山區(qū)公路填石路堤關(guān)鍵技術(shù)與工程實(shí)踐研究一、引言1.1研究背景與意義在我國廣袤的土地上，山區(qū)占據(jù)了相當(dāng)大的比例。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速，加強(qiáng)山區(qū)與外界的聯(lián)系變得愈發(fā)重要。公路作為最基礎(chǔ)、最廣泛的交通方式，在山區(qū)的建設(shè)顯得尤為關(guān)鍵。然而，山區(qū)地形復(fù)雜，地勢起伏大，地質(zhì)條件多樣，這給公路建設(shè)帶來了諸多挑戰(zhàn)。在山區(qū)公路建設(shè)過程中，往往面臨著缺乏優(yōu)良土質(zhì)填料的困境，而與此同時(shí)，路塹開挖和隧道施工會(huì)產(chǎn)生大量的石質(zhì)棄渣。如何合理利用這些石質(zhì)材料，成為山區(qū)公路建設(shè)亟待解決的問題。填石路堤技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它利用開山、架橋、掘隧時(shí)伴生的廢石碴等石料（包括大卵石）填筑路堤，不僅有效解決了山區(qū)公路建設(shè)中土質(zhì)填料不足的難題，還充分利用了石質(zhì)棄渣，減少了棄渣對沿線生態(tài)環(huán)境的破壞以及誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)，因此成為山區(qū)高等級公路較為普遍的路基形式。填石路堤在山區(qū)交通發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色。它為山區(qū)居民提供了更加便捷、高效的出行方式，縮短了山區(qū)與城市之間的時(shí)空距離。過去，由于交通不便，山區(qū)居民出行困難，物資運(yùn)輸成本高昂，嚴(yán)重限制了山區(qū)的發(fā)展。而填石路堤建成后，山區(qū)居民能夠更方便地前往城市就醫(yī)、求學(xué)、就業(yè)，同時(shí)也有利于城市的資源向山區(qū)流動(dòng)，促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化發(fā)展。此外，便捷的交通還能夠吸引更多的游客前往山區(qū)旅游觀光，帶動(dòng)山區(qū)旅游業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步推動(dòng)山區(qū)經(jīng)濟(jì)的繁榮。從經(jīng)濟(jì)建設(shè)角度來看，填石路堤的應(yīng)用具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。一方面，采用填石路堤技術(shù)，能夠就地取材，利用當(dāng)?shù)氐氖|(zhì)材料，減少了從遠(yuǎn)處運(yùn)輸土質(zhì)填料的成本，包括運(yùn)輸費(fèi)用、材料采購費(fèi)用等，大大降低了公路建設(shè)的工程造價(jià)。另一方面，山區(qū)豐富的礦產(chǎn)資源、農(nóng)林資源等，由于交通條件的改善，得以更順暢地運(yùn)輸?shù)绞袌?，?shí)現(xiàn)資源的價(jià)值，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加地方財(cái)政收入和居民收入。例如，一些山區(qū)盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的水果、茶葉等農(nóng)產(chǎn)品，但由于交通不便，這些農(nóng)產(chǎn)品難以運(yùn)出銷售，導(dǎo)致農(nóng)民收入低下。填石路堤建成后，農(nóng)產(chǎn)品能夠及時(shí)運(yùn)往城市，拓寬了銷售渠道，提高了農(nóng)民的收入水平。同時(shí)，交通的改善還能吸引更多的投資進(jìn)入山區(qū)，促進(jìn)山區(qū)工業(yè)、服務(wù)業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為山區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外對填石路堤的研究起步較早，在一些發(fā)達(dá)國家，如美國、日本、德國等，早在20世紀(jì)中葉就開始了相關(guān)的研究與實(shí)踐。美國在西部山區(qū)的公路建設(shè)中，廣泛應(yīng)用填石路堤技術(shù)，通過大量的工程實(shí)踐，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并制定了一系列較為完善的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范。例如，美國各州的交通部門針對本地區(qū)的地質(zhì)、氣候條件，對填石路堤的填料選擇、壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、邊坡防護(hù)等方面都有詳細(xì)的規(guī)定。