張學(xué)良（永安市宏盛工程有限公司）

填石路基分層壓實(shí)技術(shù)控制探究

張學(xué)良（永安市宏盛工程有限公司）

路基是公路工程的重要組成部分，是路面的基礎(chǔ)。路基質(zhì)量的好壞將直接影響到路面的使用質(zhì)量。目前，填石路基在我國(guó)公路施工中占有較大的比例，填石路基的施工技術(shù)還在不斷研究和發(fā)展。本文從填料技術(shù)控制、分層壓實(shí)技術(shù)控制等兩大方面探討了公路填石路基的施工技術(shù)，指出了填石路基施工中的常見問題，并針對(duì)性地提出了相應(yīng)的處理措施。

填石路基；技術(shù)控制；問題及措施

引言

路堤填料大于60mm的石料含量大于或等于70%時(shí)應(yīng)按填石路基施工。通過爆破或其他方式開挖路塹的廢方除少量用于圬工砌體、路面材料外，大量需要用于填筑路堤。填石路基強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，受自然因素影響較小，故一般不會(huì)產(chǎn)生翻漿、凍脹等土質(zhì)路基病害現(xiàn)象，且采用人工碼砌的邊坡可放至1：1的陡邊坡，節(jié)省用地和充分利用爆破廢物作為填料。填石路堤質(zhì)量控制主要由各施工工序配合質(zhì)量檢驗(yàn)進(jìn)行控制，特別是填料的粒徑、壓實(shí)厚度、碾壓遍數(shù)都對(duì)壓實(shí)質(zhì)量產(chǎn)生影響。

1 填料技術(shù)控制

1.1 填料選擇

巖石填料按其抗壓強(qiáng)度劃分為硬質(zhì)巖石和軟質(zhì)巖石兩大類，用作石質(zhì)路基填方材料的巖石，其飽水抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于15MPa。一般來說，在相同壓實(shí)度下，硬巖填石體的變形比軟巖小。用作填石路基碼砌邊坡的石料應(yīng)采用不易風(fēng)化、性質(zhì)較穩(wěn)定的硬質(zhì)巖石。

1.2 最大粒徑

用于路基主填區(qū)的巖石填料粒徑不宜超過層后的2/3，其最大粒徑不應(yīng)大于50cm。路床底面以下40cm范圍內(nèi)，填料粒徑應(yīng)小于15cm。用于路床和結(jié)構(gòu)物回填的巖石填料，最大粒徑不應(yīng)大于12cm。

1.3 填料的級(jí)配及不均勻系數(shù)

用作路堤填筑的填石料，不均勻系數(shù)宜為15～20。除限制其最大粒徑外，一般對(duì)填料級(jí)配不作嚴(yán)格的限制，填石級(jí)配越不均勻，其壓實(shí)效果越好。用于路基主填區(qū)的巖石填料中20mm以下的細(xì)粒料的比例不低于10%，一般應(yīng)為10～40%；大于200mm的巨粒料的比例不應(yīng)高于40%，0.074mm以下的顆粒比例不應(yīng)大于10%。當(dāng)發(fā)現(xiàn)由于某種粒徑的填料欠缺而影響壓實(shí)效果時(shí)，可采用補(bǔ)充該級(jí)級(jí)配填料的辦法進(jìn)行改善。

2 分層壓實(shí)技術(shù)控制

分層壓實(shí)法是普遍采用并能保證填石路堤質(zhì)量的方法。該方法自下而上水平分層，逐層填筑，逐層壓實(shí)。二級(jí)及二級(jí)以上公路和鋪設(shè)高級(jí)路面的其他等級(jí)公路的填石路堤采用此方法。路堤施工前以及路床施工前，都應(yīng)應(yīng)先修筑試驗(yàn)路段，確定能達(dá)到最大壓實(shí)干密度的松鋪厚度、壓實(shí)機(jī)械型號(hào)及組合、壓實(shí)速度及壓實(shí)遍數(shù)、沉降差等參數(shù)。

2.1石料開挖及裝運(yùn)

石料開挖，20cm以上的大塊率應(yīng)控制不多于40%，超尺寸的巖塊應(yīng)解小符合要求后才能裝運(yùn)。石料裝運(yùn)宜采用挖掘機(jī)或裝載機(jī)裝料，大型自卸汽車運(yùn)輸，裝料過程應(yīng)注意避免填料的過度離析，造成填筑料粗細(xì)分開。

