填石路堤施工質量
控制辦法
作者：田巨武
二00六年五月目錄
一、填石路堤的定義
二、對填石路堤材料的要求
三、填石路堤壓實標準和檢測方法
四、壓實機械的選擇和壓實厚度的確定
五、填石路堤沉降變形的原因分析
六、填石路堤施工的一般規定
七、填石路堤施工環境保護及路堤防護
八、填石路堤施工程式及工藝流程
九、填石路堤交工驗收檢測專案
一、填石路堤的基本要求
二、填石路堤的定義
當路堤填料的粒徑大於2mm顆粒的含量大於70％，粒徑小於0.074mm顆粒的含量小於15％，統稱為石質路堤 ;其中5ｍｍ以上顆粒含量大於50％，60mm顆粒含量小於50％時，稱為礫（碎）石路堤；60mm顆粒含量大於50％時，稱為漂（塊）石路堤。
三、對填石路堤材料的要求
１、石質材料由各種不同粒徑的無粘性顆粒組成，壓實的填石層的力學強度**於顆粒間的擠壓、摩擦和嵌鎖作用。工程中一般採用抗剪強度表示材料力學效能，其強度受材料級配、均勻性和壓實度的影響：
（１）石料級配好，抗剪強度高；
（２）石料的顆粒均勻，抗剪強度差；
（３）壓實度越大，抗剪強度高。
２、《公路路基施工技術規範》規定：填石路堤的石料強度不應小於15ｍpa，用於護坡的不應小於20ｍpa,填石路堤石料最大粒徑不宜超過層厚的２/３。
3、為保證填石路堤密度穩定，按路堤的不同高度，對填料規定以下粒徑：路床頂面以下0—50cm內最大粒徑不大於10 cm，50 cm以下最大粒徑不宜大於20cm
4、了解填石材料的物理、力學性質及指標，是選擇施工方案及程式，控制施工質量的必要依據，應對每處料場作必要的室內試驗，掌握如下技術指標：
物理性：巖名、表面密度、堆積密度、振實密度、空隙率、顆粒組成，力學效能：抗壓強度、壓碎值、壓實功與壓實程度的關係。
四、填石路堤壓實標準和檢測方法
1、當填料中大於30 cm
顆粒的含量不大於30％時，應採用灌沙法或不袋法檢測壓實度。壓實標準：路床項面以下0—8 cm不小於95％，上路堤（80—150 cm）不小於94％，下路堤（150 cm以下）不小於92％，檢測頻率與土質路堤的規定相同。
最大幹容重宜採用表面振動壓實儀法或重擊實法測定。
２、當填料中大於38mm顆粒的含量大於30％裡，採用工藝法控制與檢測壓實質量。填築層按規定的碾壓遍數（不少於6遍）碾壓至無明顯輪跡時，再用激振力25ｋｎ以上的振動壓路機振壓二遍，分別測量基準點標高（基準點用特製的磨菇頭道釘，長20—25cm，直徑1.5cm，在壓實前埋入壓實層中，同填料一起碾壓），兩次標高之差即為壓沉值。
壓實標準：各測點壓沉值平均值不大於5mm，標準差不大於3mm，表示達到壓實度要求。
檢測頻率：施工單位每100㎡檢測10點， 監理、施工單位可用同一基準點，同時進行平行檢測，但必須採用兩部以上儀器獨立觀測，獨立記錄。
３、路床頂面應測定彎沉值，檢驗其整體強度，必須時用承載板測定回彈模量。
４、沉降量（壓沉值）的機理：沉降量觀測法又稱表面標高點測量法，此種方法在石路堤施工中質量控制是較為實用的，施工時首先確定碾壓機具和虛鋪厚度（松鋪係數一般為1.15—1.