在壓實(shí)技術(shù)方面，美國率先采用了大噸位的振動(dòng)壓路機(jī)，通過提高壓實(shí)功，有效提高了填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。日本由于多山地和丘陵，在公路建設(shè)中也大量采用填石路堤。日本學(xué)者通過室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場監(jiān)測，深入研究了填石路堤的力學(xué)特性和變形規(guī)律，提出了基于彈性理論的填石路堤應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算方法，為填石路堤的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。德國則注重填石路堤的耐久性研究，通過對不同類型石料的抗風(fēng)化、抗侵蝕性能的試驗(yàn)，篩選出適合不同環(huán)境條件的填石材料，并研發(fā)了先進(jìn)的邊坡防護(hù)技術(shù)，延長了填石路堤的使用壽命。國內(nèi)對填石路堤的研究相對較晚，但隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，尤其是山區(qū)公路建設(shè)的大規(guī)模推進(jìn)，填石路堤技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和深入的研究。近年來，眾多科研機(jī)構(gòu)和高校圍繞填石路堤的設(shè)計(jì)理論、施工工藝、質(zhì)量控制等方面展開了大量的研究工作。在設(shè)計(jì)理論方面，國內(nèi)學(xué)者在借鑒國外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國的工程實(shí)際，對填石路堤的力學(xué)模型、穩(wěn)定性分析方法等進(jìn)行了改進(jìn)和完善。例如，通過有限元分析軟件，對填石路堤在不同荷載條件下的應(yīng)力應(yīng)變分布進(jìn)行模擬，為路堤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了更準(zhǔn)確的依據(jù)。在施工工藝方面，針對填石路堤施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如填料攤鋪、壓實(shí)等，開展了大量的現(xiàn)場試驗(yàn)研究。研究人員通過對不同壓實(shí)機(jī)械、壓實(shí)參數(shù)的對比分析，確定了適合不同類型填石材料的最佳壓實(shí)工藝。同時(shí)，還研發(fā)了一些新型的施工設(shè)備和技術(shù)，如大功率推土機(jī)的應(yīng)用，提高了填石路堤的施工效率和質(zhì)量。在質(zhì)量控制方面，國內(nèi)學(xué)者致力于研究適合填石路堤的質(zhì)量檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的基于細(xì)粒土的壓實(shí)度檢測方法在填石路堤中存在局限性，因此，研究人員提出了諸如瑞雷波法、核子密度儀法等新型檢測方法，并通過大量的試驗(yàn)，建立了這些檢測方法與填石路堤壓實(shí)質(zhì)量之間的關(guān)系，為填石路堤的質(zhì)量控制提供了有效的手段。盡管國內(nèi)外在填石路堤技術(shù)研究方面取得了一定的成果，但仍存在一些不足之處?，F(xiàn)有研究在填石路堤的動(dòng)力特性研究方面相對薄弱，對于填石路堤在地震、車輛振動(dòng)等動(dòng)力荷載作用下的響應(yīng)規(guī)律，尚未形成系統(tǒng)的理論和方法。在實(shí)際工程中，填石路堤的動(dòng)力穩(wěn)定性是一個(gè)重要問題，尤其是在地震多發(fā)地區(qū)，填石路堤在地震作用下的破壞機(jī)理和抗震措施的研究還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。不同地區(qū)的地質(zhì)條件、氣候條件以及石料特性差異較大，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范在某些情況下難以完全適應(yīng)這些復(fù)雜多變的條件，導(dǎo)致在實(shí)際工程應(yīng)用中存在一定的局限性。例如，在一些特殊地質(zhì)條件下，如喀斯特地區(qū)、黃土地區(qū)等，填石路堤的設(shè)計(jì)與施工需要考慮更多的因素，但目前相關(guān)的研究還不夠深入，缺乏針對性的技術(shù)指導(dǎo)。填石路堤的長期性能研究還不夠充分，對于填石路堤在長期使用過程中的變形發(fā)展、結(jié)構(gòu)耐久性等問題，還需要通過長期的現(xiàn)場監(jiān)測和試驗(yàn)研究來進(jìn)一步明確?