高等级公路建设中的填石路堤技术
公路工程填石路堤关键施工工艺
标段 内路基长 9 1K 有 大桥 1 ( . 4 m, 6 座 即渔 洋河 填石路堤 、 含土量不大于 2%的土石 混填 5 大桥 )钢筋混凝土 盖板箱涵 2 道 、 面交叉 5 路堤施工工艺流程图见图 1 、 7 平 。 处。 路基 工程主要设计 工程量 为: 路堑开挖土石 3 . 2工艺试验 方 5 5 9 m , 中: 66 3 3 其 开挖石方 1 8 3 m ; 4 75 路堤填 3 . 填料 的铺筑 .1 2 筑土石方 5 1 2 m , 中 : 3 28 3 其 填筑石 方 13 9 m ; 44 8 将 开挖合格 的石 料 , 至试 验场 地 , 算 运 按计 浆砌石排水沟 8 8m; 44 路基挡墙 M .浆砌 片石 的布料间距标点堆卸 , 7 5 用大功率推 土机平 整 , 局 17 6 , 5片石混凝 土挡墙 9 4 . ; 2 7  ̄m3 C1 7 6 m 涵洞 部不平地段 以人工用细颗粒 料找平 ,第一层 虚 3 C 0片石混 凝 土涵 台 5 6 5 3 2 - 4 混 凝 铺厚度为 4 ~ 0 m ̄ 风化 软石为 3 - 0 n , 2 7 1 m , 0- 0 C C 05c ( 04 e1 大 - 1 土 6 1 m , 2 片石混凝 土基 础 4 8 5 4A 3 0 C 87 m 。 于虚铺厚度 2 / 3的石块 予以解小 , 平分层 填 水 标段内下伏和 出露 的基 岩为碳酸岩 ,碳酸 铺 , 先低后 高 , 先两侧 后 中央 , 坡用较 大岩块 边 岩有 白云岩 、 石灰岩和不纯 的碳 酸盐 岩类 , 标段 码砌 , 大面朝下 , 摆放稳固。岩块间空隙用碎 石 内岩溶 比较发育 , 分布有洼 地 、 洞和落 水洞 。 碴 充 填 塞 满 。 溶 标段地下水主要为第 四系松散岩类 孑 隙含水岩 L 3. . 2 2下路 堤第一层石料 的压实和检测 组。 用选定的重型振 动压路机 进行 碾压 , 械 机 路堑石方 开挖 、 石方 填筑 、 路堤 土石混填路 走行速度控 制在 2 ~ k /, 5 3 m h压实原 则同填土试 堤的 比例较高 ,路基土石方 工程 为本合 同段重 验。 当压 至无 明显 轮迹时 , 检测石料空隙率和沉 点工程之一 , 填石路堤 、 土石混填路堤是 本合 同 降差指标 , 以后 每压两遍检测一 次 , 每次检 测 6 段施工难点之一。 点, 以人 工挖撬结 合检查 , 至检测合 格为止 , 直 2届 基石方施工方案 各 确定填筑层的沉降差指标 , 绘沉降差曲线图。 2 石质路堑开挖方案 . 1 3. . 2 3下路 堤第二 、 三层石料的压 实和检测 本工程路堑石 方分为软石 ( 全风化石 、 强风 在下路堤第 二 、 三层石料填筑 前 , 将虚铺 厚 化石 )巨卵 石 、 、 次坚 石和 坚 石 , 中路 堑 软石 度加至 6 ~ 0 n 强风化软 石厚度 5 , 0 m1碾 其 0 8 e 0- e , - 6 737 3 46 m, 路堑 巨卵石 和次坚石 4 55 m 、 59 万 路 压和检测方法同第一层 。 堑坚石 2 7 3 I 。本工程路堑石方开挖按照 87 万 l l 3. . 2 4上路堤石料 的压实和检测 “ 分段开挖 , 就近运 填 、 弃方 外运 、 经济最优 ” 的 当填石路 堤完成下路堤填 筑后 , 照上 路 按 原则进行施工 。路堑软石采用挖 掘机或带犁钩 堤的设 计厚度松铺一层石料 , 碾压下路堤。 当压 推土机进行松动 ; 少量孤石 、 巨卵石 采取 手持凿 至无明显轮迹时 ,检测石料空 隙率 、 沉降差 指 以后 每压两遍 检测一次 , 每次 检测 6 , 点 以 岩机松动 ; 路堑石方 中的次坚 石 、 坚石采取 中间 标 , 微差控制爆破 、 边坡预 留带光 面爆破 ; 石方松动 人工挖撬结合检查 , 直至空 隙率检测合格 为止 。 后采取挖掘机或推 土机归渣 、 掘机装 自 挖 卸汽 之后恢复路基 中线 、 布设路基边桩 , 检测上路堤 车运输 的施工方案 ; 石质边 坡采取人工使用风 顶面的弯沉值 、 宽度 、 中线偏差和高程。 动凿岩机或钢钎等工具 分层修整 ,修整顺序为 3. . 2 5填石 路堤试验资料分析和整理 自上 而 下 。 试验结束 后 , 对试验 资料进 行分析和整理 , 绘制 “ 降差指标 曲线 图”选 出用于 大面积 石 沉 , 2 . 2填石路堤填筑方案 本工程填 石路堤石方 1 3 9 万 I 。填石 方填筑碾压施工的技术参数 , 4 48 n 提 试验报告。 路堤 ( 包括含土量不大 于 2 %的土石混填路 堤 ) 5 填筑前 , 先进行特殊路基处理 , 进行石料或土 再 石混合料填筑 。 在路堤填筑前 , 挖方区石料或 对 料源 区的石料进行 颗粒分析 ,颗粒粒径不大 于 验 标 准 。 质
高等级公路填石路堤的施工与质量控制初探
2 9 第4 0年 期 0
市政 与路桥
高等级公路填石路堤 的施工与质量控制初探
艾 尼 瓦尔 ・ 力 艾
( 疆 阿 克 苏公 路 总段 天 山公 路段 , 疆 库 车 82 0 ) 新 新 4 0 0
摘 要 : 山岭地 区路基施工, 结合 着重介绍 高等级公路填石路堤的施工工艺及质量控制过程 , 为山岭区域 开发公路建筑提供 了借鉴的意义。
需 的压实度 , 增加土体的粘聚力和内摩 阻力 。对于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 摩阻力和抵抗路基变形的刚度。所以 , 填石路基需要用大吨位 的振动压 路机。在施 工中采用 l t 5 振动压路机进行碾压施工 , 在碾压时 , 压路机碾 压速度为 2 ~ . mh, . 40 / 频率 3 Hz O k 0 左右 , 先用压路机静 压一遍 , 然后振压 68 , ~ 遍 最后再静压一遍。碾压的顺序 由两侧开始向中间碾压 , 然后再由 1 工 程 概 况 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 公路设计等级为山岭区高速公 路 ,这项工程的主要特点是大挖大 方 , 补充细料 , 再碾压 , 对于碾压后仍有 松动的石块 , 用合适粒径的小石
工质量 主要 由施工工序配合质量检测进行控制 , 在施
工 中, 技术员要详 细记录每层填石料 的压实层厚 、 压实遍数、 粒径 , 供监 理工程师 随时查证。 自检 中, 在 一般进 行下列项 目的检测。 ) 1压实厚度和 最大料径 。填石路堤每层填筑完工后都要测量该层顶面的标离 。 可以结 合压实沉降差进行检测 , 相邻层位 的高 程差就是压实层厚 , 压实层厚应 小于相应分区路堤填筑厚度 的规定 。在路堤施工中, 采用松铺 6 e 0m。2 ) 压实遍数 。按试验段的试验结果 , 采用 1t 5 振动压路 机碾压静压 2遍 , 振 压不少 于 6遍。3 压实质景检测 。填石路堤在压实质量检测可用压实沉 ) 降差或压实干密度进行 。在实际施 工中采用压实沉降差检测。控制标准 为平均沉降差小于 5 mm, 准差小于 3 m。4) 标 m 表观质量检测 。碾压后的 填石路堤表面无明显的孔隙 、 空洞 , 大粒径填石无松懈 现象 , 应达到用铁 锹 难挖 , 用橇棍方能使之松动 的状态 。 3 路床填筑 . 7 在路堤填筑完成后 , 在填石料表面先填筑一层 3 c 0m厚的碎石、 石屑 过渡层 , 过渡层碎石粒料应小于 1e , 中小于 05r 的细料含量应大 0r 其 a .e a 于 3 %。 0 然后 , 用土来填筑路床 , 路床用平地机摊铺整平 , 压路机碾压, 压 实度不少于 9 %。 5 在路基基本完工后 , 检查测量中基面的中心线标高, 以 及路基宽度和边坡坡度 。检查合格后 , 即可进行路基整修工作。 4 质 量 控 制 填石路堤的施工质量主要由施工工序配合质量检测进行控制。 在各 个施工工序 中, 特别是对填料 的最大粒径 、 实层 厚、 压 碾压遍数、 压实沉 降差等 , 必须严格按规定要求进行控制。 在施工中 。 技术员要详细记录每 层填石料的压实层厚 、 压实遍数 、 粒径。 供监理工程师随时查证。 每一层
