道路桥梁施工中的填石路基施工技术研究

引言

随着我国交通基础设施建设的快速发展，道路桥梁工程逐渐向山区、丘陵等复杂地形延伸。在这些区域，石料资源丰富，采用填石路基不仅能降低工程造价、减少弃渣对环境的影响，还能利用石料的高强度特性提升路基的承载能力。但填石路基的施工技术要求较高，石料级配不均、压实度不足等问题可能导致路基工后沉降过大，影响道路桥梁的使用寿命和行车安全。因此，深入研究填石路基的施工技术，优化施工工艺，对提高工程质量具有重要意义。

1 填石路基填料特性研究

在填石路基填料特性研究中，填石材料分类与性质是基础。常见填石材料可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩等，不同岩石物理力学性质各异，如岩浆岩密度大、强度高，沉积岩则因沉积环境不同强度差异明显，风化程度也会影响其工程性能。不同填料工程特性不同，透水性好的填料利于排水，压实性佳的填料能提高路基稳定性。填石路基对填料质量有严格要求，最大粒径、级配、强度等指标需达标。检测方法分室内和现场两类，室内试验如颗粒分析、击实、剪切试验可精准测定填料性质， 现场筛分、压实度检测能及时掌握施工质量[1]。对于不符合要求的填料，可采用掺加细粒土、水泥、石灰等改良技术。掺加细粒土可改善级配，水泥、石灰能提高填料强度和稳定性。实际应用中需综合考虑改良效果和经济性，以实现最优的工程效益。

2 道路桥梁施工中的填石路基施工技术

2.1 施工测量

在路基施工的初期阶段，需依据详尽的设计图纸以及精确的测量资料，合理部署全站仪与自动精平水准仪，对试验段路基的中心线、边桩以及高程予以精准把控。以加密导线点作为关键参照，确保测量工作的准确性与连贯性。在开展边桩测量放样作业时，于每侧额外拓宽 30cm ，预留充足富余量，以此有效应对后续施工过程中可能出现的各类变化。采用渐近法测量边桩，逐步逼近目标位置，精确边桩位置，避免因测量误差导致施工质量问题。

2.2 分层摊铺、整平

材料选择方面，应选用岩性均质、单轴饱和抗压强度 ⩾ 5MPa 的硬质岩块，对于岩性差异显著的填料，需采用分层分段填筑工艺，严格禁止软岩与硬岩混合使用，沿纵向建立分级填筑体系，从低海拔区域向高海拔区域水平分层铺筑。卸料过程采用“两侧包围、中心推进”的布料策略，先完成路肩部位填料堆载，再向中央逐步延伸，形成梯形断面布料形态。先将石料直接投送至路基表面形成初始堆载体，随即调用液压挖掘机配备的破碎锤进行初步整形。在精平阶段，运用 GPS 高程控制系统配合振动压路机进行二次整形，最终建立满足规范要求的几何轮廓。采用激光断面仪扫描获取表面高程数据，同步实施核子密度仪法检测压实度。对细料明显偏少的区间，在摊铺初平的填石料表面，铺撒一层碎石或石屑料，确保大粒径之间空隙填满，压实层表面平顺、稳定、石块紧密，有利于碾压施工。

2.3 压实技术

公路工程填石路基施工中，为了保证压实到位，要合理选择压实设备。现阶段，越来越多压实设备应运而生，设备的特点、适用范围也不尽相同，合理选择压实设备既能够达到理想压实效果，又能够提高施工效率。第一，重型振动压路机作为常见压实设备之一，主要通过振动作用，使不同粒径的石料紧密嵌挤，并且这种设备适用范围较广，所有常规填石路基压实作业都能使用，设备能够结合路基压实要求及石料特性，对振动幅度、频率等参数进行合理设置。第二，冲击压路机。这种设备在运行过程中会产生强烈冲击力，使路基在反复冲击下达到压实效果，当前被广泛应用到路基承载力要求较高的填石路基施工中。第三，强夯机。这种设备主要通过压实路基局部的方式对路基结构进行夯实，主要用于特殊地质、压实困难路段中，作为补充压实设备，其夯击能量较大，在操作过程中需要施工人员对夯击参数进行合理确定、严格控制。在填石路基施工中，石料特性、填筑高度等情况，均是选择压实设备需要重点考虑的问题，只有保证压实设备合理，才能够提高路基压实效率和质量。

