高速公路填石路基施工技术研究

发表时间:2021/4/25   来源:《建筑实践》2021年1月第3期   作者:王浩东
[导读] 填石路基为高速公路建设之中所普遍运用的结构形式之一,其通常用作对于软土路基的有效性处理,

        王浩东
        中交一公局第一工程有限公司,北京 100000
        摘要:填石路基为高速公路建设之中所普遍运用的结构形式之一,其通常用作对于软土路基的有效性处理,由于填石路基施工具备较多的要求,所以务必要重视设计施工方案。
关键词:高速公路;填石路基;施工技术;研究
前言:
        在开展填石路基施工作业时,所需控制的内容较多,具备着极强的专业性,所以务必要结合于施工情况,合理运用填石路基施工技术,从而保证高速公路填石路基施工的效果。
一、高速公路填石路基处理要求
        对高速公路填石路基来说,特别是对于高填方路堤来说,地基的实际承载力为确保路基压实效果、以及性能的重要条件,反之若地基的实际承载力明显较差,则会致使路基产生失稳的状况,也会导致路面受损,而在《公路路基施工技术规范》之中,对于地基的实际承载力并未进行细致的规定,仅是说基底须在填筑之前加以压实,高速公路的基底压实度应大于85%,但就实际情况来说,由于一些设计和施工企业并未能切实分析上述问题,未能注重在进行施工作业和设计时严控地基,进而致使路基在结束施工之后,或者是在施工过程中,就会受到地基因素的影响,进而产生变形的状况,所以在实施填石路基填筑之前,需先清理好原地面之表面以及相应的杂物等。若基底是松土,同时有着较高的含水量,那么在实施压实之前则需先实施翻晒,确保其压实度大于等于90%,路基的实际高度超过80厘米,那么压实则需大于95%,原状土的实际强度未能满足要求,那么就需实施换填,其深度应大于30厘米,如果发现存在不良地基,那么就应根据工程的真实情况,运用排水固结以及换填等技术实施良好处理。
        因填石路基之中的孔隙较为明显,所以容易在路面等处流入至路基之中,因路基填筑体具备较佳的渗透性,所以水也易于浸湿地基,并且如在地基的范围之中有地下水,则会对于填石路基的稳定程度产生直接的影响,若路基的实际稳定程度受到影响,那么就务必要运用相应的方式,包括拦截、以及引排等,防范地基受到水的影响。若原地基有明显的坡度,那么为确保填石路基具备极高的稳定性,那么就需采用切实可行的策略,对于路基实施妥当的处理。
二、高速公路填石路基施工技术研究
(一)地基处理
        对于填石路基来说,其对于地基沉降方面有着十分高的要求,需在实施路基填筑之前就进行有效的处理,若是耕植土地段,那么则需清除约15厘米的表土,同时还需根据相关的要求进行回填。在填石路基的现场之中,时常会遇混合地基,而此种地基在强度方面上具备着不均匀性的特点,并且还不容易实施整平,若未能运用相应的策略,则会直接影响到路基本身所具备的稳定性,特别是填筑高度明显较高的情况之下,更会导致发生不均匀的沉降,所以需对于路基填筑实施妥善处理[1]。针对细粒土、以及岩石所混合的地基来说,在强度方面上有所差异,在承载力方面也有所不同,所以应强化细粒土的实际强度,而以主要的方式来说,则为炸平相应的岩石,在细粒土处设置好过渡层,若基底状态为石牙状,那么应重视炸掉石牙,并且注重大于80厘米,同时还应利用岩石填料对于细粒土实施良好置换,这样则能够保障混合基底的质量。
(二)整平和摊铺技术
        现阶段,所普遍应用的填石路基摊铺方式,主要包括混合式,渐进式以及后退式这三种摊铺方式,在经过长久的实践之后,能够发现对填石路基来说,运用后退式的摊铺方法开展施工作业时,填料之表面难以保持整平,易于产生离析的状况,同时也不易于控制其厚度,且一些石料还未能被良好的摊铺至底层,进而就更不利于保障路基的平整性。相对来说,运用渐进式的路基摊铺方式后,那么发现路基表面平整性相对较好,这主要是因为在利用于推土机推动石料的过程之中,在填料之前并不存在遮挡物,同时压实面以及卸料面二者之间还有着落差,而这则利于为一些石料打造最为适宜的位置,让其能够摊铺至层底,处在稳定的部位之中。并且,细料可积极填充好空隙,进而则能够创造出质量较佳的工作面,所以在实施填石路基的有效摊铺时,建议运用渐进的摊铺方式。
        在完成摊铺之后,其待压层的实际平整性,不但会影响到粒径的组成,也会对于压路机实际碾压期间对于路基压实性产生直接的影响,所以在结束摊铺之后,还应强化开展整平工作,为接下来的碾压工序创造出适宜的工作面,切实保障压实的质量。整平工艺之重点在于确保石块能够处在各个层之底部位置,对于相对较为细的颗粒来说,则应处在顶部的位置上,同时还应对于其中所存在的孔隙实施填充操作,这样则利于保障压力传递的效果,并且创造出不会导致两轮在实际运用期间表面受到损伤的方式,针对实施摊铺之后表面缺失细料的位置,还应以细料进行补充,铺洒石屑料、或者是碎石等,使其能够处在缝隙之中,要明确的是,不可用细粒土对于孔隙进行填充[2]。另外,在现场之中的石料会产生局部大于最大粒径限制的情况,而针对此情况,就要求相关的工作人员破碎好大粒径的碎石,积极开展好整平工作,通常而言,对于某一台挖掘机、或者是推土机来说,约由2~4名工作人员来开展相关的工作。