高填方填石路基施工工艺(1)
高填方填石路基施工工艺作者:解启磊来源:《城市建设理论研究》2013年第29期摘;要:本文对高填方填石路基施工工艺进行了详细描述和介绍,可供同类工程借鉴。
关键词:填石路基;施工工艺;中图分类号:U416.1文献标识码:A2008年10月,国家高速公路青(岛)兰(州)线陕西段正式开工建设。
这是继青(岛)银(川)线之后陕西省第二条横贯东西的大通道,也是通往国家级重点风景名胜区壶口瀑布首条高速公路。
青兰线陕西段壶口至雷家角高速公路,是国家高速公路网和陕西高速公路网的重要组成部分,路线全长189.12公里。
全线共有桥梁17座,总长2664.01米;隧道6座,总长4667米;互通式立交2处,分离式立交8处,匝道收费站两处。
1、工程概况及主要工程量1.1工程概况;;青兰高速LJ8标段位于延安市洛川县旧县镇厢寺川林场林区内,是青岛至兰州公路陕西境壶口至雷家角高速公路的一部分。
主线路基起至桩号为:K75+750~K90+600,约14.895公里.主要工程项目包括:大桥4座;中桥6座;小桥2座;互通式立交1处;26道暗涵和通道;隧道1处。
公路设计荷载重为公路Ⅰ级,设计行车速度100公里/小时,双向四车道,路基宽26米,隧道净宽10.75米,工期一年。
1.2主要工程量:路基主要工程量:土方开挖1233577m3,石方开挖8410m3,路基填筑1443822m3。
1.3设计技术标准公路设计标准为公路Ⅰ级,设计行车速度100公里/小时,双向四车道,路基宽26米。
2、填石路基方案的提出2.1、原设计据招标文件,LJ8标填方路基料源采用均质土,主要来源为本标段指定土料场及挖方路段可利用土料。
但由于陕北黄土高原典型的干旱气候,土料本身含水率低,不易压实,外加之林区段地下水位低,打井取水困难,泡土、洒水不能实现,在这种条件下,我方提出了变更设计。
2.2、填石的优越性在山区或重丘区修建高等级公路,利用开方石料或其它弃石料填筑路堤,一方面便于就地取材,少占田地,其社会经济效益相当显著,另一方面,因石料具有透水性强、抗剪强度高、压实密度大、沉陷量小等工程特性,是良好的填方材料。
填石路堤施工技术
五、填石路堤施工技术(一)填石路堤施工工艺流程(二)填石路堤施工1、填料要求填料强度(饱水试件极限抗压强度)要求和风化程度应符合规定,最大粒径应不大于500mm,并不宜大于层厚的2/3。
路床底面以下400mm范围内,填料粒径应小于150mm。
2、填筑方法(1)竖向填筑法(倾填法)主要用于二级及二级以下,且铺设低级路面的公路。
(2)分层压实法(碾压法)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采用此方法。
填石作业自最低处开始,逐层水平填筑,每一分层先是机械摊铺主骨料,平整作业铺撒嵌缝料,将填石空隙以小石或石屑填满铺平,采用重型振动压路机碾压,压至填筑层顶面石块稳定。
填石路堤将填方路段划分为四级施工台阶、四个作业区段,按施工工艺流程进行分层施工。
①四级施工台阶:在路基面以下0. 5m为第一级台阶,0.5~1. 5m 为第二级台阶,1. 5~3.0m为第三级台阶,3.0m以下为第四级台阶。
②四个作业区段:填石区段、平整区段、碾压区段、检验区段。
(3)冲击压实法利用冲击压实机的冲击碾周期性、大振幅、低频率地对路基填料进行冲击,压密填方。
(4)强力夯实法强力夯实法用起重机吊起夯锤从高处自由落下,利用强大的动力冲击,迫使岩土颗粒位移,提高填筑层的密实度和地基强度。
填石分层强夯施工,要求分层填筑与强夯交叉进行,分层厚度为4-5m。
夯点采用错位布置,夯点间距4.5m×4.5m。
六、土石路堤施工技术1.填料要求土石混合料中石料强度大于20MPa时,石块的最大粒径不得超过压实层厚的2/3;当石料强度小于15MPa时,石料最大粒径不得超过压实层厚,超过的应打碎。
2.填筑方法土石路堤不得采用倾填方法,只能采用分层填筑,分层压实。
(1)当土石混合料中石料含量超过70%时,宜采用人工铺填,整平应采用大型推土机辅以人工按填石路堤的方法进行;(2)小于70%时,可用推土机铺填,松铺厚度控制在40cm以内,接近路堤设计标高时,需改用土方填筑。
高填石路堤的施工技术探讨
体试件 饱水 抗压强度试验确定。我国 公 路路基施工技术规范 I l I 中明确规定填石路
堤 的 石 料 强 度不 应 小 于 1MP ( 于 护坡 的 5 a用 不 应 小 于 2 MP )路 堑 挖 出和 隧 道 爆 破 产 0 a。
中 ,填 石 路 堤 的 经 济 合 理 的 施 工技 术 、 简
质砂岩 、 质页岩 、粘土页岩 、 质页岩 、 泥 炭 云母片或千枚岩等属于易风化的软岩 ,这 类 石料 会因短期与水 、空气、酸碱盐 类接 触 或受温度( 酷暑 、严寒冰冻) 变化使 石料
的颜 色 改 变 ,强 度 降 低 ( 于 1 MP ) 小 5 a,次
降 ,对 公路造成极大破坏 。用这类材料填
筑 时 应 按 土 质 路堤 施 工 规定 先检 验 其 C R B
值是否符合要求 ,符合使用要求时应按土
质 路 堤 施 工 的 技 术 要 求 施 工 ,否 则 不 得 使
用。
( ) 彻底 清除软土 。通 过填前压 实 , 2
检 查 发 现 将 软 土 彻 底 清 除 后 ,才 能 填
填石路堤较 合适 的施工工序如下 :运料 一 堆料 一摊铺 、大粒径料 破碎 一补 充细料 、
人 工 局 部 找 平 一 碾 压 一 边坡 码 砌 一 压 实 质
高路堤特 别是高填石路堤 已成为我 国山区 高等级 公路建设 中无法 回避的一种路堤结 构形式 ,在高填石路堤修筑所面临的 问题
量检测 一达不到要求的段落一下一 层施 工 采取措施重新碾压。
高等级公路填石路堤压实费用补充定的编制
( g w y Ad n s ai n u e u, He a o i ca o Hih a mi i r t B r a t o n n Prv n il C mmu ia in De a t n , He Na h n z o 4 0 5 , C i a) nc t s o p rme t n Z e gh u 5 0 2 hn
刘 芳
( 南 省 交 通 厅 公 路 管 理 局 ,河 南 河 郑州 4 05 ) 5 0 2
摘 要 : 中华 人 民 共和 国行 业标 准 《 路 路 基 施 工技 术规 范》 Ⅲ 0 3 1 9 ) 填 石 路 堤 的压 实提 出 了 公 ( 3—95 对
明 确要 求 ,但 现 行 《 路 工程 概 预 算 定 额 》 公 中却 没 有 高速 公 路 及 一 级 公 路 填 石 路堤 的 压 实定 额 , 只有 通 过
me t f Ex r s wa a d n o p e s y n Cl s I a s Hih y F r h r a o a l a d c u a e si t n n u h o t a g wa . o t e e s n b e n a c r t e t ma i o s c c s , o s p l me t r o m mu t e c mp l d o h b ss f st i t o d e t n c n tu t n a d t e e e - u pe nay n r s b o i n t e a i o i p l r a s c i o sr c i n h x f e e o o o i e c s a c mu a e . n e c u lt d Ke r s e a k n l d wi t n : c s o o a t n s p l me tr n r y wo d : m n me t f l t so e b i e h o t f c mp c i : u p e n a y o m o
高速公路高填石路堤的施工技术研究
工 程 技 术
高速公 路 高 填石 路 堤 的施 工 技术 研 究
张 家 章 ( 福建信息 职业技术 学院 福 州 3 0 0 5 0 3) 摘 要: 高填 石路 堤的修 筑是 高等级 公路建设 中的难点, 寻求经济合理的施 工方 法与 简便易行 的质量控 制方法是 迫切需要解 决的关键 问 题, 本文 结合 笔者参 与的实际工程 , 针对 高填 石路堤 的施 工技术进行 详细探讨 , 同类 工程提 供参 照经验 。 为 关键词 : 石路堤 施工技术 填 中图分 类号 : 7 T 文 献标 识码 : A 文章 编号 : 6 -3 9 ( 0 O1 () O 4 -0 1 2 1 2 l ) a- 0 4 1 7 7 2 随着 山区高等级公路 的迅速发展 , 高 路堤 特 别 是 高 填石 路 堤 己成 为我 国山 区 高 等级 公 路 建设 中无 法 回避 的一 种 路 堤 结构 形式 , 在高 填 石路 堤 修 筑 所 面临 的问 题 中 , 填石路堤的经济合理的施工方法 、 简便 易 行 的 质量 控 制 方法 等 方 面是 急需 解 决 的关 键 问题 。 者参 与 的浦 南 高 速 公 路 C3 同 笔 合 段Kl 5 0 一Kl6 6 高填石 路堤 的工程 +7 0 8 +8 0 8 实际 , 工 程 内土 石 方 挖 填 工作 量 大 , 挖 该 按 填平 衡 的 原 则 , 将路 基 施 工 分 成 二 个 施 工 区 段 , 设 两 个 施 工 队 , 段 之 间 平 行 作 共 区 业 。 区 段 内尽 力 实 现 挖 方 利 用 和 借 方 的 各 1. 3施 工工艺 根 据 笔 者 现 场 经 验 总 结 , 动 碾 压 填 振 石路 堤 较 合 适 的 施 工 工 序 如 下 : 料 一堆 运 料 一摊 铺 、 粒 径 料破 碎 一 补 充细 料 、 工 大 人 局部 找 平 一 碾 压 一边 坡码 砌 一压 实 质量 检 测 一达 不 到 要 求 的段 落 一 下一 层 施 工采 取 措施重新碾压 。 1 3 1运 料 .. 填 石 料 应 采 用 最 优爆 破参 数 开 采 的 石 料, 在运 料 前 , 应在 挖 方现 场 对 超过 最大 粒 径 的 填料 进 行 改小 , 到 满足 要 求 。 装 运 直 在 时, 挖掘 机 尽 量 均 匀装 料 , 免 大粒 径料 集 避 中装 运 。 1 3. . 2堆料 的 摊 铺 目前 , 填料 的摊 铺 方 法 主 要有 三 种 , 渐 进式摊铺法 、 后退 式 摊 铺 法 和 混 合 式 摊 铺 法。 从实 际 施 工情 况 来 看 , 于 坚硬 石 料 填 对 石 路 堤 , 用 渐进 式 摊 铺 法施 工 更 为适 合 。 采 填石料的堆料应和摊铺 工作同步进行 。 由 于 填 石 料 属 极 不均 匀 的 松 散 材 料 , 运 料 在 时 , 选 用 功 率 更 大 的 压 路 机 进 行 填 石路 应 堤 施工。 1. 5填石 路 堤 的 压 实 3. 当 块 石 级 配 较 差 , 径 较 大 , 层 较 粒 填 厚 , 块 问 的空 隙较 大 时 , 于每 层表 面的 石 可 空 隙里 扫入 石 渣 、 屑 、 、 砂 , 以 压 力 石 中 粗 再 水 将 砂 冲 人 下部 , 反复 数 次 , 空 隙填 满 。 使 1 3. . 6填 石路 堤 的 填 料 如 其岩 性 相 差 较 大 , 应 将 不 同岩 性 的 填 料 分 层 或 分 段 则 填筑。 如路 堑 或 隧道 基 岩 为不 同岩种 互 层 , 允 许 使 用 挖 出 的混 合 料 填 筑 路 堤 , 石 料 但 强 度 、 径应 符 合规 范 规 定 。 粒 填石 路堤 路 床 顶面 以 下5 c 0 m范 围 内应 填 筑 符 合 路 床 要 求 的 土 并 分 层 压 实 , 料 粒 最 大粒 径 不 得 大于 1 c 0 m。 填石 路堤 选 用工 作 质量 1 t 以上 的重 型 8 振 动压 路 机 , 石路 堤 压 实时 的 操 作要 求 , 填 应先 压 两 侧( 靠路 肩部 分) 压 中 间 , 即 后 压实 路 线对 轮 碾 应 纵 向互 相 平 行 , 反复 碾 压 。 对 于夯锤应成孤形 , 当夯 实 密 实度 达 到 要 求 再 行 过 程 中 , 易 造成 细 料 沉 积 到压 实 层 底部 , 后 , 向后 移动 一 夯 锤位 置 。 与 行之 间应 容 0 m~5 C ; 后 相 邻 区 段应 重 叠 0m 前 在 渐 进 式 摊 铺 法 施 工 中 , 在 工 作 面 的 一 重 叠 4 c 先 Oc 5c 端 沿 路基 横 向堆放 石 料 , 然后 , 掘 机配 合 1 O m ~ 1 0 m 。 挖 立 即 进行 摊 铺 , 铺 厚 度 略小 于控 制 层厚 。 摊 以 后 的 运料 直 接 堆放 在 已摊 铺 成型 的工 作 2 结 语 面上 , 由大 型推 土 机 逐 渐 向前 摊 铺 , 高 填 石 路 堤 的 修 筑 是 山 区高 速 公 路 建 1 3. . 3大粒 径 料 破 碎 、 工局 部 找 平 、 设 中 的难 点 , 有 其 特 有 的复 杂 性 。 路 基 人 具 在 局 部 补 充 细料 施 工 中 要 从 基 地 的处 理 、 料 的 选择 及 施 填 运 输 到 工 地 的填 石 料 不 可 避 免 的 存 在 工 工艺 三 个 方面 , 用 合理 的 施 工方 法 、 采 可 局 部 大 粒径 料 超标 或 摊 铺 过 程 中大 粒 径 料 行 的施 土 组 织 设计 、 实效 的检 测 手 段 , 以便 有 明显 空 洞 、 隙 的 问 题 , 时 , 有 专 门 提 高 施 工 工 艺 水 平 , 样 才 能 保 证 山 区 高 孔 这 应 这 的 人 工 配 合 进 行 大 粒 径 料 的 破碎 和 整 平 。 速 公路 高填 石 路堤 的工 程 质 量推 进 公 路快 般 , 台 推 土机 挖 掘 机 或 应 配 备 3~5 ~ 名 速 发展 的 有 效 途径 , 总之 , 公路 工 程 施工 在 工 人进 行 该 项 工作 。 人在 进 行 该 工序 时 , 过 程 中把 好 层 层技 术 关 才 能 使 工程 施 工 更 工 对 超 粒 径 部 分 填 料 应 破 碎 , 于 高 出 初 平 优 更快 的进 展 , 能 建 成 品工 程 。 对 才 层 表 面 的大 粒 径 料应 搬 走 或 就地 挖 坑 摆 放 ( 摆 放 过 程 中 , 意 应 大 面 朝 下) 在 人工 参考 文献 在 注 。 局 部 找 平 过 程 中 , 注 意 对 路 基 两 边 推 土 【】刘 增 田 . 填石 路 基 施 工工 艺 及 质量 控 应 l 高 机 不 好 工 作 的 地 方 进 行 整 平 。 