2.2 攤鋪整平

填石路基填料攤鋪的方法主要采用漸進(jìn)攤鋪，運(yùn)載材料的大型車輛利用漸進(jìn)的方式，依次在剛剛卸載的松鋪填料之上慢慢地卸料，卸料的同時(shí)利用推土機(jī)將填料攤鋪平整；施工時(shí)安排好石料的運(yùn)輸路線，有專人指揮，按水平分層進(jìn)行填筑，先低后高，先兩側(cè)后中間卸料，并用大型推土機(jī)攤鋪，個(gè)別不平處人工配合用小石塊、石屑找平。

填石路基整平工藝控制方案是：①在壓實(shí)層表層的一些特殊位置上填充一定份量的細(xì)料，然后對(duì)其進(jìn)行人工整平，一者是給予下一步的機(jī)械碾壓做準(zhǔn)備，二者是打造出比較平順的壓實(shí)面，將壓實(shí)效果控制到最佳；②將最大尺寸或較大尺寸的碎石安置于層底，再將尺寸較細(xì)或較小的碎石安置于各層的頂部，使得孔隙被充分填實(shí)，不僅使壓力傳遞效果與鑲嵌效果統(tǒng)統(tǒng)達(dá)到最佳，而且路路基也為因此更加密實(shí)，并不會(huì)輕易被壓路機(jī)碾輪所損壞；③填料攤鋪完成以后，如果路基表層有些位置明顯存在缺料，那么就可以采用碎石、石屑料等細(xì)料對(duì)粒徑較大的碎石產(chǎn)生的空隙進(jìn)行補(bǔ)充。此外，由于細(xì)粒土容易被沖刷殆盡，因此運(yùn)用細(xì)粒土作為細(xì)料對(duì)空隙進(jìn)行填充，這是絕對(duì)禁止的。

在填石路基的攤鋪階段，填料攤鋪主要的控制內(nèi)容有三個(gè)，一個(gè)是最大粒徑，一個(gè)是不均勻系數(shù)，還要一個(gè)是松鋪厚度，由于爆破開采場(chǎng)地中的填料粒徑均比較大，即使填料粒徑的大小與爆破技術(shù)緊密相關(guān)，但控制人員仍然需要略盡人事，最大程度地追求將填料粒徑的大小控制在合適的范圍內(nèi)，因此控制人員務(wù)必要嚴(yán)格的對(duì)填料粒徑進(jìn)行控制，使填石路基的質(zhì)量得到保證。

2.3 壓實(shí)控制

填石路堤采用18t以上重型振動(dòng)壓路機(jī)分層灑水壓實(shí)。壓實(shí)時(shí)繼續(xù)用小石塊或石屑填縫，直到壓實(shí)頂面穩(wěn)定、不再下沉（無輪跡）、石塊緊密、表面平整為止。先兩側(cè)后中間分層碾壓。橫向行與行之間重疊40～50cm，前后相鄰區(qū)段重疊1～1.5m。嚴(yán)格按試驗(yàn)段遍數(shù)碾壓。

填石路基壓實(shí)工藝控制方案是：①務(wù)必要重視壓實(shí)工藝的落實(shí)，只有壓實(shí)工藝得到落實(shí)，才能將填石路基的壓實(shí)力最大化，并提高碎石的摩擦力與嵌鎖強(qiáng)度；②對(duì)碎石粒徑再次進(jìn)行排列，要求空隙盡量要小，并且還要求路基的強(qiáng)度、穩(wěn)定性符合最初的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，然后采用碎石、石屑料對(duì)碎石粒徑的空隙進(jìn)行填充，并給予適當(dāng)?shù)膲簩?shí)能力，既要保證填石路基得到充分壓實(shí)，還要保證其不會(huì)發(fā)生回彈；③要對(duì)粒徑破碎現(xiàn)象深思熟慮，由于壓實(shí)能量太強(qiáng)會(huì)將較大的碎石粒徑壓碎，雖然這存在有利的功效，但是也存在很多不利的效果，因此最好不要將碎石粒徑壓碎。

2.4 質(zhì)量檢驗(yàn)

