分填料的不均勻系數(shù)通常為10～30，如果不均勻系數(shù)過小，就難以取得有效的壓實(shí)效果。最易于壓實(shí)的不均勻系數(shù)為20。所以，填石路基填料的不均勻系數(shù)控制在10～30的范圍內(nèi)。第三，松鋪厚度控制。松鋪厚度對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量有著直接的影響。在具體施工中，應(yīng)當(dāng)綜合考慮工程的經(jīng)濟(jì)性、壓實(shí)條件、填料的工程特性等多方面因素，確定合理的松鋪厚度。

2 整平技術(shù)

在攤鋪完填石路基填料之后，待壓層的平整程度影響著碾壓過程中壓路機(jī)壓實(shí)路基的效果。所以，在攤鋪后，應(yīng)當(dāng)對(duì)壓實(shí)層表面進(jìn)行人工平整，將細(xì)料填入壓實(shí)層的局部表面，以獲得一個(gè)相對(duì)平順的碾壓工作面，從而為取得理想的壓實(shí)效果打下良好的基礎(chǔ)。整平填石路基的關(guān)鍵是確保較大粒徑的石塊位于底部，較小粒徑的顆粒能夠填充大石塊之間的空隙，從而保證良好的壓力傳遞。明顯缺少細(xì)料的攤鋪路基表面，須要填充適量的細(xì)料，可以鋪撒一層石屑料或碎石，并且確保石屑料或碎石能夠填滿大石塊之間的孔隙。值得注意的是，不可以使用細(xì)粒土填充大石塊之間的孔隙，這是因?yàn)榧?xì)粒土不耐沖刷，容易遷移，極易導(dǎo)致路基穩(wěn)定性下降。通常在攤鋪后會(huì)出現(xiàn)以下不良情況:有些石料可能會(huì)超過最大粒徑的限制，攤鋪面存在明顯的空隙和空洞。此時(shí)，就應(yīng)當(dāng)安排專人清除、破碎最大粒徑超過限制的碎石，并進(jìn)行整平工作。進(jìn)行此項(xiàng)工作時(shí)，一臺(tái)挖掘機(jī)或推土機(jī)應(yīng)當(dāng)配備2人～4人，專門負(fù)責(zé)處理超大粒徑的碎石。首先應(yīng)當(dāng)將大粒徑碎石擺放妥當(dāng)，使石料大面朝上;如果難以擺放，就應(yīng)當(dāng)打碎大粒徑碎石高于初步平整表面的部分;如果石料不易打碎，就應(yīng)當(dāng)將其立即清除。通常，路基的邊緣部位容易集中大粒徑碎石，難以平整，在施工中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)重視。填石路基經(jīng)過整平，路基表面平順，沒有大石塊顯露，碾壓工作面沒有堆放多余的石料之后，才能進(jìn)行碾壓施工。

3 壓實(shí)技術(shù)

填石路基施工應(yīng)當(dāng)注意采用科學(xué)的壓實(shí)技術(shù)，嚴(yán)格控制路基壓實(shí)施工，保證充分的壓實(shí)功，提高石料間的嵌鎖作用，增大強(qiáng)度的摩擦分量，重新排列填料顆粒，使孔隙密實(shí)，降低孔隙比，確保路基的變形穩(wěn)定性和整體強(qiáng)度。在施工中，應(yīng)當(dāng)將壓實(shí)功能控制在科學(xué)的范圍內(nèi)，不但要確保壓實(shí)充分，而且要防止提供過多的壓實(shí)能量，避免石料回彈導(dǎo)致填料無法充分密實(shí)。在壓實(shí)的過程中，粒徑較大的碎石填料可能會(huì)發(fā)生破碎。填料破碎對(duì)路基壓實(shí)施工的影響相對(duì)復(fù)雜，利弊共存。填石路基的壓實(shí)具有一定的特殊性:填料的均勻性較差，粒徑較大，容易發(fā)生離析;石料在壓實(shí)過程中有可能被壓碎，導(dǎo)致原來的粒徑組成發(fā)生改變，進(jìn)而影響路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度;因?yàn)樘盍暇哂辛己玫耐杆?，所以填石路基?nèi)部容易產(chǎn)生孔隙，當(dāng)遇到浸水路堤或雨水沖刷時(shí)，細(xì)粒料將會(huì)從路基填筑體中流失，容易導(dǎo)致較大的沉降發(fā)生?？傊钍坊臄備伜穸?、填料粒徑組成、填料性質(zhì)、壓實(shí)機(jī)械、有效壓實(shí)能量等均會(huì)影響著路基的壓實(shí)效果。并且這些因素之間彼此作用，相互影響，因此，在施工中必須綜合考慮、統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一管理，采用合理的壓路機(jī)碾壓組合、碾壓遍數(shù)、碾壓方式、碾壓速度等壓實(shí)技術(shù)，才能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效的填石路基施工。

1)碾壓機(jī)械組合。科學(xué)的碾壓機(jī)械組合不但能夠確保路基的變形和強(qiáng)度等各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而且還能夠顯著提高施工效率，提高工程的經(jīng)濟(jì)性。因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程特性、攤鋪技術(shù)、整平技術(shù)等情況，采用合理的碾壓組合。在填石路基壓實(shí)施工中，不應(yīng)當(dāng)只使用自行式壓路機(jī)，應(yīng)當(dāng)盡量使用拖式振動(dòng)壓路機(jī);盡量使用具有較大的激振力和噸位的壓路機(jī)，例如可以采用自行式振動(dòng)壓路機(jī)和拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)的組合。

2)碾壓次數(shù)。在壓實(shí)施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)碾壓機(jī)械、填料的粒徑組成、填料的巖性等確定碾壓次數(shù)。碾壓次數(shù)越多，路基填筑體就越密實(shí)。然而，碾壓到一定程度之后，增加碾壓次數(shù)也難以提高填筑體的密實(shí)程度。所以，應(yīng)當(dāng)依據(jù)試驗(yàn)路段的碾壓次數(shù)確定合理的施工碾壓次數(shù)。

3)碾壓速度。在壓實(shí)施工中，碾壓速度對(duì)壓路機(jī)的壓實(shí)時(shí)間有著直接的影響。從理論上講，較低的碾壓速度能夠取得更理想的壓實(shí)效果。但是，一味地降低碾壓速度，將會(huì)導(dǎo)致壓實(shí)施工的效率降低。綜合考慮碾壓機(jī)械的性能和碾壓施工的效率，壓實(shí)施工中最佳的碾壓速度為3 km/h～6 km/h，并且在剛開始碾壓時(shí)，壓路機(jī)的速度宜用慢速。在具體的施工中，還須要根據(jù)所選用的壓路機(jī)和碎石路基的特點(diǎn)，確定合適的碾壓速度。

4 結(jié)語

在填石路基施工中，應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)的填料攤鋪技術(shù)、整平技術(shù)和壓實(shí)技術(shù)。根據(jù)工程實(shí)際情況，選擇合適的攤鋪方式，并嚴(yán)格控制攤鋪過程，控制好填料的最大粒徑、填料的不均勻系數(shù)以及松鋪厚度;通過路基整平，確保路基表面平順;在壓實(shí)施工中，確定合理的壓路機(jī)碾壓組合、碾壓遍數(shù)、碾壓速度等，以保證工程質(zhì)量。

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