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        公路施工中填石路基的施工策略

        2020-12-23 05:56:44陶貴忠
        河南建材 2020年1期
        關(guān)鍵詞:公路施工

        陶貴忠

        中交二公局第六工程有限公司(710075)

        交通運(yùn)輸事業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),關(guān)系著國計(jì)民生的重要服務(wù)領(lǐng)域。目前我國公路里程已經(jīng)達(dá)到了480萬km,要想富,先修路的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念深入人心。我國公路建設(shè)領(lǐng)域取得的成績離不開公路施工技術(shù)的開拓創(chuàng)新,其中公路路基的選擇尤為重要,經(jīng)過長期的摸索,逐漸發(fā)展出一套科學(xué)的填石路基技術(shù),合理的施工程序,完善的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備,使我國公路施工中的填石路基技術(shù)處于世界先進(jìn)水平,在復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)、延長公路使用壽命及降低日常維護(hù)成本方面發(fā)揮重要作用。

        1 填石路基施工材料的選擇策略

        石料是公路填石路基的主要原料,可根據(jù)粒組含量分為巨粒、粗粒和細(xì)粒三類;按照其自身材質(zhì)的強(qiáng)度和抗風(fēng)化程度可將其分為堅(jiān)硬類、次堅(jiān)硬類和軟質(zhì)類石料三種。通常情況下,由于公路路基自身密度大、負(fù)荷高、路基地面構(gòu)造及地下水的侵染等影響,導(dǎo)致其承載力下降,質(zhì)量安全得不到保障。因此,要選擇顆粒直徑較大的石料,并借助水泥,黏合劑等材料的聯(lián)合作用,提高路基的承載力和穩(wěn)定性,減少其皸裂,沉降等風(fēng)險(xiǎn)。

        石料的顆粒直徑的選擇要根據(jù)不同公路路基的構(gòu)成確定,并嚴(yán)格管控石料質(zhì)量。1)要選擇合適的石料材質(zhì),膨脹巖石、易溶性巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖石、崩解性巖石和鹽化巖石均不符合填石路基材料使用標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)檫@些石料會(huì)在自身結(jié)構(gòu)的物理作用和自然環(huán)境下的化學(xué)作用下,對(duì)路面造成凸起,下陷等負(fù)面影響。2)石料的顆粒直徑要控制在填石層厚度的2/3以下,最大直徑不能超過25 cm,石料直徑太大,會(huì)使相鄰石頭的縫隙空間增大,容易出現(xiàn)滲水,中空等問題,在交通工具的重力碾壓下會(huì)出現(xiàn)不均勻凹陷問題。3)不同構(gòu)造對(duì)路基的石料使用標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)行嚴(yán)格的分類。路堤的填石材料顆粒直徑不能大于500 mm,不均勻系數(shù)應(yīng)該在15~20;路床底面以下400 mm內(nèi),粒徑應(yīng)小于150 mm。4)不同等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的公路填石路基的施工要求也不同,在高速公路及一級(jí)公路填石路堤路床頂面以下50 cm內(nèi),填料粒徑不得大于10 cm,其他等級(jí)公路填石路堤路床頂面以下30 cm內(nèi),填料粒徑不得大于15 cm。

        2 公路填石路基施工前準(zhǔn)備策略闡述

        2.1 根據(jù)不同的路基施工條件選擇合適的填石工藝

        不同的路段因公路等級(jí)不同及地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同,應(yīng)因地制宜,實(shí)事求是,采用不同的石料和施工方法。為了保證公路項(xiàng)目的順利進(jìn)行,施工方要嚴(yán)格按照工作流程施工,如施工準(zhǔn)備階段到填筑前基地處理、基地檢測(cè)、填料分層填筑、平地機(jī)整平、碾壓、后期檢測(cè)及路基的整修成型,每一步都緊緊相扣,只有依照流程依次進(jìn)行,才能確保在工程質(zhì)量達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。在施工過程中,要避免出現(xiàn)土料包裹石料,應(yīng)該按照先鋪設(shè)石料進(jìn)行路基穩(wěn)定,后鋪設(shè)土料進(jìn)行路面夯實(shí)的順序,切勿出現(xiàn)順序的錯(cuò)亂和顛倒[1]。

        2.2 做好路基基底的處理工作

        路基基底的質(zhì)量關(guān)系著工程安全水平,在處理路基基底的過程中要注意確保其強(qiáng)度與其載荷能力相匹配,如果基底全部使用細(xì)粒土進(jìn)行前置處理,那么需要在填石路基上設(shè)置3層左右的過濾層,材料厚度要控制在0.3~0.5 m;如果基底使用細(xì)粒土和巖石混合進(jìn)行填筑,需要提前將巖石進(jìn)行破碎處理,保證表面均勻光滑[2]。