路基填筑按試驗(yàn)確定的參數(shù)碾壓完畢后，試驗(yàn)人員及時(shí)按規(guī)定進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)試驗(yàn)，采用壓實(shí)沉降差或空隙率進(jìn)行壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)。如壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，不得進(jìn)行下道工序施工。技術(shù)人員要準(zhǔn)確控制中、平，防止欠填或超填，并將路基面標(biāo)高控制在規(guī)范要求的范圍內(nèi)，每層碾壓完畢都要進(jìn)行復(fù)測(cè)。

3 施工中的常見問題及措施

在施工過程中，經(jīng)常遇到路基整體或局部不均勻沉降、路基縱橫向開裂、路基滑動(dòng)或邊坡坍塌的問題，這些問題給我們施工質(zhì)量及施工進(jìn)度帶來了很多難題，我們根據(jù)不同的情況采取相應(yīng)的措施：

3.1 做好準(zhǔn)備工作

工作人員要詳細(xì)了解施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，對(duì)重要地段要作重點(diǎn)勘察研究，認(rèn)真研究施工圖設(shè)計(jì)，合理優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)。全面了解施工情況后，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況安排施工段的先后順序，合理調(diào)配人員、設(shè)備，對(duì)高填方路段應(yīng)優(yōu)先安排施工，保證高填方路基的施工質(zhì)量。

3.2 加強(qiáng)基底處理

認(rèn)真清除地表不良土質(zhì)，加強(qiáng)地基壓實(shí)處理?；讖?qiáng)度應(yīng)均勻，以降低承載力的差異。石質(zhì)路基較為理想，其承載力較大，但不應(yīng)對(duì)石質(zhì)地基掉以輕心，放松要求，應(yīng)確保石質(zhì)地基的平整性與強(qiáng)度的均勻性；細(xì)粒土基底上的填石路堤應(yīng)設(shè)2～3層過渡層，其材料總厚度為30～50cm；巖石和細(xì)粒土混合基底，應(yīng)將巖石炸平，并在細(xì)粒土部位設(shè)置過渡層，基底為石牙狀時(shí)，應(yīng)將石牙炸除不少于80cm，并用巖石填料置換細(xì)粒土，置換并高出巖石面后方可有效壓實(shí)，形成均勻、平整的巖石混合基底；必要時(shí)設(shè)置土工材料，以增加地基的均勻性。

3.3 完善排水系統(tǒng)

填石路基的填筑體的滲透性好，路基填筑前必須疏通路基兩側(cè)縱橫向排水系統(tǒng)，避免地基或路基受水浸泡基，影響填石路基的整體穩(wěn)定。所以，填石路基應(yīng)采取必要的引排、攔截措施或在選取級(jí)配好的透水性材料設(shè)置路堤底部透水層，及時(shí)疏散水分。

3.4 合理補(bǔ)充壓實(shí)

路基施工必須分層填筑分層碾壓，攤鋪厚度應(yīng)嚴(yán)格控制，針對(duì)不同的情況可采用沖擊壓實(shí)、強(qiáng)力夯實(shí)補(bǔ)充壓實(shí)，防止細(xì)料在填料空隙中的流動(dòng)。

4 結(jié)束語

填石路基影響因素很多，有的是機(jī)械性能引起，有的則是人為操作、安排失誤造成，我們只有在充分研究分析產(chǎn)生的原因后，才能對(duì)癥下藥抓好施工中的每一細(xì)小環(huán)節(jié)。只有加強(qiáng)技術(shù)控制，精心組織施工，才能保證填石路基的質(zhì)量。

［1］姜華.基于高填方填石路基施工工藝控制技術(shù)研究［J］.江西建材，2016，06：163～166.

［2］楊晉.基于填石路基施工工藝控制技術(shù)研究［J］.江西建材，2016，07：206～214.

［3］虞軍凱.對(duì)公路填石路基施工技術(shù)的探討［J］.中華民居（下旬刊），2013，02：304～305.

［4］楊曉宇.公路施工中填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用探究［J］.科技與企業(yè)，2014，05：207.

［5］石政潔，朱裕.公路工程填石路基施工技術(shù)控制探析［J］.技術(shù)與市場(chǎng)，2014，11：149.

U416.1

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2095-2066（2016）30-0197-02

2016-10-13