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公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?

添加时间:2021-01-28 09:35:01

公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?


1、填料的选择

填石路基施工要大量使用填料,填料质量会对工程质量产生直接影响。因此实际施工时,要根据不同施工段、不同施工工序对填料进行科学合理的选择。选择填料过程中,要明确填料的分类、分级以及不同类别、不同级别填料的适用范围。


例如,按单轴饱和抗压强度对岩石填料进行分类,可将岩石填料分为硬质岩和软质岩两大类。硬质岩填料适用于地基、零填和挖方路床的换填,也适用于填方路基的路堤、路床填筑,软质岩填料不得用于浸水填料;若将软质岩填料用于路堤填筑时,应采取包边封闭,设置垫层等措施。按粒径对填料进行分级。


公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?(图1)


其中,超巨粒填料适用于高填方填石路基的底层和下路堤的填筑;巨粒填料适用于高填方路基底层以上或填方高度大于5m的路基底层处理和下路堤填筑;粗粒和中粒填料可单独使用或混用,一般适用于超巨粒或巨粒填料的填充、找平,也可用于桥涵、挡墙台背及上路堤、路床的填筑;细粒填料可用于粗粒和中粒填料的填充、找平,当细粒填料级配良好时,可将其单独做上路床的封闭料使用。


2、填料规格及填筑层厚控制

填料规格及填筑层厚的控制原则为:在底层或下路堤使用大规格填料,规格随路基填高逐渐减小。水平分层、分级填筑,一般保持单层厚度为填料最大粒径的1.2倍。根据路基填筑高度、料源情况确定路基底层层厚。路床填石过程中,排除软质岩,分别分两层铺筑上路床、下路床,将上路床层厚控制在30cm、石料粒径控制在10cm范围内,将下路床层厚控制在50cm、石料粒径控制在15cm范围内。


在对上路床两层铺筑过程中,下层采用中粒石料嵌缝填筑,上层采用细粒石屑封闭填筑。此外,还要在路堤与路床之间的路堤范围内设置过度层,控制其层厚不超过30cm、填料最大粒径不超过15cm。边坡码砌过程中,保持码砌施工与路基填筑施工的一致性,控制石料粒径不超过30cm;确定石料质量,且保证抗压强度不小于30MPa。


填石路基高度不足5m的情况下,将码砌厚度控制在1m以上;高度处于5~12m范围内时,将码砌厚度控制在1.5m以上;高度高于12m时,将码砌厚度控制在2m以上。台背回填部分使用填石路基时,控制石料粒径小于20cm、单层厚小于20cm。此外,还要根据填料种类、边坡高度和基底地质条件确定边坡坡率。


公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?(图2)


3、地基处理

地基处理时,要对地基稳定性进行验算,倘若没有较强的稳定性,则采取相应的支挡加固措施,必要时进行施工监控。填石路基路堤高度不足10m时,保持地基承载力高于150MPa;高度在10~20m范围内时,保持地基承载力高于200MPa;高度大于20m时,必须验算路基稳定性。


在地基沟底存在地表汇水时,使用不易风化的硬质岩石填筑路基底部,根据水位确定填筑厚度。对于地面横坡陡于1∶5的地段,把原地面挖成宽度大于1m的内倾搭接台阶,否则清除地表杂物及腐殖土后直接进行填筑。


4、填料爆破与开挖

为保证石质填料的均匀性和质量,爆破之前应当考虑填方对石料粒径、级配的要求,对爆破现场水文地质环境进行全面调研,制定科学合理的爆破方案,确定最优爆破参数;爆破时,对爆破工序进行技术上的控制。对于硬质岩填料,应采用微差爆破的方式开挖;对于超粒径填料,除了集中堆放后进行清除处理之外,也可在料场采用破碎机破碎后与其他细料混合填筑。


公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?(图3)