；谏鲜鲅芯楷F(xiàn)狀，本文擬以山區(qū)公路填石路堤為研究對象，針對現(xiàn)有研究的不足，開展以下方面的研究：通過室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場監(jiān)測，深入研究填石路堤在動(dòng)力荷載作用下的力學(xué)響應(yīng)規(guī)律，建立動(dòng)力分析模型，為填石路堤的抗震設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)；結(jié)合不同地區(qū)的實(shí)際情況，對填石路堤的設(shè)計(jì)參數(shù)和施工工藝進(jìn)行優(yōu)化研究，提出適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)和氣候條件的技術(shù)方案；開展填石路堤長期性能的監(jiān)測與研究，分析其在長期使用過程中的性能變化規(guī)律，為填石路堤的維護(hù)和管理提供參考。1.3研究內(nèi)容與方法1.3.1研究內(nèi)容本文主要針對山區(qū)公路填石路堤展開深入研究，具體內(nèi)容涵蓋以下幾個(gè)關(guān)鍵方面：填石路堤材料特性研究：對山區(qū)常見的各類石料，如花崗巖、石灰?guī)r、砂巖等，進(jìn)行全面的物理力學(xué)性能測試，包括石料的抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、密度、吸水率、孔隙率等指標(biāo)，深入分析這些指標(biāo)對填石路堤工程性能的影響。研究不同巖性、級配的石料在填筑過程中的相互作用規(guī)律，以及石料級配與路堤壓實(shí)度、穩(wěn)定性之間的內(nèi)在聯(lián)系，為填石路堤的填料選擇和配合比設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。填石路堤施工技術(shù)研究：系統(tǒng)研究填石路堤的施工工藝，包括填料的運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過現(xiàn)場試驗(yàn)和模擬分析，優(yōu)化施工參數(shù)，如攤鋪厚度、壓實(shí)機(jī)械的選型與組合、壓實(shí)遍數(shù)等，確定適合不同石料特性和工程條件的最佳施工工藝。針對山區(qū)地形復(fù)雜、施工場地狹窄等特點(diǎn)，研究特殊施工技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用，如高陡邊坡填石路堤的施工方法、小型壓實(shí)設(shè)備在狹窄區(qū)域的使用等，提高施工效率和質(zhì)量。填石路堤質(zhì)量控制研究：探索適合填石路堤的質(zhì)量檢測方法和評價(jià)指標(biāo)，建立科學(xué)的質(zhì)量控制體系。研究傳統(tǒng)檢測方法（如灌砂法、灌水法等）在填石路堤檢測中的適用性和局限性，結(jié)合現(xiàn)代無損檢測技術(shù)（如瑞雷波法、地質(zhì)雷達(dá)法等），對填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量、內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整性等進(jìn)行全面檢測和評估。分析影響填石路堤質(zhì)量的因素，如施工工藝、材料特性、氣候條件等，制定相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，確保填石路堤的工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。填石路堤穩(wěn)定性分析：運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場監(jiān)測等手段，對填石路堤在自重、車輛荷載、地震荷載等多種荷載作用下的穩(wěn)定性進(jìn)行深入研究。建立填石路堤的力學(xué)模型，分析其在不同荷載工況下的應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律，預(yù)測路堤的變形和破壞模式。通過現(xiàn)場監(jiān)測，獲取填石路堤在實(shí)際運(yùn)營過程中的位移、沉降等數(shù)據(jù)，驗(yàn)證理論分析和數(shù)值模擬的結(jié)果，為填石路堤的設(shè)計(jì)和維護(hù)提供依據(jù)。填石路堤長期性能研究：開展填石路堤長期性能的監(jiān)測與研究，分析其在長期使用過程中的性能變化規(guī)律，如路堤的沉降發(fā)展、結(jié)構(gòu)耐久性等。研究環(huán)境因素（如雨水侵蝕、風(fēng)化作用等）對填石路堤長期性能的影響，提出相應(yīng)的防護(hù)措施和維護(hù)建議，延長填石路堤的使用壽命。