填石路基施工技术浅析

填石路基施工技术浅析

摘要：本文简要介绍了填石路基施工的特点，阐述了填石路基施工工艺要求及填石路基施工常用质量检测方法。

关键词：填石路基；施工工艺；质量检测

0 前言

路基是公路工程的重要组成部分，是路面的基础。路基质量的好坏将直接影响到路面的使用质量。目前，填石路基在我国公路施工中占有较大的比例，填石路基的施工技术还在不断研究和发展。随着施工机械的发展更新，大吨位压实机械已经广泛地应用于填石路基的施工中，由于填石路基的开挖、填筑、压实、检测等一系列施工工序复杂多变，施工时必须采取良好的施工工艺才能保证填石路基的长期稳定。

1 填石路基施工的特点

（1）填石料的密度决定了路基的质量。由同一种石料组成级配不同的填石料，它的干密度也因为级配的不同而不同。填石路堤施工中，室内试验确定的干密度指标只能作为一个参考值，填料的干密度指标还应根据施工现场碾压的试验数据进行修正。

（2）填石料的结构类型与填石路基的密实性有很大关系，对于软质岩石，破碎率高、小粒径填料较多，容易达到密实而形成骨架—密实结构。对于坚硬岩石，开挖时破碎率低，小粒径石料偏少，容易形成骨架一孔隙结构，大粒径填料起骨架作用，其间隙没有足够的细料来填充。出现较大的空隙。导致颗粒间嵌挤锁力减小。

（3）填石料的压缩变形与普通土性填料相比较。填石料的压缩模量大，而普通填料的压缩模量一般较小；填石料的这种压缩模量大的性质就决定了填石路堤变形小，且变形发展快，一般在施工期就能完成大部分变形。

（4）填料粒径较大时，由于均匀性差，易产生离析现象，导致路基不同部位密实度有很大差别。压实过程中，石料有可能不断地被压碎，改变原有的料径组成，从而影响路基密度、强度及稳定性。

（5）若填料的岩性、强度、抗风化程度以及吸水性不同时，即使石料的粒径相同，其在路基施工中的工程性质也会有很大的差异。

（6）填石料的长期性能不稳定，大颗粒填料随着时间的推移其大颗粒会逐渐风化，从而导致其稳定性下降。

2 填石路基施工工艺

2.1填石路基的地基处理

填石路基对地基承载力的要求：①路基高度小于10m时，地基承载力不宜低于150kPa；②路基高度10～20m时，地基承载力不宜低于200kPa；③路基高度大于20m时，路基宜填筑在岩石基底上。地基承载力达不到要求时，应进行基底处理。

首先清除路基表层土和淤泥，并做好原地面临时排水设施，与附近永久排水设施相结合，保证地表水不流入农田、耕地，以及引起水沟淤积和路基冲刷。农田地段沿路基两侧纵向开挖排水沟，低洼有积水的地方开挖横向排水沟以排除积水。

土方填筑路段，土质路堑地段超挖0.8m后再回填压实，压实度达到90％以上。石质路段，清理干净凹凸不平的石耸、石牙，进行爆破炸平处理，保证大粒径石料填筑在表面平整、地基承载力达到设计要求的基底上。地基承载力存在明显差异的部位，采用置换细粒土的方法设置过渡层，以形成均匀、平整的岩石混合基底。

2.2填石路基的边坡码砌

石方路基的边坡码砌对石方路基的稳定性影响很大。施工方法有先码后填与先填后码，边坡码砌形式有单坡码砌与台阶码砌。台阶的码砌厚度与填方的高度有关，填方高度小于5m时，边坡码砌厚度不小于lm，填方高度5—12m时，边坡码砌厚度不小于1.5m，填方高度大于12m时，边坡码砌厚度不小于2m。基底面以1：5向内倾斜，砌石路基每隔15—20m设伸缩缝一道，当基底地质发生变化时，应分段砌筑并设伸缩缝。填石路基边坡码砌，采用强度大于30MPa的不易分化的石料，粒径大于30cm并尽量规则，码砌石块尽量紧贴、密实，无明显空洞和松动现象，砌块间承力接触面稍微向内倾斜，石块应交错搭接，相互咬合，不得产生通缝，分层处砌块应交错连成一体。