5、摊铺与整平

摊铺前用重卡将填料运送至施工现场,卸料时遵循水平分层、先低后高、先两侧后中间的原则,保持与摊铺施工同步进行。摊铺时优先采用渐进摊铺法,在施工受客观因素限制的情况下,可采用后退摊铺法,此时需要先打好方格网再上料。整平时,采取人工配合推土机的方式进行整平,破碎、清除局部凸起的大石块,使用碎石或石屑填补石料偏少的地方,从而保证表面平整。特别是要在填石路基、路肩和与桥涵构筑物相连的地方铺撒细粒填料并加强人工整平工作。


6、填石路基压实与铺筑


6.1、压实

填石路基应采取逐层碾压的方法进行碾压;当受地形限制,机械无法分层碾压时,则采取强夯补压的方法进行碾压。碾压前,根据填料粒径、铺筑层厚确定碾压机具;一般情况下,使用自重不低于18t的自行式与拖式振动压路机组合;通过试验路段,并结合机具功率、填料强度以及铺筑厚度等因素确定碾压遍数。建议安装天玑科技基于北斗定位智能压实系统。


碾压过程中,控制机具行驶速度在3~5km/h范围内。开始时慢速碾压,碾压时先从两侧到中间,再从中间到两侧,遇到曲线段的情况下,由内向外碾压,确定压实路线纵向相互平行,控制行间碾压轮重叠长度在40~50cm范围内、相邻区段重叠长度在2m左右。倘若重型压路机碾压困难时,使用小型压路机补压。


公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?(图4)


对于高填方以及自然沉降时间较短的填石路基,采用冲击碾压法增强补压;碾压时,控制压路机最大激振力大于40t、机具行驶速度大于8km/h、施工段长度在300~500m范围内、分层补压每层厚度为2m。一般情况下,冲压遍数可为20遍;如果最后碾压5遍时沉降量不少于20mm,则探寻原因并继续碾压5遍左右。


6.2铺筑

铺筑前,合理选择试验路段,控制试验路段长度大于100m;鉴定填料岩性,同时做填料饱水抗压强度试验及压水率、吸水率等试验。铺筑试验路段时,确认填石料能否利用、碾压机械型号与组合是否符合要求、碾压能否达到预期效果、施工工艺是否合理、质量检测方法是否科学;对于冲击碾压与强夯路段,确定相应的施工效果并总结施工工艺与检测标准。


试验路段铺筑完成后,检测铺筑厚度、沉降量以及填料特性;使用计算机软件绘制碾压遍数与沉降量、沉降差的曲线图,根据曲线中所表示的碾压层厚、碾压遍数以及压实沉降差等参数,或者配置天玑科技数字信息化施工平台。确定具体的施工工艺流程以及最优机具使用方案。


7、公路路基施工中填石路基施工质量控制措施

要保证填石路基施工质量,除了掌握上述施工技术要点之外,还要对施工质量进行有效控制。


加强施工监控。监控地质检测、地基处理、填料选择、碾压等各个施工环节,与原设计进行对比核实与细化;根据施工后差异沉降率控制工期,预估沉降曲线;分析、监测路基位移与路基稳定性,根据实测数据以及现场施工状况对施工流程进行改进;要求施工管理人员对实际施工进度提供阶段性施工监测报告。


天玑科技信息化施工管理平台采用北斗导航定位系统、各种传感器、数传终端等物联网手段获取工程施工过程信息,上传到云平台,保证数据安全,并用北斗定位系统和BIM技术对工程进行精确设计和模拟,减少施工失误和重复施工。实现工程可视化智能管理,以提高工程管理信息化水平,改善工程质量。


公路路基施工中填石路基施工技术要点你知道吗?(图5)


综上所述,实际施工时,施工方应当在充分考虑裂缝、边坡滑坡以及沉陷等安全隐患的基础上,严格贯彻落实填料的选择、填料规格及填料层厚控制、地基处理、填料爆破与开挖、摊铺与整平、填石路基压实与铺筑等技术要点,同时通过加强施工监控、提高施工人员素质、做好排水及防护工程等措施进行施工质量控制,以保证路基工程建设质量。


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