土石混填路基施工质量控制技术

土石混填路基施工质量控制技术

【摘要】在公路工程项目建设中，由于其地形条件、地质条件以及气候的影响，在路基施工过程中，经常会采用挖方弃渣和隧道弃渣的方式来进行填筑，这种路基被称为土石混填结构，用于填料的颗粒较大，石质成分、颗粒形状和成因等变化也比较大，其填筑施工工艺没有一个统一的方法，其施工质量也比较难以控制。本人就土石混填路基施工质量控制技术进行探讨和分析，根据工程的实际情况及其施工特点，就其控制技术进行具体地阐述。

【关键词】土石混填路基；施工质量；控制技术

通过隧道洞渣或者挖方石料填筑而成的路基被称为土石混填路基，这种路基具有较强的透水性、不宜检测、难于压实、抗剪强度高以及空隙率较大等特点，在一些自然因素和荷载作用下，石料很容易被挤密、收缩、压碎、产生沉降以及重新排列等，因此必须要采取相应的控制措施，从而确保其符合工程的施工质量。本人就承朝高速公路土石混填路基施工质量控制技术进行研究分析，根据其施工特点，提出相关的质量控制措施，从而确保土石混填路基的质量符合整个工程的质量要求。

1 工程概况

为了更好地进行土石混填路基的施工质量控制技术，本人就承朝高速公路第12标路基合同段进行土石混填试验，将其试验过程进行研究和分析。该试验的路段总长度为200m，其路堤的中心填土高度8～10m，其地面的坡度比较缓，该试验路段的填料主要来自于邻近路段的路堑挖方碎石土，其石质成分是强—弱风化片岩、千枚岩和板岩。

2 土石混填路基的试验

2.1 土石混合料室内的试验

在路基填料区获取相应的土样，根据公路土工试验过程中的标准方法来进行击实、塑限、液限试验，对土样的颗粒进行分析，取得土样的最佳含水量、塑性指数、液塑限以及土的最干容量等相关的物料力学性质的数据，其试验数据如表1、表2、表3所示。

2.2 施工现场的填筑试验

（1）试验的相关方案。采用松铺厚度为30cm、40cm分别进行填筑，在每一种松铺厚度进行填筑的时候，应该在路基的表明设置多个固定的测点，在每一次的填筑时都应该碾压一遍，即在这些测点上进行高程测量和灌砂法的检测，对其沉降差进行计算，以此获取沉降差、压实度随着压实遍数的变化规律，最终得到碾压速度、松铺的厚度以及碾压遍数等压实质量检测的标准以及各项施工工艺

的参数，其中压实的质量可以采用沉降差≤2mm和压实度来作为其标准。

（2）机械设备的试验。在该试验路基工程施工中，所采用的机械设备有：振动压路机（英格索兰）、挖掘机、装载机、平地机、推土机、东风自卸车等。

（3）试验路段的填筑流程：第一，在填筑路基之前，应该对填料进行筛分和击实等试验，通过装载机、推土机或者人工结合的办法对试验路段实行清表，将地表的植被、垃圾、树根以及不良的土质清除干净，在地表面清理干净以后利用压路机将其压实，确保其压实度保持在90%以上。第二，路基应该根据松铺厚度的相关要求来实施上料，为了控制好填料的松铺厚度，在进行上料之前应该针对自卸车的容积来计算出试验路段松铺厚度所需的填料量，并且利用石灰布置方格网将卸料位置明确。同时还应在路基的边线处布设相应的标尺，便于随时查看填料的松铺厚度，从而确保其符合工程的规定。第三，在上料完毕后，通过推土机进行初平，接着利用平地机进行精平，并结合施工现场进行适当地洒水，以此确保路基的含水量控制在最佳含水量的±2%范围以内，在整平完毕以后，应对未碾压之前的松铺高程进行测量。第四，试验路段的碾压。事先静压一遍整平，接着改为振动碾压，每一次碾压结束，试验人员应该及时进行压实度、高程的检测，记录好每一次碾压后的沉降差以及压实度，直至其满足工程的相关规定要求为止，通过试验数据来明确最佳压实的遍数。在进行压路机碾压的时候应该按照先边线后中间原则，超高段由内侧到外侧的原则，从路基的边缘沿着纵向实施逐轮的碾压，轮迹之间的互相重叠宽度应该大于轮宽的三分之一，在碾压初期的1～2遍的时候，压路机的行驶速度应该保持在2.0km/h，在3～6遍的时候，其行驶速度应该为4.0km/h。