1.3.2研究方法為確保研究的全面性和科學(xué)性，本文將綜合運(yùn)用多種研究方法：文獻(xiàn)研究法：廣泛查閱國內(nèi)外有關(guān)填石路堤的研究文獻(xiàn)、工程案例和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，了解填石路堤技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，總結(jié)前人的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為本文的研究提供理論基礎(chǔ)和參考依據(jù)。通過對文獻(xiàn)的梳理和分析，找出當(dāng)前研究中存在的問題和不足，明確本文的研究方向和重點(diǎn)。案例分析法：選取多個(gè)具有代表性的山區(qū)公路填石路堤工程案例，對其設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制和運(yùn)營維護(hù)等方面進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和分析。深入了解工程實(shí)踐中遇到的問題及解決方法，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)，為本文的研究提供實(shí)際工程支撐。通過對不同案例的對比分析，探討填石路堤技術(shù)在不同地質(zhì)、氣候條件下的應(yīng)用特點(diǎn)和適應(yīng)性。試驗(yàn)研究法：開展室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)。室內(nèi)試驗(yàn)主要包括石料的物理力學(xué)性能測試、級配試驗(yàn)、壓實(shí)試驗(yàn)等，通過試驗(yàn)獲取石料的基本參數(shù)和壓實(shí)特性，為理論分析和數(shù)值模擬提供數(shù)據(jù)支持?，F(xiàn)場試驗(yàn)則針對填石路堤的施工工藝和質(zhì)量控制，在實(shí)際工程現(xiàn)場進(jìn)行不同施工參數(shù)的試驗(yàn)，驗(yàn)證室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的可行性和有效性，確定最佳施工工藝和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)值模擬法：利用有限元分析軟件（如ANSYS、ABAQUS等），建立填石路堤的數(shù)值模型，模擬其在不同荷載條件下的力學(xué)響應(yīng)和變形特性。通過數(shù)值模擬，可以直觀地了解填石路堤內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變分布情況，預(yù)測路堤的穩(wěn)定性和變形趨勢，為路堤的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，數(shù)值模擬還可以對一些難以通過試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的工況進(jìn)行研究，拓展研究的范圍和深度。現(xiàn)場監(jiān)測法：在實(shí)際工程中，對填石路堤進(jìn)行長期的現(xiàn)場監(jiān)測，包括路堤的沉降、位移、土壓力等參數(shù)的監(jiān)測。通過現(xiàn)場監(jiān)測，獲取填石路堤在實(shí)際運(yùn)營過程中的真實(shí)數(shù)據(jù)，及時(shí)掌握路堤的工作狀態(tài)和性能變化情況，驗(yàn)證理論分析和數(shù)值模擬的結(jié)果，為填石路堤的維護(hù)和管理提供決策依據(jù)。同時(shí)，現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)還可以為進(jìn)一步完善填石路堤的設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)提供實(shí)踐依據(jù)。二、山區(qū)公路填石路堤的材料特性分析2.1填石材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)2.1.1強(qiáng)度要求依據(jù)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T3610-2019)，填石材料的強(qiáng)度有著明確且嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范規(guī)定，用于填石路堤的石料，其飽水抗壓強(qiáng)度不應(yīng)小于15MPa，而用于護(hù)坡的石料，飽水抗壓強(qiáng)度則不應(yīng)低于20MPa。這一強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)是確保填石路堤穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。從力學(xué)原理角度分析，較高強(qiáng)度的石料能夠承受更大的壓力和荷載。在填石路堤的使用過程中，路堤會(huì)受到來自自身重力、車輛行駛產(chǎn)生的動(dòng)荷載以及自然環(huán)境因素（如雨水沖刷、地震力等）的綜合作用。