(三)碾压技术
        在实施填石路基施工的过程之中,碾压组合会对于路基压实的效果产生直接的影响,科学的碾压组合,不但有助于确保路基的变形、以及强度等方面的指标可符合于设计规范,也能够在极大程度上提升生产作业的效率,具备着极佳的经济价值。受到填石路基特征的影响,填料的性质易于产生改变,主要涵盖风化程度以及石料岩性等,均会在实际的施工作业期间产生明显的不同,进而致使路基的各项压实要求也会随之产生一定的变化,并且在实施摊铺整平期间所运用的各种工艺,也会直接影响到粒径组成。因此说,应分析碾压组合和填料的特性,分析摊铺整平工艺等的彼此联系。在对于不同的碾压组合实施试验之后,能够了解到碾压组合的主要原则为:选用振动型的压路机实施碾压组合,而不建议运用自行式的压路机实施碾压组合,运用激振力明显的压路机,压路机的实际数量应予以控制。
        压路机在运作期间的实际碾压速度,会对于振动轮对于压实材料的实际压实时间产生极大的影响,若压实的速度较为之低,而单位面积之中振动的实际次数超过碾压的实际速度,在速度较为高的情况之下,振动轮对于接触点停滞的时间较为短,所以作用在路基压实层之上的能量来说就会较低。以理论层面上来分析,若想确保压实能量处在变化的状态之中,产生一致的压实效果,就需在碾压速度明显提升时,也去增多碾压的次数,所以通常在碾压的速度较慢的情况之下,才能够产生极佳的压实效果。从其他的层面来分析,碾压的实际速度又会对于面积生产率产生直接的影响,不可毫无约束的控制碾压的速度,起到保障压实效果的作用,而对于劳动生产力、及经济性等方面产生影响。
        在压实施工作业期间的碾压次数、和填石路基压实的实际质量之间所存在的关系,会受到粒径组成、岩性以及机械等方面的条件影响,而体现出差异性,主要的规律则体现为:填筑体密度会伴随碾压次数的增多而随之增多,而在碾压次数增多到相应限度之后,填筑体的实际密度的增长率就会逐渐降低,最后处在缓和性的状态之中。针对各种压实组合,在压买层处在统一沉降率的情况之下,碾压的次数有着明显差异,强调于先对于试验路段实施铺筑,针对于填料工程的实际性质、以及压实机械的运用状况,实施碾压次数、以及压实质量二者之间所存在关系的分析,确定在保证质量的情况之下,最为适宜的碾压次数。
(四)边坡施工技术
        对于填石路基边坡来说,需运用码砌工艺实施良好修筑,码砌边坡的主要方式包括台阶式以及单坡式的方式,先针对路基填筑的实际高度,对于边坡的主要形式加以确定。
        在边坡现场之中,一般会划分成为先进行填筑,而后实施码砌、以及先实施码砌,而后实施填筑的施工方式,对于路基边坡施工作业的开展来说,建议运用先进行填筑,而后实施码砌这一施工作业方式,一方面应在相对的范围之中实施填料的压实,以及摊铺作业,而后针对路基的实际宽度实施刷坡,之后确保边坡的码砌成形。另一方面在整个施工作业期间,可运用层铺法来进行施工,须注重对石料进行有序码砌,石料还需尽量和填筑体之间紧紧贴近,彼此咬合,确保不会产生落空或是松动的情况。
三、高速公路填石路基施工质量控制策略
        在填石路基施工之中,松铺厚度为关键的指标之一,其会对于压实质量产生极大影响,松铺层愈薄,在压实之后的密度则会愈大,越利于保障压实的效果。在进度方面上来分析,则体现为松铺层愈厚愈佳,但若过于厚,则不利于产生较好的压实效果,同时也会在一定程度上影响到上层的效果,因此说,对于松铺实际厚度的确定,应结合于试验段的结果、以及压性特征等予以明确。
        在同样松铺厚度的情况之下,填料的实际强度愈高,压实层的实际沉降率则会愈大,并且沉弯值则会随之变小,填料强度相对较低的路基,在整平以及摊铺的过程之中,推土机的压实作用,虽可在较大程度上保证压实层的密度,但在压实功能作用之下沉降率会明显的提高。在振动压路机的作用之下,孔隙会显著的减少,而在单位体积之中的实际密度会随之增强,同时也应填料所产生的破碎情况,所以沉降率会获得明显的提升。
        填石材料最大粒径须随着填筑深度的下降而渐渐降低,并且分析到压碎性方面的影响,针对各种强度的石料来说,对于最大粒径的控制方面也会体现出明显的差异。应结合于实际的情况,有效的开展相关的工作,在最大程度上防范消极状况的出现。
总结:
        总而言之,在开展高速公路填石路基施工作业的过程之中,因填料具备着透水性较强、以及抗剪性较高等方面的特征,所以在施工工艺层面上,和一般的填土路基施工之间对比存在着明显的不同,而若想保证高速公路填石路基的施工质量,就需善于应用填石路基施工技术,而以其内容来说,则包括地基处理,整平和摊铺技术,碾压技术以及边坡施工技术等,并且还要运用积极的质量控制策略,从而切实发挥出高速公路填石路基施工技术的有效作用,实现保障高速公路填石路基施工的质量。
参考文献:
[1]严昆鹏.高速公路填土路基和填石路基施工技术研究[J].四川水泥,2018(09):39.
[2]张堃,程琳.高速公路填土路基和填石路基施工技术研究[J].科技视界,2017(36):119+121.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: