(石家莊市交建高速公路建設(shè)管理有限公司,河北 石家莊 050000)
隨著我國(guó)公路建設(shè)不斷發(fā)展和公路網(wǎng)的完善,越來(lái)越多的公路建設(shè)重點(diǎn)從以前的平原地區(qū)轉(zhuǎn)向山區(qū)丘陵地區(qū)。而在山區(qū)公路建設(shè)中,石料已經(jīng)作為道路路基修筑的主要材料之一。
某公路由于早期修筑受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件制約,公路等級(jí)較低,不能滿足日益增加的交通流量要求,充分考慮該公路長(zhǎng)期遭受水損害等原因,經(jīng)過(guò)研究決定,采用填石路基對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)寬修筑。
在公路工程中,填石路基修筑時(shí),一般填筑材料選用山地爆破開采得到的石料,與一般土質(zhì)填筑材料相比,該填筑材料強(qiáng)度高、透水性好,與此同時(shí),填石路基與土質(zhì)路基相比也具有不同的壓實(shí)特性。
爆破開采的石料屬于散體性材料,爆破處理后,其石料粒徑不均勻,粒徑形式單一。一般利用滾筒的振動(dòng)和壓路機(jī)機(jī)械作用,減少石料間的空隙,使其重新組合排列,相互嵌擠壓實(shí)石料。
當(dāng)前針對(duì)填石路基施工作業(yè)時(shí),要求填料級(jí)配良好,能達(dá)到嵌擠緊密狀態(tài)。碾壓過(guò)程中,應(yīng)強(qiáng)化施工工藝,控制石料粒徑。碾壓施工作業(yè)時(shí),石料被破碎后結(jié)構(gòu)本身會(huì)發(fā)生改變,從而影響路基強(qiáng)度、穩(wěn)定性。因此,在選擇石料時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制石料的堅(jiān)固性和強(qiáng)度。
填石路基開始修筑前,首先應(yīng)對(duì)原土基表面雜物進(jìn)行清理。針對(duì)軟弱土質(zhì)等地質(zhì)特征,并根據(jù)深度采取換填土層或化學(xué)加固等方法。同時(shí),由于石質(zhì)路基排水性能較好,在底部設(shè)置引流,排水設(shè)施,防止降水對(duì)基底進(jìn)行沖刷,導(dǎo)致填石路基產(chǎn)生不均勻沉降等病害。
石料攤鋪前,應(yīng)對(duì)石料的強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn),滿足相關(guān)規(guī)范要求。同時(shí),攤鋪前應(yīng)對(duì)土基表面進(jìn)行面積劃分和計(jì)算,根據(jù)面積大小計(jì)算攤鋪石料面積。用于攤鋪的石料在裝料前,應(yīng)嚴(yán)格控制級(jí)配,確保粗細(xì)集料混合均勻,避免導(dǎo)致后續(xù)施工碾壓不均勻。嚴(yán)禁質(zhì)地軟弱集料用于施工,避免在碾壓過(guò)程中石料破碎,導(dǎo)致級(jí)配誤差,對(duì)填石路基工程質(zhì)量造成影響。石料填筑時(shí),按照先兩側(cè)后中間的方法進(jìn)行施工,通過(guò)推土機(jī)將堆砌石料進(jìn)行攤鋪。針對(duì)石料攤鋪不均勻部位,采用人員補(bǔ)撒石料的攤鋪方式進(jìn)行。
填石路基壓實(shí)方式通過(guò)重型振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)路面進(jìn)行振動(dòng)碾壓,使石料相互咬合,促進(jìn)顆粒間互相嵌擠,形成穩(wěn)定的密室結(jié)構(gòu)。施工作業(yè)時(shí),碾壓速度控制在2~3km/h,碾壓方式先采用靜壓形式初步整平,然后采取振動(dòng)壓實(shí),碾壓路基1/3輪跡帶。
填石路基施工作業(yè)時(shí),石質(zhì)路基填筑材料不得大于30cm,分層攤鋪厚度根據(jù)實(shí)際情況選取,填石粒徑不得超過(guò)50cm。填石路基碾壓過(guò)程中,要求采用重型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè),使石料相互咬合,互相嵌擠,形成整體結(jié)構(gòu)獲得強(qiáng)度。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前,針對(duì)石料強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn),石料強(qiáng)度不得低于15MPa,未達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)石料嚴(yán)禁使用。攤鋪時(shí),應(yīng)將大粒徑石料攤鋪底部,通過(guò)小顆粒集料和碎屑填充大粒徑石料空隙,獲得更大密實(shí)度。填石路基的填筑方式采用層層攤鋪的方式,攤鋪一層碾壓一層,保證每層石料密實(shí)程度,當(dāng)一次攤鋪時(shí),由于填筑石料過(guò)厚,碾壓效果較差,底部石料不能達(dá)到密實(shí)度要求。填石路基最大粒徑控制值如表1所示。
表1.填石路基最大粒徑控制值
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)填石路基實(shí)際情況進(jìn)行檢驗(yàn),填石路基各項(xiàng)物理性質(zhì)結(jié)果如表2~3所示。
表2.填石路基最大粒徑控制值
表3.擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果
本項(xiàng)目通過(guò)擊實(shí)試驗(yàn)可知,填石路基最佳含水量為4.36%。
填石路基填筑材料采用碎石鋪筑,根據(jù)《圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)規(guī)程》YS5219-2000選用重型圓錐動(dòng)力觸探。設(shè)備規(guī)格滿足表4。
表4.設(shè)備規(guī)格
隨機(jī)選取三個(gè)樁號(hào)進(jìn)行圓錐動(dòng)力試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
表5.地基承載力試驗(yàn)記錄表
根據(jù)上述結(jié)果可知,地基承載力滿足規(guī)范要求。
為檢測(cè)填石路基密實(shí)度是否滿足規(guī)范要求,本項(xiàng)目采用水袋法對(duì)干密度進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表6所示。
表6.孔隙率和壓實(shí)度
填石路基作為一種特殊的路基填筑形式,其結(jié)構(gòu)形式具有強(qiáng)度高、透水性好等特點(diǎn),本文結(jié)合具體項(xiàng)目以實(shí)際數(shù)據(jù)說(shuō)明填石路基地基承載力和壓實(shí)度滿足規(guī)范要求,結(jié)果表明該項(xiàng)目施工質(zhì)量良好。