2.3填石路基的摊铺

高速公路、一级公路和铺设高级路面的其他等级公路的填石路堤均应分层填筑，分层压实。二级及二级以下且铺设低级路面的公路在陡峻山坡段施工特别困难或大量爆破以挖作填时，可采用倾填方式将石料填筑于路堤下部，但倾填路堤在路床底面下不小于1.0m范围内仍应分层填筑压实。

石料摊铺采用渐进式摊铺法进行施工，运料汽车沿指定的石料运行线路，先低后高、先两侧后、按水平分层的方法逐渐向前卸料。首先摊铺出一个40m左右的工作面，用

大功率推土机进行初平，填料向前推移的距离不宜小于3m，随后运来的石料直接堆放在摊铺初平的表面上，再由大功率推土机向前摊铺，随时整平，堆料和摊铺同步进行。摊铺时人工进行局部找平、局部补充细料，应先铺填大块石料，大面向下，摆平放稳，再用小石块找平，石屑塞缝。当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时，在每层表面的空隙里扫入石渣、石屑、中粗砂，再用压力水将砂冲入下部，反复数次，使孔隙填满，以弥补级配不好对路基带来的不稳定。

2.4填石路基的压实

压实宜选用重型振动压路机进行碾压。压路机应按经过试验得出的参数、碾压遍数进行碾压。碾压过程中，要求错轮1／4轮宽以上，一般压路机应碾压到路基边缘0.5m的位置，当路堤高度大于4m时，压路机应碾压到路基边缘1.0m的位置。压路机在路基边缘2m范围内压实时，可适当减低振幅或用弱振档进行压实。

3 填石路堤施工要求

（1）填石路堤的石料强度不应小于15Mpa（用于护坡的不应小于20MP）。填石路堤石料最大粒径不宜超过层厚的2／3，且不同强度的石料应分别采用不同的填筑层厚和压实控制标准。

（2）用强风化石料软岩石填筑路堤时，应按土质路堤施工规定先检验其CBR值是否符合要求，CBR值不符合要求时不得使用，符合使用要求时应按土质路堤的技术要求施工。

（3）高速公路及一级公路填石路堤路床顶面以下50cm范围内应填筑符合路床要求的土并分层压实，填料最大粒径不得大于10cm。其他公路填石路堤路床顶面以下30cm

范围内宜填筑符合路床要求的土并压实，填料最大粒径不应大于15cm。

4 填石路基的质量检测

填石路堤的压实质量宜采用施工参数（压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等）与压实质量检测联合控制。压实质量可以采用压实沉降差或孔隙率进行检测。

试验路段时，采用较精确的施工控制条件进行干密度、沉降差与粒径组成的检测。正式施工时采用现场快速可行的沉降差法进行检测。压实后的填石路基表面用18t压路机振动碾压2遍，检测前后各点的沉降差(压路机的碾压参数与试验时一致)。测点最好成方格网布置，不少于4点，各测点上用红漆标记，水准仪测定各点碾压前后的高程。压实沉降差平均值应小于5mm，标准差不大于3mm，碾压后应无明显轮迹。

5 结语

公路工程路基施工技术难度大，工艺比较复杂。填石路基的石料开采尽可能采取控制粒径的爆破施工方法，为路基填筑提供合格的填料，才能保证路基的压实度。填石路基施工过程中必须加强对压实技术的重视，这样才能提高路基的整体强度与变形稳定性。

参考文献

［1］ 沙爱民，贾侃等著.填石路基施工技术［M］.北京:人民交通出版社.2007.11

［2］ 李宁峙，邵腊庚.路基路面工程检测技术［M］.北京:人民交通出版社.2003

［3］ JTGF80/1—2004，公路工程质量检验评定标准，第一册：土建工程［S］