2.3 试验的结果以及对其的研究和分析

（1）路基的压实度、碾压遍数和松铺厚度之间的关系。通过试验可以看出，松铺的厚度对碾压的遍数有着一定的影响，其松铺的厚度越大，要想满足相同的压实度所需碾压的遍数也会相应的增多。第一，如果松铺厚度达到一定程度的时候，随着碾压的遍数增加，其压实度也会相应的增加，若碾压的遍数达到7遍后，随着碾压的遍数增加，其压实度增加就不是很明显。第二，如果松铺厚度在30cm 时，碾压的遍数达到5遍的时候，其压实度就会在93%以上；若碾压的遍数在6遍的时候，其压实度就会在94%以上；若碾压的遍数在7遍的时候，其压实度就会在96%；若碾压的遍数在8遍的时候，其压实度增加就很微小。如果松铺厚度是40cm的时候，其压实度的增加相应会比较慢，同时其压实度也很难达到96%。因此，当利用压实度来控制路基压实质量的时候，其最佳的松铺厚度应该为30cm，同时碾压的遍数保持在6～7遍，这样即可满足工程的填筑要求。

（2）碾压的遍数、松铺厚度和沉降差之间的关系：第一，当松铺厚度是30cm 的时候，要想满足压实沉降差为≤2mm的需求，其碾压的遍数在6遍；其累计的沉降为50.8mm，若松铺的厚度是40cm的时候，要想满足压实沉降差≤2mm，其需要碾压的遍数为7～8遍，累计的沉降是66.8mm，相对于同一压实标准而言，其最终累计的沉降会随着松铺的厚度增加而增加。第二，明确松铺的最佳厚度，通过填筑1m高度的路基所需要的压实遍数来明确其松铺厚度，通过各阶段的试

验可以得知，在沉降差≤2mm的基础上来控制路基压实质量的时候，其松铺的最佳厚度为30cm，且碾压的最佳遍数为6～7遍。

（3）松铺的厚度和碾压遍数之间的关系。通过试验可以得知，路基填料的最大粒径应该控制在15cm范围内，其松铺厚度为30～35cm的时候，其碾压的最佳遍数为6遍。若松铺的厚度太大，其碾压的遍数会相应的增加。因此，只从碾压的遍数来看，松铺厚度为30cm是一种最经济的厚度，但是在实际施工过程中，在选择具体施工参数的时候，应该根据路基的填筑高度以及工程的施工特点，结合土石混合料的组成级配等来明确路基的松铺厚度。

2.4 试验结论

通过上述的填筑试验，在进行土石混填路基施工的时候，应该注意以下几点内容：

第一，通过挖方弃渣填筑或者隧道弃渣的土石混填路基能够符合工程设计的要求，在一定程度上能够缓解山区公路的外借路基填料和弃渣外运等难题，有效地缩短了工程的施工工期，减少了工程的造价。第二，在实际工程施工中，可以通过沉降差和压实度这两项指标来控制和评价土石混填路基的质量。第三，通过试验可以得知，在进行土石混填路基的时候，其松铺的最佳厚度为30cm，其碾压的最佳遍数在6～7遍。

3 结束语

综上所述，随着社会经济的快速发展，在公路工程项目建设中，在进行土石混填路基施工的时候，为了确保其质量符合工程的设计要求，施工单位应该结合工程项目的实际情况，根据其施工特点，采取合理、科学的施工工艺，以此确保工程项目的施工质量，推动我国公路建设的发展。

参考文献：

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[2]贾学明，杨建国.土石混填路基强夯法施工质量无损检测技术[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2008，27（z1）.

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