20），用振動壓路機經不同碾壓遍數後，壓實效果可用表面標高點變化進行檢查。
松鋪的石料，在振壓機械荷載反覆作用下，路堤填料產生豎向壓縮變形和橫向位移，隨著振碾遍數的增加，填料豎向壓縮量和橫向位移值隨之增加，大顆粒空隙被小顆粒填充，當碾壓遍數達到一定時，累計壓縮趨於穩定，填料整體密實強度增大。
為從嚴要求，確保工程質量，應確保全幅振壓兩遍標高差不大於3mm進行控制，並注意加強觀測，及時總結修正。鑑於現行路基設計、施工規範尚未確定填石工藝檢測，通過試驗路段其標高差按平均不大於5mm控制為宜。邊坡坡度在填石路基施工中易被忽視，應作為實測指標進行檢查，以提高施工質量和路堤穩定性。
對於土石混填路基，據實際情況進行壓實度或固體體積等試驗，檢驗路堤壓實質量。
5、填石路堤密實程度宜以通過12ｔ以上振動壓路機進行壓實試驗，當壓實頂面穩定不再下沉（無輪跡）時，可判為密實狀態。
6、壓路機碾壓往返碾壓兩遍後，壓路機應變換碾壓位置，但壓帶之間的重疊寬度必須不大於的滾動壓寬度，壓實的速度控制在3ｋｍ ｈ左右，碾壓順序：無超高路段以低的一邊向較高一邊。根據國內資料用12ｔ以上壓路機層壓六遍後，其最後兩遍的下沉值 10mm。
填石路堤碾壓後。高度減少，則密度增加。根據碾壓前的密度和碾壓後的壓縮量，可粗略計算革層壓後的密度（不考慮側向變形）。
五、壓實機械的選擇和壓實厚度的確定
壓路機的種類很多，應該選擇適合碾壓填石路堤的具。根國內外的研究成果和多年來的施工經驗已經證明，壓實非粘性土壤（粒狀土壤）使用振動壓路機的效果最好。採用中等重型或重型振動壓路機壓實填石路堤則最有效的辦法。
振動壓路機工作時，用快速連續衝擊俢於韓項面。衝擊比載能產生更大的作用。振動壓路機和衝擊荷載從表面傳至土層內的通過豎向壓縮或壓力波的振動作用，降低填料摩擦力，增加水平位移，使填料重新組合。
每衝擊一次對路堤產生乙個壓力波，反覆衝擊作用使填料處於動狀，粒料間的內摩擦力降低，在運動狀態下，小顆粒能填充大顆粒空隙，大小顆粒重組使填料整體密實。由於填石材料沒有或幾乎沒有內聚力，用振動壓路機壓實時，一是使石料之間鬆散接觸變為緊密咬口，更主要的是能有效減少被壓材料的內摩擦力，具有壓振能量越大，壓實***、工效高的優點，因此振動壓路機在填石路堤工程中使用已普遍認可。
根據沿線取料場的石質情況，推薦選用自重12ｔ以上激振力25ｔ以上的自行式雙驅振動壓路機。如施工中應用的ｃａ—25、ｃａ—30型振動壓路機（激振力在250—300ｋｎ之間），能達到良好的壓實效果。為達到更佳的壓實和表面光潔平整效果，應配備18ｔ—21ｔ靜載鋼輪壓路機，作為終期補壓和光面之用。
對於填石路堤的壓實厚度，我國現行《公路路基施工技術規範》中規定，填石路堤石料最大粒徑不宜超過層厚的2/3，一級公路的分層松鋪厚度不宜大於0.5m。根據本工程填石路堤的填料規格質量、路堤平整度等質量要求，確定每層虛鋪厚度：
路床頂面以下0—50cm範圍內不大於30cm,50cm以下不大於40㎝，基本符合規範中不宜大於50㎝的規定。
六、填石路堤沉降變形的原因分析
１、對填石路堤的碾壓，如果使用的壓路機噸位較低，振動壓實未能使石塊之間嵌鎖密實，沒有使路堤處於較密實狀態，在填實路堤自重與外荷載作用下，還會產生殘餘變形；如果壓實不足或均勻性不好，碾壓層厚度不填料不均勻，受填石自重壓密變形時，形成拉伸與壓縮應變區，出現差異沉降，有可能產生裂縫或不均勻沉降變形。現行規範要求路基頂面150㎝以下的壓實度二級公路為92％。
２、斜坡地形與半填挖路基，在縱向與橫向斷面上即客觀存在沉降的差異變形。同時溝谷或斜坡的底基難於壓實，為形成壓實層的工作面，經常增加底層的松鋪厚度，使得一斷面上密度度不均勻，造成差異變形沉降。
３、對於填石路堤填料難免存在填料過大、細料過多等離析現象，大於1/2—2/3層厚的石塊，且級配不好，而振動壓實的功能不足，形成較多石塊的點線接觸，細粒壓實沉降量初期大，後期變化小，因此，不能使填石間達到緊密嵌擠咬合狀態，細料與大料壓實度不均衡，易於產生不均勻沉降變形。
七、填石路堤施工的一般規定
１、填石路堤邊坡1：1.5，當路堤高度大於8公尺時，邊坡設寬2公尺的階梯平台。
２、對路基高度小於0.6公尺，水流匯集路段均設寬深0.6公尺的梯形邊溝。
３、對於地面坡度陡於1：5填方路段均挖寬度不小於1公尺的台階。
４、路堤基底緩1：5時，可直接填築，但路基填高小於1公尺時，基底樹根草皮或腐殖土應消除。