于 摊 铺 后 对 制 分析 【】公路 与 汽运 , 0 65 . J. 2 0 () 表 面 明 显 缺 乏 细 料 的 地 方 应 补 充 细料 。 这 【】齐 永波 . 石路 堤 与 土石 路 堤 施工 质 量 2 填 几 道 工 序 都 是 由工 人 配合 施 工 , 对 于 填 它 控 制 方 法【 】 内蒙 古公 路 与 运输 , 0 6 J. 2 0 石 路 堤 的 压 实有 很 重 要 的 作 用 。 () 1. 1 3. 碾 压 . 4 【 3 】杨 萌华 . 土石 料 压实 和 质 量控 制【 . M】北 现 场施 工 时 , 碾压 时 , 1 为 静 压 , 在 第 遍 京: 水利 电力 出版 社 , 9 1 2. 9 然后采用规定的碾压参数进行振动碾 压。 [ 4 】交通 部 第 一 公路 工程 总 公 司 . 公路 路 基 从 现场 情 况来 看 , 要层 层 碾 压 , 路 机可 只 压 施 工工艺规 范( J 3 — 5[】北京 : J 0 3 9 ) . T S 人 以振 动 碾 压 到 距边 坡 1 0 . m的地 方 , 已经 这 民 交 通 出版 社 , 9 6. 19 达 到 了 人 工 码 砌 边 坡 范 围 。 现 场 实 测 结 【】杨 世 基 . 从 5 冲击 压 实技 术在 路 基工 程 中 的
公路工程填石路堤施工技术要点
公路工程填石路堤施工技术要点摘要:公路路基施工中,石料是很好的路堤填料,因而填石路堤应用广泛,尤其在山岭重丘区,开山挖方和隧道较多,可利用石方多,因此填石路堤不失为一种经济实惠的路堤填筑形式。
本文首先对公路工程填实路基施工技术进行了概述,然后从施工前的准备、填筑和压实三大方面详细探讨了公路工程填石路堤的施工技术要点,最后对其质量控制进行了简要说明。
关键词:填石路堤;填筑;压实;沉降量;石料路堤施工前的准备(一)填料的准备石料是属于透水性好的筑路材料,因此在正常施工条件下,不做最佳含水量的限制,一般天然含水量即可,施工时主要以石料的最大粒径及强度加以控制。
石料的最大粒径国外填筑石料的粒径不作限制,关健要选择与施工层厚度相适合的大型压实机械。
但从施工性能方面考虑,日本的最大粒径以1m以下为宜,但从考虑薄层施工以提高填方稳定性出发,应尽可能使用粒径小的石料。
我国的路基设计及施工规范,对填石路堤的石料粒径未做明细规定,但要求其最大粒径不宜超过层厚的2/3,在路床范围内填筑石料最大粒径不超过10cm。
当利用开山石料和隧道爆破的废碴为填料时,施工人员在进行开山和隧道爆破施工过程中就应当考虑到填方路堤对石料的粒径要求,进行适当的爆破试验,总结经验,使爆破后的石料满足填方要求。
对超粒径的石料应集中起来,进行二次爆破或人工砸碎,严禁超粒径材料上路。
石料的强度石料的强度是指饱水试件的极限抗压强度。
我国公路路基施工技术规范中明确规定填石路堤的石料强度不应小于15MPa(用于护坡的不应小于20MPa)。
(二)施工机械的准备填石路堤由于填料粒径大,填层厚度一般控制在40~50cm。
填石路堤施工的压实必须选用大吨位振动压路机。
(三)施工放样及现场清理进行施工放样,然后清除表土和树根草皮或腐殖土。
地基填筑前应进行压实,基底压实度不小于85%。
填土高度小于路床厚度时,基底的压实度不小于路床的标准。
基底松散层厚度大于30cm时,要翻挖后再分层回填压实。
填石路堤在高速公路中的应用和质检
不小于 设计值 2 O ±. 05
皮尺: 0m测4 每20 处
随着国民经济建设的迅速发展 , 根据我 国的公路交通规 划 , 未 来 的几 年 内 , 建 设 全 国 “ 纵 五 横 ” 高 速 公 路 。 在 将 七 的 高速公 路穿越 丘陵山区是 不可避免 的事 , 由于这些地 区的环 境 比较脆 弱 , 为合理利 用 自然资源 , 将不 可避免利 用石料作 为路基填料 。利用开方石料或其它石料填筑路堤 , 一方面便 于就地 取 材 , 占土地 , 少 其社 会经 济效 益相 当显著 ; 另一 方 面, 因石料具 有透水性 强 、 剪强 度高、 实密度大 、 陷量 抗 压 沉 小等工程特性 , 良好 的填 方材料 。因此 , 是 填石 路堤在我 国
高速公 路建设 中将愈来愈 多的被采用。 目前 , 国内已有不 在 少 地区修 筑了填石路 堤的高等 级公路 , 采取 了一些措 施 , 并 对其施工方 法和质量控制进行 了一 些研究 工作 , 并取得 了一
些 经 验 , 大 都 是 定 性 的 、 糊 的 标 准 , 体 上 , 石 路 基 的 但 模 总 填 系 统 研 究 且 仍 处 于 探 讨 阶段 。
低 于 一般 传 统 方 法 。
23 . 现 场 C R试 验 B
质 量的最重要的参数之 一压实 度的控 制和检测 仅仅是从 工
艺 控 制 的 角 度进 行 的 ,这 给实 际 的 工程 质 量 控 制 带 来 困难 , 并给施工质量 的评定带 了 困难 。在土质路 基施工检 测 中常
2 常规 路基 施工 质量 检测方 法
在填石路基施工检 测 中的应 用在 《 路路基施 工技 术 公 规范》 (T 03—19 )中规定 ,填石路基的基本检测内容 JJ3 95
高填石路堤的稳定性分析
高填石路堤的稳定性分析作者:张琳来源:《中国科技博览》2014年第30期[摘要]随着山区高等级公路的迅速发展,高路堤特别是高填石路堤已成为我国山区高等级公路建设中无法回避的一种路堤结构形式,在高填石路堤修筑所面临的问题中,填石路堤的经济合理的施工技术、简便易行的质量控制方法等方面是急需解决的最关键的问题。
本文所要分析的就是对其稳定性的破坏原理与影响因素做出研究。
[关键词]高填石路堤;稳定性中图分类号:F120.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0179-01高路堤边坡稳定性分析的核心内容是路堤边坡稳定性安全系数的计算。
边坡滑动体所受到的作用力可分为滑动力(滑动力矩)和抗滑力(抗滑力矩),当滑动力(力矩)大于抗滑力(力矩)时,就有可能沿着一定的滑裂面发生滑动,使得路堤边坡丧失稳定性。
抗滑力(力矩)与滑动力(力矩)的比值称为稳定安全系数。
高填方路基丧失稳定性而导致边坡破坏,其主要的破坏形式:路基边坡整体稳定性破坏,即边坡在整个高度范围内产生滑动,破裂面穿过坡脚甚至穿过路基下的地基;路基边坡局部稳定性破坏。
即边坡按其高度只有一部分产生滑动。
高填方路堤丧失稳定性而发生变形主要有下述几种形式:路肩和行车部分上发生裂缝,然后路基发生沉陷,部分路堤移动,边坡滑落和崩坍;路堤边坡鼓胀或隆起;整个路基发生移动和变位,有时填方下的基底亦沿滑动面发生整体移动和变位。
路基滑动或者边坡滑坍是高填方路基最常见的病害之一。
高填方路基的稳定不仅与边坡高度有关,也与路基填料强度、地基强度、地下水位、路堤填料与地基之间界面接触强度等因素有关。
下面就各种影响因素的变化对边坡稳定性的影响进行分析。
分析时,选取A城市二级公路填石路段K42+590处左侧边坡进行计算,计算参数如表1:地下水位对路堤边坡稳定性的影响分析地下水位对边坡稳定性的影响时,取若干组不同的地下水位。
无地下水时路堤填料强度参数按下表采用(K42+590填料强度变化对路堤边坡稳定性的影响分析结果)见表2:地基强度参数为=50okpa,=30.76°。
填石路堤施工质量控制
施的探讨 , 出了质量检测 中有关参数 的确定原则和质量控制措 施, 提 从而保证施工质量。
关 键 词 : 石路 堤 , 实 , 工 工 艺 , 量 检 测 填 压 施 质
中图分类号 : 4 6 1 U 1.
文献标识码 : A
在 山区或重丘区修建高等级公路 , 用开方石料或其他 弃方 的研究中对填 石路堤施工 的最大层厚 、 利 最大粒径及最 大激 振力做 石料填筑路基 , 不仅可以减少大量借土填筑路堤 , 节省大量费用 , 了深 入 的 研 究 与 论 证 。
而且避免 了大量弃方对土地 的侵 占, 因而被广泛采 用。但我 国公
填石路堤石料一般是开 山石料 和隧道爆破 的废渣 , 填石路堤
路工程质量检验 评定标准对填石路堤无详细 的标 准 , 仅在标 注中 对石料一般要求级配 良好 , 即不均 匀系数 >5 C =d0 d0 , ( u 6/ 1)
资格 , 重新 组织学习 , 续表 现不佳 的专家将 被除名 。积分 制可 技之长就可以 , 继 在实 际工作 中, 有很 多条件 限制 了专 家专业 水平
作为每年考核专家以决 定奖惩 的 日常工作制度。 的发挥 , 例如有 的专 家能力是 很强 的 , 是他们对 与招标 投标相 但
2 4 实行 专家库动 态管理 , 高专 家的业务 素质 . 提
一
有更多的了解 , 有利于评标活动的合理性和公正性。 评标专家郁具有一定 的业务知识 和实践经验 , 但对招投标 的 个工程项 目 总之 , 评标 专家管理要充分体现与时俱进 。专家评 标是招投
评 些新型材料 和施工工艺 , 新换代快 , 更 市场价格差异 幅度 大 , 有 标 过 程 中重 要 的 环 节 , 标 结 果 是 否 公 正 与 专 家 有 着 密 切 的 关 但 尚有一个过程 , 要逐步完善。 些专家不 了解市场行情 的情况 , 要加强业务培训 。同时要加强对 系 , 要真正达 到公平公正 的 目标 ,
有关公路施工中填石路基处理技术的分析
之 间 的 嵌挤 力 和摩 擦 力形 成 , 强度 比较 高 的 可 以看 作 成 半 刚
性体。 如 果 地基 出现 微 弱 的不 均 匀沉 降 . 颗 粒 之 间 的 嵌挤 力 以
强. 可 以避 免 使 用时 因压 力 促 使路 基 的 沉 降 变 形 . 从 而 出现 坍
塌现 象, 所 以针 对 地 基 承 载 能 力技 术要 求 也 就 更 高I 2 1 。所 以在
【 摘 要 】 经济技术迅速发展 带动 了我国公路建设发展 。当前 , 填石路基技术 已经普遍运用到山区高等级公路的路基 建设中。如何保障填石路
基 的施 工 质 量 以及 强 度和 温度 性 满 足 施 工 设 计 要 求 , 已经 成 了 当前 公 路 施 工 企 业 间 迫 切 需 要 解 决 的 问题 。 本 文 结 合 了填 石 路 基 技 术 的 特 点 , 分
筑 于岩 石基 面之 上
路 质 量 具 有 十 分重 要 的 意 义
2 . 2 填 石 路基 的施 工特 点分析
( 1 ) 路 基 质 量 由填 石 料 密 度 来 决 定 。同一 种 石料 可 以组 级 配 成 多 种 填石 料 . 它 的 密度 因 为级 配 区别 而 不 同 在 施 工过 程
填石料粒径越 大 , 均 匀性 越 差 , 容 易 出现 离析 现 象 , 不 同部 位
在 压 实路 基 过 程 中 . 石料 会 被 不 断压 的 高低 会 影响 到 公 路 的 使 用 质 量 。目前 我 国公 路 施 工 领 域 , 填 的 路 基 密 实度 差 别很 大。 碎 , 从 而 导 致 原 有 料 径 的 组 成发 生 改 变 , 影 响 路 基的强度 、 密 石路 基 占据 的 比例 较 大 。 当前 填 石 路 基 处 理 技 术 还 在 不 断更
高速公路填石路堤施工若干问题之探讨
0 前 言
填 石路 堤 是 指 在 路基 施 工 中 , 用 石 料 填 筑 的路 堤 。填 石 路堤 填 利
械采 用 静 重 1t 振动 压 路 机 和 山 推 2 0大型 推 土 机 。 6的 5 振 动 对 填 石 的压 实 主 要 有 两 方 面 的作 用 : 1振 动 时 , 石 料 颗 粒 () 填 处 于运 动状 态 . 料 内 部 阻 力 大 大 减 少 甚 至 完 全 消 失 , 利 于 填 料 的 填 有
料 的 粗 粒 含 量 一般 ( S 的 颗 粒 含 量 ) 过 7 % , > mm 超 0 由于 粗 粒 料 含 量 太 压 实 ;2) 于振 动 的 碾 压 机 械 静重 和 压 力 波 形 式 的 动 力 作 用 , 填料 ( 由 在 高, 填料 的压 实 特 性 、 学 特 性 等 基 本 由填 料 中的 粗 粒 部 分决 定 。 期 力 长 中产 生 压 实 力 和 剪 应 力 。 使 颗 粒 克 服 粒 间 阻 力 , 生 移 动重 新 排 列 促 产 以来 , 路部门对填方材料的压实特性 、 公 检测 标 准 的 试 验 和 研 究 都 是 得 到 压 实 。 明显 , 动压 实 机 械 吨 位 越 大 其 压实 效 果 也 越 好 。因 此 , 很 振 建立 在 细 粒 土 的基 础 上 , 关 填 石 路 堤 的压 实 特 性 和 检 测 标 准 方 面 的 有 在 有 条 件 的情 况 下 , 石 路 堤 的 压 实 应 选 用 功 率 较 大 的振 动 碾 ( 里 填 这 试 验 和研 究 极 其 薄 弱 。 石路 堤 由于 其 填料 性 质 的特 殊 性 . 填 给设 计 、 施 选 用 1 t。当 频 率 固定 时 , 般 随 振 幅加 大 , 实 效 果 显 著 增 加 , 过 6) 一 压 但 工、 检测 各 方 面 都 带来 一 系列 困 难 。严 重影 响 了石 质 填 料 在 填 筑 路 基 大 的振 幅 将使 压 实 机 械 承 受 很 大 的应 力 . 于 用 振 动 压 路 机 压 实 厚 层 对 中 的应 用 。 大 粒 径 填 料 , 动 压 路 机 的 振 幅 应 在 1 mm~ .m 范 围 内 , 适 应 的 振 . 5 1 m 8 相 在 高速 公 路 建 设 中 , 在 大 量 的 石 质 挖方 路 段 、 存 石质 隧道 . 怎样 利 频 率 为 2~ 0 z 5 3 H 。压 路 机 行 走 速 度 越 慢 , 石 料 在 单 位 时 间 内 所 承 受 填 用 大 量 的石 质 填 料 填 筑路 堤 ,从 而 避 免一 方 面大 量 借 土 填 筑 路 堤 . 另 的压 实 功 也 越 高 , 压 实 效 果 越 好 。但 过 慢 的碾 压 行 走 速 度 又 会 造 成 其 方 面又 造 成 大 量 的 石质 弃 方 占用农 田耕 地 的不 合 理 现 象 . 为 上 述 成 压 路 机 工 作效 率 降低 , 加 压 实 成本 。赤 岭 路 堤 试 验 段 压 路 机 行 走 速 增 地 区乃 至 我 国 其它 地 区公 路 建 设 中 迫切 需 要 解 决 的 问题 。可 以 预 计 , 度 选 用 20 4O m h . . /。 — k 在 高等 级 公 路 逐 渐进 入 山 区 的今 天 . 全 国范 围 内还 将 遇 到 更 多 的填 在 赤 岭 填 石路 堤 为 了加 快 施 工 速度 和 节 约 成 本 , 考 水 电部 门 以往 参 石路 堤 修 筑 技 术 问题 。 堆 石 坝 建 造 的成 功 经 验 , 定 采用 9 e 的 填 筑 厚 度作 为试 验 , 压遍 决 0m 碾 在 新 颁 布 的公 路 路 基 设 计 、 工 规 范 中 , 及 填 石 路 堤 的 条 文 如 施 涉 数 采 用 24、、 、 6 8遍 。赤 岭 填 石 路 堤现 场 试 验 步 骤 : 下: a 平 整 和压 实 场 地 基 底 密 实 度达 8 %以 上 ; . 5 a 填 石 路 堤 采 用 重型 振 动 压 路 机 或夯 锤 进 行 压 实 , 石 路 堤 应 分 . 填 b 检 验振 动 压 路 机 工作 特 性 参 数 ; . 层 填 筑 , 层 压 实 , 速公 路 分 层 松 铺 厚 度 5 e 分 高 0 m。 c 按 渐 进 式 摊铺 法 铺 筑 填 料 ; . b 填 石 路 堤 应 采 用 不 易 风 化 的 石 料 填 筑 ,石 料 强 度 应 不 小 于 . d 布 置方 格 网测 点 ; .
浅谈高等级公路填石路堤的施工及质量
、
工 程曩 况
公路设 计等 级为 山岭 区高速 公路 ,这 项工程 的 主要特 点 是大挖 大填 。 =、奠 工依据 路 基施 工 是 整个 工 程 的关 键 所 在 ,作 为 整 个合 同段 的控 制 性 的 工程 项
振 动 压路 机 ,在 施 工 中采 用 1t 8 以上振 动 压路 机 进行 碾 进行 碾 压 时 ,压路 机
应 用 技 术
Ch n I n _ a 5c e ∞ a nd Tec n o y Re 1 h 0: g v ew
●I
浅 谈 高 等 级 公 路 填 石 路 堤 的施 工 及 质 量
臧俊杰
( 定市交通局 公路 管理 处 保 河北 保定 O 15 ) 701
[ 要】 摘 着重介绍 高等级公路填石路堤 的施工工艺 及质量控制过程 ,它为 山岭 区域开发公路 建筑 提供 了借鉴 的意义 。 [ 关键词】 填石 路堤 最大粒径 压实层厚 压 实层 沉降层 质量控 制 中图分类号:u 1 文献标识 码:A 文章编 号 :1 0 — 1 x 2 0 ) 1 a 一 0 9 0 46 o 9 9 4 (0 8 1 () 0 7 — 1
机 进行 碾压 施 工。
( )碾压 五
填 土路 堤主 要通 过控 制土 的含 水量 ,并 予 以及 时碾 压 ,使 之 达到所 需 的 压 实度 , 增加 土体 的粘 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 和抵 抗路 基 变形 的 刚度 。所 以 ,填石 路基 需 要用 大吨 位 的
高等 级公 路为 敌视尖 公路 线形 的要 求 ,在 山岭 区往往 要进 行 大方 量的路
基 开挖和 回填 ,才 能符 合 设计 要求 。有 些路 段 利用 土或 借土 困难 ,但石 方 资 源丰 富 ,利 用 山体 开挖 的石方 来 筑 路堤 可 以减 少 弃方 , 少征 地 , 降低 工程 造价 , 同时 能够保 护 生态环 境 。 因此 ,研 究填石 路 堤 的旖工 工 艺和 质量 控制 方法 ,具 有十 分重 要 的现 实意义 ,本文 就对 高等 级 公路 填石 路 堤的施 工 方法 及质量 控制 作 以探讨 。
填石路基的施工方法和要求
1)填石路基的施工方法:1)填石路堤的基底处理同填土路堤。
2)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。
3)填石路堤的压实度检验:包括分层填筑岩块及倾填爆破石块填筑的路堤,在规定深度范围内,以通过12t以上振动压路机进行压实试验,当压实层顶面稳定,不再下沉(无轮迹)时,可判为密实状态。
(2)填石路堤的施工要求 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。
2)分层松铺厚度:高速公路及一级公路不宜大于0.5m;其他公路不宜大于1.0m。
3)填石路堤倾填前,路堤边坡坡脚应用料径大于30cm的硬质石料码砌。
当设计无规定时,填石路堤高度小于或等于6m时,其码砌厚度不应小于lm;当高度大于6m时,码砌厚度不应小于2m。
4)逐层填筑时,应安排好石料运输路线,专人指挥,按水平分层,先低后高、先两则后中央卸料,并用大型推土机摊平。
个别不平处应配合人工用细石块、石屑找平。
5)当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时,可于每层表面的空隙里扫人石渣、石屑、中、粗砂,再以压力水浆砂冲如下部,反复数次,使空隙填满。
6)人工铺填粒径25cm以上石料时,应先铺填大块石料,大面向下,小面向上,摆平放稳,再用小石块找平,石屑塞缝,最后压实。
人工铺填块经25cm以下石料时,可直接分层摊铺,分层碾压。
7)填石路堤的填料如其岩性相差较大,则应将不同岩性的填料分层或分段填筑。
如路堑或隧道基岩为不同岩种互层,允许使用挖出的混合石料填筑路堤,但石料强度、粒径应符合上述规定。
8)用强风化石料软质岩石填筑路堤时,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筑堤的技术要求施工。
公路施工中填石路基施工技术的应用探究
公路施工中填石路基施工技术的应用探究摘要:在我国公路的施工建设中,填石路基施工技术的应用非常广泛。
为了提高填石路基施工技术的应用效果,必须要确保在填石路基施工中选择的材料符合工程建设施工的标准,并且要做好充分的施工准备工作,对于公路工程的施工设计应当结合实际的施工环境以及地质条件来进行确定,工作人员还需要对设计的方案进行进一步的优化,从而提高填石路基施工的质量。
关键词:公路施工;填石路基;施工技术1填石路基的施工质量要求随着我国经济的高速发展,人们对日常生活中的细节越来越关注,如今公路交通质量问题也成功进入到了人们的视线中,因此高质量的公路施工才能满足人们对公路的高质量要求。
为了保证填石路基的施工质量要求,有关人员应对所需要的施工材料进行严格把关,严格控制路基填石过程中的石料中石块与砂石之间的混合比例,保证实现最大强度的混凝过程。
同时相关技术人员应对施工材料的强度进行相应的计算与预估计,保证石料强度的要求。
在路基的施工过程中,即使在同样的压力条件下,不同的岩石比例的填充石料所满足的强度是不同的。
石料中石子的掺入比例越高,影响的是公路对水分的吸收作用及饱水状态下的抗压强度的大小。
为了加强路基施工质量,在填石施工过程中,应注重石料的均匀分布。
