公路填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用

1、公路填石路基施工技術(shù)的應(yīng)用/摘要:本文從爆破參數(shù)、填料、基底處理及填石路堤施工四個(gè)方面探討了公路填石路基的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞:填石路堤填料施工工藝路堤填料大于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(guò)爆破或其他方式開(kāi)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。1爆破參數(shù)的控制填石路堤最困難的而最重要的是填料粒徑大小的控制。超爆會(huì)造成石塊過(guò)度粉碎；弱爆則石塊過(guò)大，需要二次爆破。若監(jiān)理不到位，或承包人責(zé)任心不強(qiáng)，整塊大石料整體填筑，周圍細(xì)料分離，形成頂天立地”導(dǎo)致后期沉降量大或沉降不均勻。填石料的級(jí)配一方面受巖石本身的節(jié)理、裂隙發(fā)育情況和巖石本身強(qiáng)度的影響，同樣

2、也受到爆破參數(shù)、開(kāi)挖方法等影響。前者是我們無(wú)法改變的巖體自然特性，但爆破參數(shù)卻可以通過(guò)正確的爆破試驗(yàn)來(lái)改善。因此，在開(kāi)挖石方時(shí)，盡量選取爆破最優(yōu)參數(shù)。如何在爆破中盡量減少超大粒徑的二次解小或過(guò)度粉碎這就必須正確合理地選擇炮型、炮位、群炮組合，確定爆破參數(shù)。2填料技術(shù)要求2.1填料的選擇用作石質(zhì)路基填方材料的巖石,其飽水抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于15MPa。當(dāng)其抗壓強(qiáng)度小于規(guī)定要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行CBR試驗(yàn),CBR不低于15%,不滿足要求時(shí)，應(yīng)分析巖石的巖性，對(duì)含有膨脹性粘粒礦物成分的泥巖、頁(yè)巖、易溶性巖石，崩解性巖石和巖化巖石應(yīng)盡量避免使用。其他低強(qiáng)度的非膨脹性風(fēng)化巖石CBR強(qiáng)度值滿足要求時(shí)，按填土路基的要求

3、檢驗(yàn)和控制。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。2.2填料的級(jí)配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。用作路堤填筑的填石料，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。但當(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。但對(duì)于一些特殊路段、特殊結(jié)構(gòu)層還是需要對(duì)填料的級(jí)配提出要求，例如：同一斷面填土、填石分界過(guò)渡層，路床、路堤過(guò)渡層等，均應(yīng)控制碎石的級(jí)配及最大粒徑。2.3最大粒徑用于路基主填區(qū)的巖石填料，其最大粒徑對(duì)于硬質(zhì)巖石不應(yīng)大于50cm,對(duì)于較軟巖石不應(yīng)大于30cm,對(duì)軟質(zhì)巖石不應(yīng)大于20cm,對(duì)極軟巖石不應(yīng)

4、大于10cm。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。用于邊坡碼砌的巖石填料，最大粒徑不大于80cm,最小粒徑也不應(yīng)小于30cm。2.4粗粒料和細(xì)粒料的比例用于路基主填區(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%。用于路床和結(jié)構(gòu)物回填的巖石填料，其5mm以下的細(xì)粒比例應(yīng)為20%40%,0.074mm以下的顆粒比例不應(yīng)大于10%。用于邊坡碼砌的巖石填料，30cm以上的巨粒料比例不少于70%,填隙用的中粒料粒徑應(yīng)大于10cm,其比例不應(yīng)超過(guò)30%。2.5不均勻系數(shù)

5、用于路基主填區(qū)的巖石填料，不均勻系數(shù)應(yīng)為1040;用于基底、路床、結(jié)構(gòu)物回填的邊坡時(shí)，不均勻系數(shù)宜為1020。3填石路基基底處理基底強(qiáng)度應(yīng)均勻，巖石和細(xì)粒土混合基底，應(yīng)加強(qiáng)細(xì)粒土部位處理如換填細(xì)粒土，設(shè)土工材料等，以降低承載力的差異。細(xì)粒土基底上的填石路堤應(yīng)設(shè)23層過(guò)渡層，其材料總厚度為30cm50cm。粒徑參照上下路床要求，倒過(guò)來(lái)從小粒徑遞增至填石路堤的大粒徑。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(guò)渡層?；诪槭罓顣r(shí)，應(yīng)將石牙炸除不少于80cm，并用巖石填料置換細(xì)粒土，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。4填石路堤施工4.1石料開(kāi)挖不管是

6、路塹開(kāi)挖或者是借方開(kāi)挖，極軟巖石填料可采用大型推土機(jī)或挖掘機(jī)開(kāi)挖，其余強(qiáng)度的巖石填料可采用爆破開(kāi)挖或松動(dòng)開(kāi)挖。巖石填料的爆破開(kāi)挖應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)、周密的爆破設(shè)計(jì)，確保施工安全，同時(shí)考慮爆堆巖石顆粒的塊度符合填料要求。應(yīng)控制20cm以上的大塊率不多于40%,超尺寸的巖塊應(yīng)在料場(chǎng)就地解小，視巖石大小可用爆破法、機(jī)械法、人工法解小，符合要求后才能裝運(yùn)。4.2填石料裝運(yùn)宜采用挖掘機(jī)裝料，大型自卸汽車運(yùn)輸，裝料過(guò)程應(yīng)注意避免填料的過(guò)度離析，造成填筑料粗細(xì)分開(kāi)。4.3攤鋪方式填石路堤應(yīng)分層填筑、分層壓實(shí)，分層松鋪厚度依巖石類型而定。不同強(qiáng)度的石料應(yīng)采用不同的填筑層和壓實(shí)控制標(biāo)準(zhǔn)。填石料的攤鋪,應(yīng)采用進(jìn)占式”方法

7、進(jìn)行攤鋪。首先從填筑路段的一端倒料，用推土機(jī)推開(kāi)整平，控制好其松鋪厚度符合施工要求；然后以此為基準(zhǔn)，把料倒在松鋪層上用推土機(jī)將料逐漸往前推趕，使填料得以不斷翻滾跌落，大料在下，中小料填充于大料之間，形成一個(gè)比較均衡穩(wěn)定的料層結(jié)構(gòu)，同時(shí)可避免攤鋪過(guò)程中，粗細(xì)料分離、細(xì)料全部沉淀到攤鋪層下面的現(xiàn)象。這種不斷向前推進(jìn)占領(lǐng)式的施工方法，每一次從攤鋪好的表面將填石料向前推進(jìn)，可使大粒徑料有一個(gè)較充分的尋求最佳位置的過(guò)程。另一方面，重型運(yùn)輸材料的汽車對(duì)松鋪填料有初步壓密作用，利于下一步的碾壓密實(shí)。攤鋪過(guò)程中需要特別注意克服粗大的塊料重疊架空,形成空隙巨大的不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，給路基的長(zhǎng)期穩(wěn)定性帶來(lái)不良影響。施工人

8、員一旦發(fā)現(xiàn)這種情況應(yīng)將其推開(kāi)，打破這種不良不利的結(jié)構(gòu)。當(dāng)石料級(jí)配差，石塊間空隙較大時(shí)，可在每層表面的空隙中掃入石渣、石屑、中粗砂;邊振動(dòng)邊加細(xì)料，必要時(shí)輔以噴射高壓水，反復(fù)數(shù)次,達(dá)到細(xì)料不成層。攤鋪好的鋪筑層面上不應(yīng)有粗石料集中現(xiàn)象，如有,應(yīng)采用最大粒徑為10cm以下的石渣或碎石填隙，使級(jí)配符合要求；填隙料的比例應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖出的石料級(jí)配確定，或者將這部分挖開(kāi)重填符合要求的材料。4.4填石壓實(shí)質(zhì)量的控制(1)壓實(shí)設(shè)備的選擇。必須采用自重較大的重型壓路機(jī)才能使顆粒達(dá)到緊密狀態(tài)，填石路基應(yīng)采用重型振動(dòng)碾進(jìn)行壓實(shí)。振動(dòng)碾可以是牽引式或自行式，碾壓輪可為平碾或凸塊碾，應(yīng)優(yōu)先選擇大噸位牽引式凸塊碾，碾輪軸重不小于100kN,激振力不小于250kN,振動(dòng)頻率為18.3Hz35Hz,振幅為1.54mm1.66mm。采用沖擊壓實(shí)機(jī)械補(bǔ)充壓實(shí)，無(wú)論對(duì)填土、填石、土石混填均有明顯的減少工后沉降效果。目前常用25KJ-T3型沖擊式壓路機(jī)。(2)壓實(shí)工藝。高能量的動(dòng)力壓實(shí)機(jī)具是填石路堤最有效的碾壓方法。整平后的填筑層先采用凸塊碾靜壓2遍，碾壓速度為46km/h,然后采用振動(dòng)碾進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)，碾壓速度不大于5km/h。宜優(yōu)先采用凸塊式振動(dòng)碾振動(dòng)壓實(shí)，其后路基層面可用光輪振動(dòng)碾壓兩遍進(jìn)行整平,以便于標(biāo)高檢測(cè)。路床部分采用自行式平碾振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)壓實(shí)。5結(jié)語(yǔ)填石