填石路堤施工技术在公路工程施工中的应用

填石路堤施工技术在公路工程施工中的应用山东单县交通运输局山东省274300摘要：填石路堤作为一种特殊结构型式的路基，在公路建设中正得到广泛应用。然而现行的路基设计与施工规范对这种路基的施工工艺规定尚不明确，施工现场缺少具体的技术指导数据，这给施工带来一定难度。这就需要施工人员因地制宜，灵活运用，按要求将施工质量控制在最佳状态。木文论述了填石路堤施工技术要求，分析了填石路堤施工技术控制。关键词：公路工程；施工；填石路堤；施工技术填石路堤施工技术是现代公路工程施工中一项有效的施工技术，其不仅能够达到理想的施工效果，同时也是完全符合工程设计要求和规范的施工技术。利用山体开挖的石方代替土方进行路堤的填筑，有效的节约土方资源，而且能够减少土方开挖对周围环境和土体产生的影响，在保证工程施工质量的同时，也实现了节能降耗的生态保护标准，以此促进我国公路工程事业持续、健康的发展。一、填石路堤施工特征分析根据填石料的密度不同，路基质量有所不同，密度决定路基质量的好坏。在填石路堤的施工建设过程中，由室内所确定的数据只能作为一种参考值而存在，尤其是针对干密度而言，因为干密度的准确数据还需要根据施工现场环境的因素进行或大或小的修正和改良。填石路堤的密实与否，也受到石料的品种和结构类型的影响。如果是质地较软的岩石，则易于破碎，故而造成粒径较小的石料增多，这种情况下极易影响骨架结构的密实性，从而影响整个工程。若是质地坚硬的岩石，会减小其破碎率，粒径相对较大，不容易形成密实的骨架结构。同时，质地坚硬的岩石也可以作为骨架起到支撑整个结构的作用，但是由于它的间隙当中缺乏足够的细料进行相应的支撑和缓冲，就会造成结构出现大的空隙，导致颗粒之间的相互作用力下降，失去平稳度。在压缩变形方面，若是将填石料与普通的土质相互对比，则可以发现填石料的压缩模量较普通土的压缩模量更大；填石料的这种压缩模量大的性质就决定了填石路堤具有变形小的特点，容易在很短的吋间 内发生变形，一般在施工期就能完成。较大粒径的填料由于均匀性差，很容易发生离析，故而在路基上，会因密实度不Ml产生相应的效果差别，冇吋差别相差较大。冋吋在压实的过程也会不断改变石料的形状、外形、粒径，尤其是粒径由大到小的改变，会显著影响到密度、强度及稳定性等。假使填料的粒径是相同的,但当填料具有不同的岩性、不同的强度、不同的抗风化程度以及不同的吸水性吋，过程中也会产生较大的差异。填石料是不稳定的，随着时间推移，大的粒径会风化成小粒径的石料，直接导致结构发生改变。在结构缓慢演化的冋吋，性能也随之改变。二、填石路堤施工技术要求1、运料与摊铺。石料采用石质均匀、未风化、无裂纹的硬质材料。石料强度不小于15MPa,运料采用挖掘机配合自卸汽车进行，装料时，尽量使填料混合均匀，避免大粒径过分集中。同时安排好石料运输路线。按水平分层，先低后高，先两侧后中间卸料。填石路堤的堆料和摊铺冋吋进行，直接堆放在摊铺粗平的表面上，由大功率的推土机向前摊铺，松铺厚度控制在60cm以内。在推土机摊铺初步完成后，对超粒径的石块要进行人工破碎，使之满足规范要求。对于大料径的石块，要进行人工摆平，块石贴近底面，且大面朝下，在同一位置，大粒径石块不能重叠堆放。对细料明显偏少的段落，在摊铺初平的填石料表面,铺洒一层碎石或石屑料，用量约占大粒料的15%—20%，并确保大粒料之间的缝隙，铺洒细料后，表面保持相对平顺，冇利于碾压施工。2、碾压。因为填石路堤由于粒料之间没有粘聚力，它主要是靠填料之间相互镶嵌、紧密咬合，达到足够大的摩阻力来抵抗路基变形，所以需用大吨位的振动压路机。在施工中采用15t振动压路机进行碾压施工,碾压时速度为2.0〜4.0km/h,频率30Hz左右，先静压一遍，然后振压6〜8遍，最后再静压一遍。碾压顺序由两侧开始向中间碾压，然后再由中间向两侧碾压，且每次要求错轮1/3轮宽。对于有明显空洞、孔隙的地方补充细料，再行碾压，如仍冇松动的石 块，用合适粒径的小石块嵌实，并用手锤敲紧。三、填石路堤施工技术控制1、填料选择。应选择符合规范要求、级配良好的硬质岩块或土石混合料做填料，要求其粒径不得超过50cm，并不超过松铺层厚的2/3,强度不低于15MPa。对于填石路堤，由于石料之间存在压实吋的骨架作用，即使其实际级配与理想级配有一定的差距，通过合理的施工工艺亦可以达到较好的压实效果；同吋由于公路施工路线长，无法完全按照预定级配施工。相对于细粒土填料而言,填石料具有压缩性小、固结速率快的特点。填石料的自身压缩变形小、发展快，在施工期间即可完成主要变形，从而冇利于路堤稳定。填石路堤的强度与石料本身的力学性质、密实程度密切相关，对同种石料，随密实度的提高，路堤整体抗剪强度提高，含水率对强度影响较小。2、边坡码砌及填筑。填筑前首先人工分层码砌边坡，每填层码砌宽度垂直路基中线方向不小于0.5m，码砌吋边坡每侧加宽0.2m。码砌采用较大石块，较大石块码成直角梯形，注意大面朝下，摆稳放实，空隙用碎石填塞密实，做到坡面平顺。边坡码砌好后，按工艺试验确定的层厚计算出堆卸石料的数量并标点,按路堤横断面全宽，纵向分层填筑。填筑应先低后高，先两侧后中央。半填半挖地段及帮填石质路堤要先挖台阶，分层搭接，形成整体，然后再填筑。每层填料石质应基本一致，级配应良好，厚度控制在0.5m以内，对于填料中大于层厚2/3的石块应进行解小。应沿纵向每20m设一断面，每断面布设3〜5个测点，用水准仪测出各点高程，相对下层标高检查其铺填厚度。卸下的石质填料采用大型推土机整平初压，使石块间大致水平，局部不平地段人工用细颗粒料找平。4、填石路堤的质量控制与检测。由于填石料的差异性，灌砂法、水袋法、面波仪、K30等方法均不适用于填石路堤的质量检测与控制。沉降差法检测过程简单，结果可靠，可同时检测层厚。因此，填石路堤的质量控制以施工过程控制为主，沉降差检测相配合。沉降差检测是在压实后的填石路堤表面，用汕漆或其他醒0点标记高程点，高程点避免位于突出大石和压路机不能压到的地方;然后用静载1ST以上振动压路机碾压2遍，检测碾压后各测点高程，其碾压前