若填石材料強(qiáng)度不足，在這些荷載的反復(fù)作用下，石料容易發(fā)生破碎、變形，進(jìn)而導(dǎo)致路堤結(jié)構(gòu)的破壞，引發(fā)諸如路面開裂、塌陷等病害，嚴(yán)重影響公路的正常使用和行車安全。以某山區(qū)公路填石路堤工程為例，該工程在施工過程中，部分路段使用了強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)的石料。在公路建成通車后的短短幾年內(nèi)，這些路段就出現(xiàn)了明顯的路面下沉和裂縫現(xiàn)象。經(jīng)檢測分析，發(fā)現(xiàn)是由于填石材料強(qiáng)度不足，在車輛荷載的長期作用下，石料逐漸破碎，路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得松散，從而無法支撐路面的重量，導(dǎo)致了病害的發(fā)生。通過對該案例的深入研究可以看出，嚴(yán)格把控填石材料的強(qiáng)度，是保障填石路堤工程質(zhì)量和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。只有選用符合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的石料，才能使填石路堤在長期的使用過程中，保持良好的結(jié)構(gòu)性能，為公路的安全運(yùn)營提供可靠保障。2.1.2粒徑限制填石材料的粒徑對填石路堤的壓實(shí)效果有著至關(guān)重要的影響，因此必須對其進(jìn)行嚴(yán)格限制。根據(jù)相關(guān)規(guī)范及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，填石材料的最大粒徑不宜超過層厚的2/3。這是因?yàn)榱竭^大的石料，在填筑過程中難以壓實(shí)緊密，會(huì)在路堤內(nèi)部形成較大的空隙。這些空隙不僅會(huì)降低路堤的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，還可能導(dǎo)致后期路堤出現(xiàn)不均勻沉降。當(dāng)車輛行駛在填石路堤上時(shí)，不均勻沉降會(huì)使路面產(chǎn)生高低不平的現(xiàn)象，影響行車的舒適性和安全性，同時(shí)也會(huì)加速路面結(jié)構(gòu)的損壞。在實(shí)際工程中，某山區(qū)二級公路填石路堤施工時(shí)，由于對石料粒徑控制不當(dāng)，部分石料粒徑過大。在壓實(shí)過程中，盡管采用了大功率的壓路機(jī)進(jìn)行多次碾壓，但仍無法使這些大粒徑石料周圍的空隙得到有效填充，導(dǎo)致路堤壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)。通車后不久，該路段就出現(xiàn)了局部塌陷的問題，不得不進(jìn)行返工處理。這一案例充分說明了粒徑限制對于填石路堤壓實(shí)效果的重要性。為了確保填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量，在施工過程中，必須嚴(yán)格控制填石材料的粒徑。對于超粒徑的石料，應(yīng)采取二次爆破或人工砸碎等措施，使其符合粒徑要求后再用于路堤填筑。同時(shí)，在攤鋪和壓實(shí)過程中，要合理安排施工工藝，確保石料均勻分布，提高壓實(shí)效果，減少路堤內(nèi)部空隙，從而保證填石路堤的工程質(zhì)量和穩(wěn)定性。2.1.3風(fēng)化程度控制風(fēng)化程度是影響填石材料性能的重要因素之一，對填石路堤的質(zhì)量和耐久性有著顯著影響。隨著風(fēng)化程度的加深，石料的物理力學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生明顯變化。風(fēng)化后的石料，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得疏松，晶體結(jié)構(gòu)被破壞，礦物成分也會(huì)發(fā)生改變。這使得石料的強(qiáng)度大幅降低，吸水性增加，抗風(fēng)化、抗侵蝕能力減弱。在填石路堤中使用風(fēng)化程度較高的石料，會(huì)導(dǎo)致路堤的承載能力下降，在長期的自然環(huán)境作用下，容易出現(xiàn)石料破碎、剝落等現(xiàn)象，進(jìn)而影響路堤的穩(wěn)定性和耐久性。為了確保填石路堤的質(zhì)量，必須明確填石材料風(fēng)化程度的控制標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，嚴(yán)禁使用強(qiáng)風(fēng)化及全風(fēng)化的石料作為填石路堤的填料。對于中風(fēng)化的石料，需要根據(jù)具體工程情況，進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測和評估，在滿足強(qiáng)度、粒徑等其他指標(biāo)要求的前提下，謹(jǐn)慎使用。在某山區(qū)高速公路填石路堤工程中，由于部分施工人員對風(fēng)化程度控制標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)不足，將一些中風(fēng)化程度較高的石料用于路堤填筑。在公路運(yùn)營幾年后，這些路段的路堤出現(xiàn)了邊坡石料剝落、路堤內(nèi)部石料破碎等問題，嚴(yán)重影響了公路的安全運(yùn)營。通過對該案例的分析，再次強(qiáng)調(diào)了控制填石材料風(fēng)化程度的重要性。在工程實(shí)踐中，應(yīng)加強(qiáng)對石料風(fēng)化程度的現(xiàn)場鑒別和檢測，建立嚴(yán)格的材料進(jìn)場檢驗(yàn)制度，從源頭上杜絕風(fēng)化程度不合格的石料進(jìn)入施工現(xiàn)場，確保填石路堤的質(zhì)量和長期穩(wěn)定性。2.2填石材料的物理力學(xué)性能研究2.2.1壓實(shí)特性為深入探究填石材料的壓實(shí)特性，本文結(jié)合某山區(qū)公路項(xiàng)目開展了現(xiàn)場試驗(yàn)。該山區(qū)公路項(xiàng)目位于地形復(fù)雜的山區(qū)，其填石路堤所用石料主要為石灰?guī)r，巖性較為均一，但由于開采來源和爆破方式的差異，石料粒徑分布具有一定的離散性。在試驗(yàn)過程中，選取了不同粒徑范圍的填石材料進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)，采用了YZ20型振動(dòng)壓路機(jī)，其激振力為350kN，工作質(zhì)量為20t。通過現(xiàn)場試驗(yàn)，著重分析了壓實(shí)度與壓實(shí)遍數(shù)之間的關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果表明，在壓實(shí)初期，隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加，填石材料的壓實(shí)度迅速增大。當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)從1遍增加到5遍時(shí)，壓實(shí)度從最初的70%左右快速提升至85%左右。這是因?yàn)樵陂_始壓實(shí)階段，填石材料中的大顆粒石料在壓路機(jī)的振動(dòng)作用下，逐漸發(fā)生位移和重新排列，原本松散的結(jié)構(gòu)變得更加緊密，從而使得壓實(shí)度顯著提高。然而，當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)超過5遍后，壓實(shí)度的增長速度逐漸變緩。當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)達(dá)到8遍時(shí)，壓實(shí)度達(dá)到90%左右，之后再繼續(xù)增加壓實(shí)遍數(shù)，壓實(shí)度的提升幅度非常小。這是由于隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加，石料間的空隙不斷被填充，進(jìn)一步壓實(shí)的難度增大，顆粒間的摩擦力和咬合力也逐漸達(dá)到平衡狀態(tài)，使得壓實(shí)度的增長趨于穩(wěn)定。同時(shí)，試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，石料的粒徑對壓實(shí)特性也有顯著影響。粒徑較大的石料，在壓實(shí)過程中需要更大的壓實(shí)功才能達(dá)到較好的壓實(shí)效果。這是因?yàn)榇罅绞现g的空隙較大，需要更多次的振動(dòng)和碾壓才能使石料相互嵌擠緊密。而粒徑較小的石料，由于其顆粒間的接觸面積較大，更容易在壓實(shí)作用下形成緊密的結(jié)構(gòu)，達(dá)到較高的壓實(shí)度。在實(shí)際工程中，應(yīng)根據(jù)石料的粒徑分布情況，合理選擇壓實(shí)機(jī)械和確定壓實(shí)遍數(shù)，以確保填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。例如，對于粒徑較大的石料，可適當(dāng)增加壓路機(jī)的激振力和壓實(shí)遍數(shù)；對于粒徑較小的石料，則可在保證壓實(shí)質(zhì)量的前提下，適當(dāng)減少壓實(shí)遍數(shù)，提高施工效率。通過本現(xiàn)場試驗(yàn)，明確了該山區(qū)公路填石材料的壓實(shí)特性，為后續(xù)的施工提供了重要的參數(shù)依據(jù)。2.2.2顆粒破碎性填石材料在壓實(shí)過程中，顆粒破碎現(xiàn)象較為常見，這會(huì)對路堤的工程性能產(chǎn)生重要影響。研究顆粒級配、最大粒徑、壓實(shí)功等因素對填石材料顆粒破碎性的影響，對于優(yōu)化填石路堤的設(shè)計(jì)和施工具有重要意義。顆粒級配是影響填石材料顆粒破碎性的關(guān)鍵因素之一。