        2.3 做好路基的表面清理工作

        路基的表面清理工作是防止填石材料混入雜質(zhì)影響工程質(zhì)量。提前進(jìn)行路基紅線放樣,然后清理紅線內(nèi)表面的雜草、腐殖土及斷面上的附著物等。在垃圾清理中要避免出現(xiàn)揚(yáng)塵等環(huán)境污染,路基清理厚度保持在35 cm左右,并將清理物運(yùn)送到指定地點(diǎn)集中處理。同時(shí),填石路基的壓實(shí)度和平整度要保證達(dá)到9成以上,從而滿足路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性之要求[3]。

        3 填石路基的施工機(jī)械選擇策略分析

        在公路施工建設(shè)中,不同公路的填石強(qiáng)度應(yīng)該配備不同等級(jí)的機(jī)械設(shè)備。如振動(dòng)壓路機(jī),功率在18 t以上,即可推薦18 t以上自行式振動(dòng)壓路機(jī)或拖式60 t振動(dòng)碾機(jī)械配備;推土機(jī),功率在200 kW以上,可推薦功率250 kW以上的機(jī)械配備;沖擊壓路機(jī),最大行駛速度≥10 km/h,可推薦25 kJ以上三邊形沖擊壓路機(jī)機(jī)械配備。

        在公路路基施工中,要根據(jù)填石路基的壓實(shí)特性選擇合適噸位和激振力量的機(jī)械設(shè)備,應(yīng)按照路堤的碾壓厚度,石料的最大粒徑和路面的松鋪系數(shù)進(jìn)行具體的操作。(給出了路基不同層位機(jī)械施工的關(guān)系圖見表1)。

        表1 路基不同層位機(jī)械施工關(guān)系圖

        壓實(shí)機(jī)械的型號(hào)選擇要通過交通項(xiàng)目的試驗(yàn),考察其是否符合施工標(biāo)準(zhǔn),能否達(dá)到預(yù)期的效果。要求工作人員做好機(jī)械設(shè)備的組合,按照施工步驟科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕?,?yán)禁違章操作的行為。同時(shí)要做好機(jī)械設(shè)備的維護(hù)工作,防止因機(jī)械故障影響工程施工進(jìn)度。

        4 填石路基施工技術(shù)策略闡述

        4.1 填石路基填筑方法闡述

        1)豎向填筑法,又叫傾填法。主要應(yīng)用在陡坡、斷巖、泥沼地區(qū)及鋪設(shè)要求較低的二級(jí)及二級(jí)一下的路面,這種路面一般開發(fā)比較困難,需要進(jìn)行復(fù)雜的爆破作業(yè)。該方法重在推動(dòng)整體項(xiàng)目的開發(fā)速度,但是存在路基穩(wěn)定性能不夠的問題,后期需要進(jìn)行日常維護(hù)。

        2)分層壓實(shí)法,又叫碾壓法。常用在高速公路,一級(jí)公路和高級(jí)路面中。其具體的使用辦法為從下而上水平分層,逐層填筑,逐層壓實(shí)。

        3)沖擊壓實(shí)法。該方法的特點(diǎn)在于沖擊碾壓周期性大,振幅低,能夠保證路基壓實(shí)厚度的緊實(shí)度,但容易因周圍建筑物對(duì)空間的侵占而受到限制。

        4)強(qiáng)力夯實(shí)法。該方法機(jī)械設(shè)備要求簡單,效果明顯,不需要輔助材料,能夠解決大石塊填筑地基厚層施工的夯實(shí)難題。而且該方法操作簡單,速度快,能夠保證工程按質(zhì)按量地推進(jìn)。

        4.2 填石路基技術(shù)控制要點(diǎn)分析

        1)要對(duì)地基的承載力進(jìn)行嚴(yán)格控制,其填石路基的高度與地基承載力的關(guān)系應(yīng)按照表2的數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行。

        表2 填石路基高度與地基承載力關(guān)系表

        2)根據(jù)公路工程實(shí)際承載力進(jìn)行具體壓實(shí)度的調(diào)整;要做好排水工作,如果石料粒徑過大,孔隙率過高,應(yīng)該適當(dāng)選用土料和放水材料來進(jìn)行密封;還要控制好填石路基的坡度,使其呈現(xiàn)梯田臺(tái)階狀,保障公路路基符合質(zhì)量要求,提高其穩(wěn)定性。

        5 結(jié)語

        綜上所述,公路填石路基施工技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)性的工程,需要科學(xué)的籌劃,合理的安排,充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用,保障公路項(xiàng)目施工質(zhì)量與效率同步進(jìn)行。

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