由于公路的压实状况与石料的粒径大小有着直接的正比关系,因此只有保证所选用的石料具有较大的晶粒等级,提高公路的压实功能,从而提高填石路基的质量。
2填石路基施工技术的应用分析2.1路基填石方式的选择公路工程的施工过程中,需要对不同的路基进行挖填处理,因此对于填石路基的处理需要根据路基的特性进行填石方式的选择。
目前来说,公路工程路基填石的方式主要有土石方交替填筑法和先后分层填筑法,在实际的施工操作中,工作人员需要根据公路路基所处的地理环境和其特定的地质条件来进行填筑方式的选择。
在对施工环境进行详细的勘察之后,再结合施工设计对于路基质量的要求,科学地选择填筑的方式。
需要注意的是,进行路基填石施工时禁止先使用土方填筑然后再使用石方填筑,这种填筑顺序很可能会造成路基排水不畅,并且发生不规则沉降。
高等级公路建设中高填石路堤的施工方法探讨
目前 , 料 的 摊 铺 方 法 主 要 有 三 种 , 进 式 摊 铺 法 、 退 式 摊 铺 填 渐 后 法 和混 合式 摊铺 法 。从实 际施 工情 况 来 看 , 于坚 硬 石料 填石 路 堤 , 对 进 行 。南 于 填 石 料 属 极 不 均 匀 的 松 散 材 料 , 运 料 过 程 中 , 易 造 成 在 容
高 填 石 路 堤 修 筑 所 面 临 的 问 题 中 ,填 石 路 堤 的 经 济 合 理 的 施 工 方 平 一 碾 压 一 边 坡 码 砌 一 压 实 质 量 检 测 一 达 不 到 要 求 的 段 落 一 下 一
法 、 便 易 行 的 质 量 控 制 方 法 等 方 面 是 急 需 解 决 的 关 键 问 题 。 本 文 层 施 工 采 取 措 施 重 新 碾 压 。 简 结 合 笔 者 参 与 的 实 际 工 程 . 基 地 的 处 理 、 料 的 选 择 及 施 工 _ 艺 从 填 T 三个 方 面 . 对高 填石 路堤 的施 工方 法进 行 详细 探 讨 。 针
4 施 工 工 艺
随 着 山 区 高 等 级 公 路 的 迅 速 发 展 , 路 堤 特 别 是 高 填 石 路 堤 己 高 成 为我 国 山区 高 等级 公 路 建设 中无 法 回避 的一 种 路 堤 结 构形 式 , 在
根 据 笔 者 现 场 经 验 总 结 ,振 动 碾 压 填 石 路 堤 较 合 适 的 施 工 工 序 如 下 : 料 一 堆 料 一 摊 铺 、 粒 径 料 破 碎 一 补 充 细 料 、 工 局 部 找 运 大 人
运 输 到 工 地 的 填 石 料 不 可 避 免 的 存 在 局 部 大 粒 径 料 超 标 或 摊 铺 过 程 中 大 粒 径 料 有 明 显 空 洞 、 隙 的 问 题 . 时 。 有 专 门 的 人 工 配 孔 这 应 合 进 行 大 粒 径 料 的 破 碎 和 整 平 。 一 般 . 台 推 土 机 挖 掘 机 或 应 配 备 一 3 5名 工 人 进 行 该 项 工 作 。 工 人 在 进 行 该 工 序 时 ,对 超 粒 径 部 分 填 ~
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〔收稿日期〕 2003-01-13 ①福建公路建设总指挥部.高速公路软弱地基上花岗岩填石路堤修筑技术研究.交通部重庆公路研究所,1999.高等级公路建设中的填石路堤技术吕 鹏1 邓 海2 李志强1(1.北方交通大学土建学院 2.石家庄铁道学院土木分院)摘 要 本文针对我国目前公路施工中所遇到的填石路堤问题,从收集到的现行规范、施工经验及工程实 例和研究成果等方面进行了总结,提出了存在的问题和应进一步研究的工作。
关键词 高等级公路 填石路堤 技术综述 填石路堤是指在路堤施工中,采用石料填筑的路堤,其填料中的粗粒含量(粒径大于5mm 的粗颗粒含量)一般超过70%。
由于粗颗粒含量高,填料的压实特性、力学特性主要由填料中的粗粒部分决定。
而长期以来,我国公路部门对填方材料的压实特性、检测标准的试验和研究都是建立在细粒土基础之上的,对于填石路堤并不适用,因此有必要对填石路堤的工程特性展开深入研究。
本文通过对收集的填石路堤的资料进行了分析研究,对填石路堤的工程特性进行了综述,对进一步开展此方面的研究工作具有参考价值。
1 现行规范中有关填石路堤的内容现行的规范对填石路堤只作了较为笼统的说明,主要体现在以下四个方面:(1)施工机具及工艺〔1〕:填石路堤均应压实并宜选用工作质量12t 以上的重型振动压路机、工作质量2.5t 以上的夯锤或25t 以上的轮胎压路机压(夯)实,每层松铺厚度不宜大于50cm ,最大粒径不宜超过层厚的2/3。
填石路堤应分层填筑,分层压实。
(2)材料要求〔2〕:应采用不易风化的石料填筑,石料强度应不小于15MPa 和20MPa (边坡)。
(3)路堤高度及防护〔1〕:应进行边坡码砌,码砌厚度1~2m 。
填石路堤的高度不宜超过20m 。
(4)施工检测〔1〕:填石路堤(包括分层填筑岩坡及倾填爆破石块)的紧密程度在规定深度范围内通过12t 以上振动压路机进行压实试验,当压实层顶面稳定,不再下沉时(无轮迹),可判断为密实状态。
上述的规定可操作性较差,难以满足实际设计施工的要求,只能以之为指导、结合工程实际确定设计施工技术指标。
2 国内填石路堤研究现状长期以来,填石路堤的研究均借鉴了其类似构筑物-堆石坝的成果,并结合公路施工自身的特点开展了相应研究。
2.1 填石料的工程特性研究填石料的工程特性主要包括:填石料的岩性、密度、压缩变形性质、强度及应力应变关系,以及填石料的级配特性等所有与工程有关的性质。
由于填石料的粒径较大,故而只能通过大型的击实、三轴、直剪压缩实验以及相应的岩性实验,对填石料的工程特性予以分析和总结,并由之提出填石路堤的设计参数建议值。
(1)分类:目前公路部门暂且没有关于用做填料的岩石强度分类标准,在文献③中提出了按照单轴饱和抗压强度R c 将之分为坚硬岩石、中硬岩石和软质岩石3类。
(2)最大干密度:由于我国目前施工检验、工程监理、以及验收多采用压实度标准,因而对填石料的最大干密度测定始终是一个研究重点。
由于填石路堤为大粒径填料,按照常规方法实验难以进行,故一般采用相似级配法进行实验,并由之推导其最大干密度。
典型的研究有交通部公路研究所与内蒙古交通研究院进行研制的振动击实仪〔4〕。
但就目前的技术水平而言,尚未找到快速、简便、实用的现场测试方法。
(3)填石料的级配:对于细粒土,其级配是否理想是填料能否压实的一个重要因素,故在规范和施工中对之控制;而对于填石路堤,施工实践③和室内模拟实验表明:由于石料在压实时具有骨架作用,即46地基基础工程GEOTECH NICA L E NG I NEERI NG WOR LD VO L.6 No.4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;同时由于公路施工路线长、料场多,无法完全按照预定级配施工,故对于填石路堤而言,可不对其级配范围予以严格控制。