在填石路基压实过程中，施工单位还要对压实次数、压实设备运行速度等参数进行合理确定。通常需要通过现场试验的方式，保证最终确定的参数科学合理。这就需要施工单位在试验过程中，通过对不同参数组合进行操作，并采用行之有效的检测方法，对压实后的路基结构进行检测，如使用灌砂法、沉降差法等，对路基结构的孔隙率、沉降率等情况进行检测，通过对比检测结果，选择出最合理的压实参数。通常要按照先静压、后振压的原则施工，同时，施工人员要从两边逐渐过渡到中间，整个过程应由慢到快进行。先静压的目的是稳定石料，避免后续施工出现石料大范围移动问题。具体要结合压路机和石料性能确定静压次数，一般碾压 1~2 次最佳。振压则是通过振动作用，使石料达到一定密实度，具体要根据试验过程确定的参数开展振压工作。压实过程为了避免边缘石料外推，要先从路基边缘开始，逐渐过渡到中间，确保碾压后的路基均匀、平整。

终压完成后，在对应测点进行二次高程采集，通过 GIS 空间分析技术计算各断面平均沉降量，沉降差控制指标需满足规范要求的均匀性标准。孔隙率检测拟选定在振压完成后选取具有代表性的检测区域，运用水袋法实施原位测试。检测点应避开结构接缝等异常区域，确保测试数据具有统计代表性。孔隙率指标需与核子密度仪检测结果进行交叉验证，建立双控指标体系。

2.4 边坡防护与排水施工

填石路基边坡防护与排水施工对保障路基稳定性和耐久性意义重大。边坡防护方法多样，浆砌片石护坡适用于坡度较缓、易受水流冲刷的边坡，能较好抵御水流侵蚀， 防护效果持久，但施工相对复杂、成本较高； 混凝土预制块护坡施工速度快、整体性好，可用于多种地质条件的边坡，不过预制块间易出现缝隙，需做好勾缝处理；植草护坡适用于坡度较缓、土质较好的边坡，成本低且环保，能美化环境，但防护能力相对较弱，在暴雨等恶劣天气下易被破坏。排水系统设计遵循“防排结合”原则。地表排水通过设置边沟、截水沟等，将雨水及时引离路基；地下排水采用盲沟、渗沟等， 降低地下水位，减少地下水对路基的浸泡。施工时，要确保排水设施位置准确、尺寸合规，沟底平整、坡度适宜，保证排水顺畅。通过合理的边坡防护与排水施工，可有效防止路基边坡坍塌、水毁等病害，延长路基使用寿命。

结论

填石路基施工技术在道路桥梁工程中具有重要应用价值，施工中应根据石料特性和工程条件，合理选择施工设备和工艺参数。未来，随着智能化压实监测技术的应用，填石路基施工的精度和效率将进一步提升，为交通工程的安全建设提供更有力的技术支撑。

参考文献：

[1]邓海龙. 道路桥梁施工中填石路基施工技术的运用[J].新疆有色金属,2023,46(01):106-107.

[2]李会迎. 道路桥梁施工中填石路基施工技术的运用[J].交通世界,2018,(30):62-63.

[3]王亚南. 填石路基施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].四川建材,2017,43(12):134+143.

[4]纪永利. 公路桥梁施工建设中填石路基技术的应用研究[J].中国高新区,2017,(22):180.

[5]郝军涛. 公路桥梁施工建设中填石路基技术的应用研究[J].科技风,2017,(09):140.