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填石路基在道路施工中應用的探討.doc

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?填石路基在道路施工中應用的探討填石路基在道路施工中應用的探討【摘?!堪殡S著我國現代化經濟與科技的不斷發展與進步,我 國的交通工行業取得了重大的突破,道路建設也得到了前所未有的發 展,與此同時,人們對道路施工技術的要求也越來越高。道路填石路 基施工過程當中,如果對施工技術控制不當的話,則很容易就會造成 較大的工后沉降或不均勻沉降等問題,嚴重影響到了道路的平整度、 穩定性以及使用的耐久性,因此,對于道路填石路基施工技術相關內 容的研究顯得尤為重耍?!娟P鍵詞】填石路;路基;質量控制;施工工藝1、 填石路基施工的一般規定1) 在路基填筑的過程中,不能用到的巖石有膨脹性巖石、易溶 性巖石、崩解性巖石和鹽化巖石等;2) 填石路基在施工的過程中,采用的壓實機具用大功率推土機 和重型壓實機具進行施工;3) 為了保證路基不僅有一定的強度、更具有穩定性,那么就耍 做好路基的端面設計和結構設計以及排水設計,為路面的鋪筑做好 堅實的基礎;4) 填石路基在進行施工之前,不僅要通過路段的鋪筑實驗來確 定填筑的層厚,還要通過實驗來確定填筑的壓實度,這樣做主耍是 為了達到設計的要求;5) 填石路基在進行施工的過程中,若是運用沖擊壓路機的話, 那么,它的壓實層的厚度以及質量的控制標準一定要經過試驗來確 定或是根據技術的規定來確定。2、 填石料技術耍求道路填石路基施工過程中的填石料的粒徑以及級配應當在開采 的料場進行控制。其屮,施工所用的填石料最大粒徑應當不超過層厚 的2/3,同時也不可以超過25cm。對于粒徑較大的填石料,則應將 其全部集中放置到一個地方,采取二次爆破或者人工砸碎的方法來進 行加工。另外,在施工的過程中,對于那些粒徑過大或大于1/2-2/3 層厚且級配不好的石塊,由于該種石塊容易形成較多石塊的點線接觸, 使得填石料之間產生的空隙較多,從而不能達到緊密的嵌實狀態,容 易使得道路產生不均勻沉降,因此,在壓路機進行碾壓前要特別注意 對較大粒徑的填石料進行清除或實施較大填石料二次破碎過程;在碾 壓的過程中,若出現填石料的級配不好,細料偏少的情況,則可補充 適當的細料再進行碾壓;采用大噸位的振動壓路機對大粒徑填石料進 行振動壓實等。對于道路填石路基施工過程中的填石料,除了對其最大粒徑進行 限制以外,一般不會對其級配進行限制。但是,要求其不均勻系數 Cu>5,其曲率系數Cc=l-3。填冇料的攤鋪應釆用漸進式攤鋪法來進 行施工,運料汽車應按照規定的行駛路線,按照水平分層的方法,先 高后低、先兩邊再中間的逐漸向前卸料。在碾壓施工過程中,如果發 現某種粒徑的填石細料欠缺而影響到壓實結果時,則可以采用補充該 級級配填料的方法來進行補救和改善。另外,在攤鋪過程中如果出現 石塊的級配較差、填料的粒徑較大、石塊之間的孔空隙較大、填層較 厚等情況吋,則可以在每層表面的空隙里填入石屑、中粗砂以及石渣 等材料,再使用壓力噴嘴將水噴入空隙中,從而可以將填入的材料沖 入空隙深處,反復數次,直至空隙被填滿為止,表1為填石路基填筑 的厚層和每層最大粒徑。表1填石路基填筑的厚層和每層最大粒徑路面地面以下深度(cm)最大壓實厚度(cm)最大粒徑(cm) 最大激振力(t)>150 50 25 >4080-150 50 25 >4030-80 30 15 >400-30 30 10 >40對于隧道爆破等特殊情況所產生的填石料,應特別注意石料的強 度以及風化程度等是否在規定的范圍之內。對于易風化的軟巖來說, 由于其會在短期內與空氣以及空氣中的水分等發生反應,使得石料本 身的顏色、強度等特性發生明顯的變化,因此不適合作為填石路基的 填料,另外一些強度低、碾壓易粉碎的巖石也不得作為填石路基的填 料。若用該類巖石作為填石料,巖石則會在空氣、陽光以及水的共同 作用下逐漸風化宜至變成碎末,從而會導致路基的不均勻沉降,嚴重 的破壞道路的穩定性能和使用性能。因此,這類材料在施T之前必須 要按照相應的規定對其CBR值進行檢驗,只有符合了所有的要求之后 才能被使用,并且在使用過程中需按照土質筑堤的技術要求來進行。3、 填石路基的質量控制填石路基在施工的過程中,那么主要是對填石層的厚度和填石 質量進行控制。工作人員在施工的過程中,首先要認真記錄好施工 記錄,這也是作為填石路基施工的質量憑證。在施工的過程中其施 工記錄的主要內容包括:要填寫填石里程、厚層的次數、填筑的厚 度、采用的壓路機的型號和碾壓的遍數等。另外,填石路基在施工 的過程中要分層鋪筑以及分層壓實,要認真填寫每層壓實質量的施 工記錄,為質量評定提供有力的依據。填石路基在施工的過程屮, 其填石層厚施工質量控制的好壞,直接影響著壓實度的好壞。所以 說,一定要控制好填石層厚的施工質量。與此同同時,填石路基在 施丁的過程中還要選擇大功率的壓路機,填石碾壓的過程中沒有痕 跡,要達到壓實標準。4、 填石路基施工工藝4.1路基填石段落的選擇與填土路基工程特性相比,填石路基在不同填挖段填料的性質變 化較大,主要為先后分層填筑或土石方交替填筑,選擇不當吋會使得 路基的質量受到一定的影響。例如當土層包裹住石料吋,就會出現排 水不通的情況,從而使路基發牛沉降。在填石路基中,在同…填方路 段決不允許先填筑土方后填筑石方;在同一個挖方段既有土乂有石吋, 則不能同時調配到同一個填方段。4. 2填石路基基底處理路基基底的強度應均勻,使用巖石以及細粒土混合基底時應加強 對細粒土的處理,從而降低巖石與細粒土之間承載力的差異。對于細 粒土地基,應在其填石路堤上設置2-3層的過濾層,且材料總厚度范I書I為30-50cm。對于巖石與細粒土混合基底來說,應將巖石炸平,并 在細粒土部位設置過濾層。必要吋還可設置土工材料,從而一定在程 度上能夠增加地基的均勻性。 4. 3填石路基的攤鋪在施工過程中,可選用漸進式攤鋪法來對于填石路基進行攤鋪處 理。首先攤鋪出一定面積的工作面,然后使用推土機對其進行初平施 工處理,施工過程中填料向前推移的距離應大于3m,將隨后運來的 石料直接堆放與攤鋪初評的工作面上,然后再使用推土機向前攤鋪, 隨吋對工作面進行整平,使得堆放和攤鋪同吋進行。在施工過程中, 可不斷的用石渣或石屑等材料來填補填石料之間產生的空隙,直到石 料空隙被填滿、表面平整為止。4. 4填石路基的壓實影響填石路基壓實度的主要因素有路基碾壓厚度、壓路機的碾壓 速度、碾壓遍數以及填料的含水量等。路基碾壓厚度對壓實效果具有 非常明顯的作用,在相同的壓實條件的作用下,土層的密實度隨著深 度的增加而成遞減趨勢,表層5cm最高。由于壓路機的碾壓速度影響 碾壓輪對單位面積內材料的壓實吋間,因此碾壓速度低吋,單位面積 材料的碾壓時間比速度高時要多,作用在被壓材料上的能量也大。在 施丁過程中,壓路機的碾壓速度一般控制在1. 5~2. 5km/h,碾壓遍 數控制在4?6遍。填料的含水量大小對土層的壓實度也具有很大的 影響作用,含水量越大,干密度越小。在施工中,一般將含水量控制 在與最佳含水量相差正負2%的范圍內最佳。5、 填石路基的施工技術1) 在挖方路段對其進行施T爆破的吋候,不僅要設計出合理的 爆破施工方案、更要選擇完善的設計參數,在對于填料的石質挖方 路段爆破施工之后,針對一些巖石塊徑一定要盡量的減小,另外, 在粒徑超過調料粒徑的要對其進行二次爆破,或者是采用人工改小 的辦法來進行采用,達到符合填筑的設計要求才能進行調運;2) 在裝運石質填料的過程中,對于填料的混合程度,一定要 做到均勻,同時要做到盡量減少大粒徑的填料,然后在一起進行裝 、—?3) 在軟基處理施工后,為了保證其處理后的砂墊層排水的效果 會更好,這主要是對于有砂墊層的地方。在填石路基進行分層填石 之前,首先要在有砂墊層的地方填上一層壓實厚為30cm的填土層;4) 填石路基要采用臺階式的碼砌方式對邊坡進行碼砌,碼砌工 作施工完成之后,在進行壓實,同吋,碼砌的石塊粒徑不要小于 30cm,碼砌的石塊不僅要規則,它們之間還更要緊貼密實,不要出 現空洞和松動的現象;5) 對于填高來講,在4m以內的填石路基,對邊坡碼砌施工 來講,其厚度要大于lm ;在4m?10m的填石路基,對邊坡碼砌 施工來講,其厚度要大于1.5m ;那么,在10m以上的填石路基, 對邊坡碼砌施工來講,其厚度要大于2m ;6) 填石路基要采用凈重12t以上的振動壓路機,然后對每層 分別進行施工,這樣做的目的主要是為了達到振壓密實。填石路基 施在施工的過程中,由于運用的填料來源不同,那么直接導致釆用 的壓實機具也就不同,所以,會出現填料壓實特性的差異;7) 對于鋪筑平整的填石料的表面上,還要進行再鋪筑一層碎石 和石屑料。那么,碎石及石屑料的用量只用大粒徑1/5左右。鋪筑 碎石及石屑料的目的是用于填筑大粒徑料之間的縫隙;8) 在攤鋪層的表面要灑水,其用量大概要占填石體積的30%。 在碾壓施丁的過程中,壓路機碾壓的速度和頻率分別為2. Okm/h和 30Hz左右;9) 對于軟基段路基在進行分層填石的過程中,不僅要對路段中 心的沉降板的沉降量進行觀測,更要嚴密的對路基邊緣邊樁的位移 量進行觀測。如果發現問題,要馬上停止填石,并對其進行糾正。6、填石路基排水施工地表排水和地下排水是填石路基排水施工的兩大內容。其設計要 根據道路的設計等級來決定,同時還要綜合考慮一些情況,例如對 地形、地質、水文、氣象等情況,還要結合一些橋涵設置等情況來 進行考慮。另外,為了能夠使路基上的水及吋的排出,對于排水的 設施一定要銜接上。一旦路基上的雨水存的過多,就會導致降低土 基的承載力。這吋,地下的水還會軟化路基,在這種情況下,土 基的強度不僅會減小,還容易出現邊坡滑塌的情況,如果嚴重的話, 將導致整個路基滑塌的現象發生,直接影響了道路的使用。那么, 只有設計完善的、合理的排水設計,將沿線的橋梁和涵洞,建造一個 合理的排水系統,才能確保路基的穩定和邊坡的穩固。地表排水的 主要內容包括:在路基上的地表積水、地表上邊坡的雨水等。在地 面上設置排水的設施主要有:邊溝、截水溝、跌水,除了這些以外 設有急流槽、攔水緣石及水簸箕等。同時路線的橋涵的設置距離決定 了邊溝的設置距離,為了防止邊溝中的水漫溢,所以邊溝要分段的 設計出水口。在雨水多的地方要設計梯形的邊溝,同時邊溝的長度 不要超過300m,三角形邊溝不宜超過200m。地下排水的設施主要 包括暗溝、混合滲溝、滲井、土工布等。如果地下排水的設施設計不 好的話,對地基會造成很大的危害,所以要做好地下排水設施的措 施,為了釆取更好的排水措施,在雨季多的地方,其排水設施的 設置尤其是對排水設施的斷面、深度及布置的密度應更大。7、填石路基沉降量檢測填筑路基的修筑通常是以沉降量作為檢測標準,并以碾壓系數作 為控制的標準。當鋪攤料的質量一定,密度可以通過沉降量的測定求 出。設某碾壓層攤鋪后的初始密度為P0:P0二M/V0二M/Ah (1)式中:h 攤鋪層平均厚度;M 碾壓層的總質量;V0 攤鋪后碾壓層的總體積。假定碾壓層的下層沉降忽略,碾壓N遍后的沉降量為Sn,則碾壓N遍后的密度P n為:P n=M/Vn=M/AnHn=M/Hn (h ? Sn)二M/Anh (1 ? Sn/h)二M/Anh (1? an) (2)式屮:a n 沉降率,a n二Sn/h;Hn 碾壓N遍后碾壓層的厚度;An 碾壓N遍后碾壓層面積;Vn 碾壓N遍后碾壓層的體積。假定因碾壓引起的面積的增減忽略不計,碾壓層總質量M不變,即An=A,則有:根據(3)式可知,只需測定攤鋪層平均厚度h和沉降量Sn,再 根據an二Sn/h即可算出an,然后便可計算碾壓N遍后的P no對碾壓N遍后相對初始密度卩0的密度增加率Bn定義為Bn二 (pn? pO) / p0= (pn/pO)?1。整理上面的關系可得:Bn~an。即沉降率與密度增加率近似, 從而在理論上說明可以采用沉降量控制壓實質量。8、結論可見,填石路基是道路的主體和路面的基礎,更是道路組成的 主要部分,所以,填石路基的施工技術很重要,其施工技術質量 的好壞直接決定著整個工程的施工質量的好壞。本文只是對填石路基 的施工技術進行了簡單的陳述,由衷的希望,在今后的工作當屮有 更多的人士能夠參與進來發表自己的見解
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施工 路基 探討 道路 應用
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