(4)变形: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。
例如对于坚硬石料〔6〕,其固结系数多在0.1~0.01cm2・s-1一级,较普通填料的0.001cm2・s-1一级大10~100倍,这表明,填石料的自身压缩变形小、变形发展快,在施工期间即可完成部分变形,这点有利于路堤修筑。
(5)力学特性:填石料的强度与石料的岩性、力学性质及填石料的密实程度密切相关,对同种石料而言,随其密实度的提高,其强度增高;填石料的c 值不再是凝聚力的表现,而是石料间摩擦及咬和力的体现;其抗剪强度较高,含水率对其抗剪强度影响较小;在常规设计方法中,填石料的c值(凝聚力)不能被忽视③。
(6)填石料的长期性能研究:相对于以细粒土为主要成分的普通填料而言,不同填石料的稳定性差异较大,而且在风化作用下其材质、力学性能会逐渐降低,这一点对于强风化及软质岩石尤为突出;填石路堤无法避免这一事实,这将给完工后的高速公路的路基、路面长期性能产生不利的影响。
综合以上的分析可以看出:填石料的强度、变形性能较好,适合做工程填料;而稳定性差异较大,故应尽量采用稳定性能较好的坚硬材料。
2.2 填石路堤的施工技术研究填料压实的最终目的在于使路堤具有足够的强度、耐久性和稳定性,同时施工又必然受经济指标的制约。
故应在此原则下选择相应的施工机具、确定合理的施工工艺,以获得既满足技术要求又经济的施工方案。
又由于公路施工路线长、料场多的特点,难以象水利部门一样对填料进行严格控制,故应针对不同的土质确定不同的施工参数。
(1)静压力作用碾压机械:它是通过自重产生的静压力来实现压实的,具有压实面平整度高的优点,也是公路部门的常用机械,便于施工;但因其无冲击力、压实深度较浅,对填石路堤的压实效果差〔5〕,因此一般不在填石路堤施工中单独使用。
(2)振动压路机械:振动压实的原理在于:当振动压路机以一定的振幅和频率震动碾压时,填料颗粒处于运动状态,相互之间的阻力减少甚至消失;在填料中存在由静压力作用和动力作用而产生的压实力和剪应力,从而有利于填料的压实,提高了施工的效率③〔6〕。
由于振动压路机作用效率高、压实层厚,故在已有的填石路堤施工中得到了广泛的应用。
但也存在能耗较大、费用高且压实面平整度不高的问题,因而应结合其他种类机械配套使用,以获得良好的技术、经济效益。
(3)冲击压路机的应用:冲击压实技术原理是将当前振动碾压中的高频率、低振幅改为高振幅、低频率,从而增加对填料的压实能。
工程实践〔7〕表明:冲击压实路基可以减少工后沉降,提高路基的整体强度,在已经经振动压实达到压实标准的路基上使用冲击压路机进行补压后,路基可下沉5~7cm,可见冲击压路机比振动压路机具有更好的压实性能。
但目前此类机械费用高,且国内尚无定型生产,从而限制了其使用和推广。
2.3 检测方法及手段目前,对于路堤填实的检测存在两个指标体系:属于强度指标体系的检测方法有:承载板法,K30法,沉降差法等;属于密度指标体系的检测方法有:灌沙法,灌水法,核子密度仪,面波仪等,常见的检测方法对比见表1。
以下就灌沙法、灌水法和沉降差法予以重点讨论。
(1)公路部门习惯于采用压实度法作为质量检验和仲裁的标准,即灌沙法和灌水法。
它们具有简便易用、便于掌握,已在施工现场长期使用的特点,但对于填石路堤而言,由于其最大干密度的测定尚无简便实用的方法,在现场施工中难以被公路部门掌握和推广,从而限制了其应用。
表1 常用检测方法对比检测方法优 点缺 点灌沙法便于掌握,已在公路部门长期使用填石路堤填料间空洞较大,数值难以准确测定灌水法原理类似灌沙法,可准确测定数据所需时间长,出料多,可能影响工地连续施工压实计法可全面实时的对整个施工现场进行监控仪器读数不能反映出被检测面的技术指标面波仪方便、快速、无损,可全场监控由于现有技术条件的限制,尚需进一步完善核子密度仪适于现场快速评定测定数值相关性差,不宜作仲裁和验收标准承载板法适合检测粗粒土,在铁路部门广泛采用需专门的车辆和设备,常规施工中费时费力沉降差法简便快速、无损易掌握,可全场布点控制指标需结合其他施工参数综合确定56岩土工程界 第6卷 第4期地基基础工程(2)压实沉降差法:路堤压实的目的是使之具有足够的强度和较小的变形、以及较好的稳定性。
从而由理论上可知:若路堤在一定的外荷作用下其沉降较小,则可以认为路堤已处于了弹性密实状态,其密实度较好;同时,沉降差法操作简单、因而目前填石路堤施工中多采用以沉降差法为标准的检测方法。
其局限在于在压实机具固定的情况下,压实沉降差与被压实层厚之间并无关系,因此必须结合其他因素进行分析。
结合工程实际,填石路堤的质量检验应从填料的最大粒径、虚铺厚度、压实机械、碾压遍数四个方面结合沉降差予以控制;并应注意检测其施工后路堤的孔隙率。
2.4 填石路堤的沉降、稳定分析方法在目前已建工程中,填石路堤的沉降、稳定分析一般采用了和土质路堤相同的方法,由于填石料自身的密度大、强度高、粒径大,因而应对常规的分析方法予以改进③。
(1)改进的常规分析方法:①填石路堤自身变形分析:在相关规范中,并没有关于填石路堤的自身变形分析方法。
交通部重庆公路研究所曾提出适用于路堤自身变形计算的改进分层综合法③,该法可用于填石路堤的计算。
②稳定分析方法的改进:普通的圆弧条分法不适用于填石路堤,原因在于填石料由大粒径石料组成,坚硬石料自身抗剪强度很高,因此,在填石路堤内滑裂面只有采用曲折向上的方式发展。
滑裂面在路堤中的倾角与填石路堤的内摩擦角密切相关。
可由此思路对填石路堤的稳定分析方法予以改进。
(2)有限元分析方法的应用:采用有限元分析方法,可较好地模拟填料的应力应变关系,其关键在于本构模型的选择。
参照国外堆石坝的数值分析方法,对于填石料这种非线性材料,可采用改进的邓肯-张非线性弹性模型。
(3)由于填石路堤自重大,因而对路基的承载能力和稳定性要求更高,对其计算分析不可忽略。
3 有待解决的问题(1)填石路堤的主要病害是在半填半挖路段的纵横断面出现差异沉降,导致路面出现纵向裂缝甚至滑塌、沉陷等,从而严重影响高速公路的正常使用,填石路堤的稳定、差异沉降是填石路堤面临的主要难题。
(2)由于公路施工线路长、用料量大,施工中很难避免使用规范〔2〕不允许的强风化、软质岩石(强度<15MPa)。
此类填料在风化和水作用下,会逐渐丧失其原有的强度和结构性、逐步风化成粉末,从而引起路基的沉降,对公路路基破坏极大。
对此类填料的工程特性有待进一步研究。
(3)土工布的使用:在填方路堤施工中,采用铺设土工格栅可明显增强路堤的整体性和稳定性,从而可减少路堤的不均匀沉降,提高抗滑塌能力。
这对于多是高填方及半填半挖的填石路堤设计施工无疑是有利的,相应的计算方法及施工技术有待进一步提高。
4 结论及建议随高速公路建设向西部和山区的逐步推进,填石路堤必将成为一种不可避免的结构形式。