浅谈填石路基的地基处理要求(一)

浅谈填石路基的地基处理要求(一)

摘要]填石路基作为一种特殊结构型式的路基，目前在山区公路建设中正得到广泛应用。由于其填料比较坚硬，压实密度大，且透水性好，水容易从路面、边坡等部位进入基底而造成路基整体的不均匀沉降。鉴于此，为了保证路基的稳定性，本文分别对填石路基的特性、填石路基对地基的处理要求、填石路基石质地基的处理方法等问题进行了研究。

关健词]填石路基地基承载力处理方法

目前填石路基多修筑在山区，其填筑高度较大，地基承载力不足容易导致填石路基整体沉降过大，或出现变形模量差异而产生非均匀沉降，因而要针对填石路基地基的承载力提出较高的技术要求，尽量减少地基的压缩变形，以保证填石路基的稳定性。

一、填石路基的特性

填石路基多修筑在地势险峻，沟壑纵横的山岭地区。由于线形的缘故，路堤的填筑高度较高，填方量大，再加上碎石填料本身的密度较大，路堤填筑体的自重荷载很大。这就对地基的承载力提出了较高的要求。就普通的填土路基而言，其填料颗粒之间具有一定的粘聚力，抗剪强度较低，填筑体本身的塑性较强，当地基由于承载力不足等自身原因发生较大不均匀沉降时，路基填筑体可以在一定范围内随着地基的沉降而共同沉降。但是填石路基的填料为粒径较大的碎石，颗粒之间基本上没有粘聚力，其抗剪强度多由颗粒之间的摩擦力与嵌挤力来形成，且强度较高，故填石路基在一定程度上可以看成是半刚性体。当地基的不均匀沉降程度较小时，颗粒之间的嵌挤作用可以保证路基的整体稳定性，避免其发生较大的变形沉降，路基总体上表现出一定的刚性。然而，当地基发生较大沉降，路基填筑体内部产生的剪应力大于路基的极限抗剪强度时，路基就会发生较大的剪切变形而失去稳定。由此可见，填石路基对地基的不均匀沉降较为敏感，石料之间的嵌挤作用一旦被破坏后，就难以象填土路基那样慢慢得以恢复。因此，对于填石路基而言，尤其是高填方路堤，地基承载力是保证路基压实质量和正常使用性能的前提条件，如若地基承载力不足，必将会导致路基的坍塌和失稳，进而使路面产生病害破坏。

二、填石路基对地基的处理要求

1．填石路基对地基承载力的要求

填石路基对地基的沉降要求较为严格，在填石路基填筑前应对地基的承载力进行测试(具体测试方法可参照桥梁基础的规定进行)，地基的承载力应满足路基不同填筑高度的要求:(1)当填石路基填筑高度小于l0m时，地基承载力不宜低于150KPa;(2)路基填筑高度为10－20m时，地基承载力不宜低于200KPa;(3)路基填筑高度大于20m时，路基应宜填筑在岩石基底上。2．填石路基填筑前的清理要求

在填石路基填筑前，首先应该对原地面进行表面清理，清除树木等杂物。一般耕植土地段原地面应清除表土15cm深，同时用满足规范要求的土料回填原地面的坑、洞等低凹处，并按规定进行压实。当基底为松散土，且含水量较高时，压实前应先进行翻晒，使其重型压实度度不小于90％，当填石路基高度大于80cm时，基底压实不应小于95％，当路堤基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填，其换填深度不小于30cm。若遇到不良地基(膨胀土、盐渍土、黄土等)时，应视具体工程条件采取清淤、排水固结、抛石、换填或复合地基等技术措施进行加固处理。此外，在土质地基上填筑填石路基时，为提高地基的强度与均匀性，应设置过渡层。

3．填石路基对地基的排水要求

由于填石路基的孔隙较大，水较易从边坡或路面等部位进入路基中，而且由于路基填筑体的渗透性好，水很容易浸湿地基，同时若地基范围内存在地下水，这都会影响填石路基的整体稳定。因此，当路堤基底范围内由于地面水或地下水影响路基稳定时，填石路基应采取必要的引排、拦截等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石、砂砾石或块石等透水性材料来设

置透水层，其厚度应不小于30cm，以防止水对地基的不良影响。

4．填石路基对地基坡度的处理要求

当原地基有一定的坡度时，为保证填石路基的整体稳定性，应对地基进行如下处理：(1)在地基横坡陡于1∶5的地段，应将原地面挖成宽度不小于1.0m，高30cm的搭接台阶，同时台阶进行内倾处理，然后进行平整压实，使基底强度和密实度达到设计要求；(2)在地基横坡缓于1∶5的地段，当清除树根草皮或腐植土后，承载力满足要求时，可直接在天然地面上填筑填石路基。

5．填石路基对地基压实的要求

施工现场中由于石料爆破后的粒径较大，变化差异复杂，且细粒土的含量较少，从而导致填料的粒径组成不佳，大块石之间点面接触容易松动，不易嵌锁紧密，再加上填石路基所在的地形一般都较为复杂，斜坡沟谷纵横。如果施工管理上再存在一定的疏漏，将使填石路基不易压实达到稳定的状态，给竣工后公路的正常使用留下较大的隐患。正由于填石路基具有以上所述的压实特性，所以路基在压实过程中应着重注意以下几点:(1)应针对不同工程性质的填料具体对待，在施工中加强工艺控制，避免盲目施工。(2)在压实过程中，石料有可能不断被压碎，改变原有的粒径组成，从而对路基密度、强度和稳定性都会产生重要影响。(3)由于填料的透水性良好，填石路基宜产生孔隙，在一定条件下(如雨水冲刷或浸水路堤)会导致路基填筑体中的细粒料流失，从而发生较大的沉降，所以应采取必要的措施加以防范。