５、當路堤基底為耕地或土質鬆散時，應進行填前處理，處理後壓實度（重型）不小於90％；填石高度不大於路床厚度（80厘公尺），基底壓實度不小於路床壓實度標準；基底鬆散土層厚度大於30厘公尺時，應翻挖再回填分層壓實。
６、為保證路基邊緣的壓實度，採用加寬碾壓的方法，即填石路基每側加寬0.25公尺，待路基成型後進行整修。如果碼砌邊坡，也應保證每側加寬0.25公尺。
７、填石路堤的填料如基岩性相差較大，則應將不同岩性的填料分層或分段填築，不應縱向分幅混合填築。
８、當用強風化石料或軟質岩石填築路堤時，應按土質路堤施工規定先檢驗其ｃｂｒ值是否符合要求，如ｃｂｒ值不符合要求時不得使用，符合使用要求時應按土質路堤的技術要求施工。
路基填料ｃｂｒ值要求：本工程設計要求ｃｂｒ值》15％。
9、填方路堤路床頂面以下50厘公尺範圍內應填築符合要求的同一土質（碎（礫）石土及無粘性土質）、並分層壓實，填料最大粒徑不得大於10厘公尺。
八、填石路堤的施工環境保護和防護
１、填石路堤集中取料，取運料料場及運輸便道要規劃，不得隨意開闢場和運輸便道、取運料本著少佔農田、草場，盡量減小草場沙化和破壞耕地的原則進行。
２、工程取運料破壞的範圍，施工單位必須進行平整清填、盡快還草還牧、還田。
九、填石路堤的施工工程式及工藝流程
１、施工程式
（１）施工準備
①對原地面處理：清除原地面草皮、耕作物、樹根、淤泥、腐植土等有害物質，用壓路機碾壓至規定的壓實度，檢測合格後進行下一道工序；
②確定取料場的位置，制定採集方案，配備自卸車及附屬機械，規劃便道；
③對填料作標準試驗，同一作業段材料盡量材質均勻，達到填石路堤的質量的要求，骨料比例、細料含量、塑性指數等符合規定；
④每一種填料開始填築前應作試驗路段，驗證壓路機型、鋪填厚度、碾壓遍數、檢測質量方法和控制方法。
（２）測量放樣
①複核中樁線位、水準點高程和中樁標高。
②按縱向設計標高和橫斷面設計圖，逐樁放樣。
③釘出中心樁和邊樁，設定標桿，標出每層的填築高度，掛線施工；
④設定好觀測沉降量的基準點和樁位；
（3）按指定位置，並經監理工程師批准的取料場，用推土機清除l覆蓋後，用推土機或裝載機或挖掘機按填料要求進行備料，監理工程師簽認「材料許可證」。
（4）選用大噸自卸汽車運料至施工路段內，運用「車推法」攤鋪。即首先進一車石料卸在填築地段，推土機馬上根據填石路堤容許松鋪厚度處起鏟攤平，然後第2車料卸在第1車料推平的末端，第1車料的石塊就均勻地被壓在下面，細料在表面嵌縫，這樣填石路堤表面看不見突石，即平整又順適，又便於壓實。
（5）分層填築用推土機配合人工整平
①逐層填築時，應安排好石料運輸路線派人指揮，按水平分層，先低後高，先兩側後中間卸料，並用大型推土機攤平。個別不平處應配合人工用細石塊、石屑找平。虛鋪厚度按第五第規定（路床以下0—50 cm 30 cm；50 cm以下 40 cm）。
②如石塊天然級配較差，粒徑大，石塊間的空隙較大時，可於每層表面的空隙裡掃入石渣、石屑、中粗砂或砂礫，再以壓力水將砂衝入下部，反覆數次，使空隙填滿。
③對於大於20 cm的石塊進行人工檢出或砸碎。如填料顆非常均勻，無細料填充時，可用人工再用小石塊找平，石屑塞縫，最後壓實。
填石路基施工工藝標準
本標準適用於新建和改建高速公路 一級公路填石路基施工，其他道路填石路基施工可參照執行。2.1材科 2.1.1填石路基施工的主要材料為石料，石料強度不小於15mpa，護坡的石料強度不小於20mpa，石料最大粒徑不宜超過層厚的2 3。2.1.2路床頂面以下0.5m範圍的填土，其強度cbr值應符合設計和技...
大理石面層和花崗岩面層施工工藝標準
1 施工準備 1.1 技術準備 1 大理石和花崗岩面層下的各層作法應已按設計要求施工並驗收合格 2 樣板間或樣板塊已經得到認可。1.2 材料要求 1 水泥 宜採用矽酸鹽水泥或普通矽酸鹽水泥，其強度等級應在32.5級以上 不同品種 不同強度等級的水泥嚴禁混用。2 砂 應選用中砂或粗砂，含泥量不得大於3...
大理石面層和花崗岩面層施工工藝標準
1 基本規定 1 大理石 花崗岩面層應採用天然大理石 花崗岩 或碎拼大理石 碎拼花崗岩 板材在結合層上鋪設。2 天然大理石 花崗岩的技術等級 光澤度 外觀等質量要求應符合國家現行行業標準 天然大理石建築板材 jc t 79 2001和 天然花崗石建築板材 jc 205的規定。3 板材有裂縫 掉角 翹...