通過室內(nèi)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)石料的顆粒級配良好時(shí)，大小顆粒相互填充，形成較為穩(wěn)定的骨架結(jié)構(gòu)，在壓實(shí)過程中，顆粒之間的相互約束作用較強(qiáng)，能夠有效抑制顆粒的破碎。相反，若顆粒級配不良，大顆粒石料之間缺乏小顆粒的填充，在壓實(shí)過程中，大顆粒石料容易受到集中應(yīng)力的作用，導(dǎo)致顆粒破碎。在某試驗(yàn)中，對兩組不同顆粒級配的填石材料進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)，一組級配良好，另一組級配不良。結(jié)果顯示，級配良好的填石材料在相同壓實(shí)條件下，顆粒破碎率為5%，而級配不良的填石材料顆粒破碎率高達(dá)15%。這充分表明了顆粒級配對顆粒破碎性的顯著影響。最大粒徑也是影響顆粒破碎性的重要因素。一般來說，最大粒徑越大，在壓實(shí)過程中受到的沖擊力和摩擦力越大，顆粒越容易破碎。通過數(shù)值模擬分析不同最大粒徑的填石材料在壓實(shí)過程中的受力情況，發(fā)現(xiàn)當(dāng)最大粒徑從100mm增加到200mm時(shí)，顆粒的最大主應(yīng)力增大了30%，導(dǎo)致顆粒破碎的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。在實(shí)際工程中，應(yīng)嚴(yán)格控制填石材料的最大粒徑，避免因粒徑過大而導(dǎo)致過多的顆粒破碎，影響路堤的質(zhì)量。壓實(shí)功對填石材料顆粒破碎性的影響也十分明顯。隨著壓實(shí)功的增加，顆粒受到的外力增大，破碎程度加劇。室內(nèi)試驗(yàn)表明，當(dāng)壓實(shí)功從100kJ/m2增加到200kJ/m2時(shí)，顆粒破碎率從8%增加到15%。因此，在施工過程中，應(yīng)合理控制壓實(shí)功，既要保證填石材料達(dá)到足夠的壓實(shí)度，又要避免因壓實(shí)功過大而導(dǎo)致過多的顆粒破碎。為了優(yōu)化填石材料的顆粒破碎性，可采取以下措施：在石料開采和加工過程中，通過合理的爆破設(shè)計(jì)和篩選工藝，改善石料的顆粒級配，使其更加均勻合理；嚴(yán)格控制填石材料的最大粒徑，對于超粒徑的石料，進(jìn)行二次破碎或人工篩選；根據(jù)石料的特性和工程要求，合理選擇壓實(shí)機(jī)械和確定壓實(shí)參數(shù)，避免過度壓實(shí)。通過這些措施，可以有效降低填石材料在壓實(shí)過程中的顆粒破碎率，提高填石路堤的工程性能。2.2.3透水性填石材料的透水性是其重要的物理力學(xué)性能之一，對路基排水有著關(guān)鍵影響。填石材料通常由粒徑較大的石料組成，顆粒間存在較大的空隙，這使得填石材料具有良好的透水性。一般來說，填石材料的滲透系數(shù)遠(yuǎn)大于一般土體，其值可達(dá)到10?2-10?3cm/s量級，甚至更高，具體數(shù)值取決于石料的粒徑、級配以及孔隙率等因素。良好的透水性對路基排水具有積極作用。在降雨等情況下，路基中的水分能夠迅速通過填石材料的孔隙排出，有效降低路基內(nèi)部的水壓力，減少因積水導(dǎo)致的路基病害。在一些山區(qū)公路中，由于采用了填石路堤，雨水能夠快速滲透并排出，避免了路基長時(shí)間浸泡在水中，從而提高了路基的穩(wěn)定性。然而，透水性過大也可能帶來一些問題。在地下水水位較高的地區(qū)，地下水可能會(huì)通過填石路堤向上滲透，導(dǎo)致路面出現(xiàn)唧泥、翻漿等病害，影響路面的使用壽命和行車安全?；谔钍牧贤杆詫β坊潘挠绊?，在排水設(shè)計(jì)方面可提出以下建議：在路基底部設(shè)置反濾層，采用透水性良好但細(xì)顆粒含量適中的材料，如級配砂礫石等，防止路基土顆粒被水流帶走，同時(shí)保證水分能夠順利排出；根據(jù)路基所在地區(qū)的降雨強(qiáng)度、地下水位等因素，合理設(shè)計(jì)排水盲溝的間距和尺寸。對于降雨量大、地下水位高的地區(qū)，適當(dāng)減小排水盲溝的間距，增大其尺寸，以提高排水能力；在填石路堤與路面結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置隔水層，如土工合成材料等，防止地下水向上滲透對路面結(jié)構(gòu)造成破壞，確保路面的干燥和穩(wěn)定。通過合理的排水設(shè)計(jì)，充分利用填石材料的透水性優(yōu)勢，避免其帶來的不利影響，保障山區(qū)公路填石路堤的長期穩(wěn)定運(yùn)行。三、山區(qū)公路填石路堤的施工技術(shù)要點(diǎn)3.1施工前的準(zhǔn)備工作3.1.1填料準(zhǔn)備山區(qū)公路填石路堤施工前，填料準(zhǔn)備工作至關(guān)重要，它是保證路堤質(zhì)量的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。首先，需精準(zhǔn)確定材料來源。山區(qū)石料來源廣泛，常見的有山體爆破開挖所得的石料、隧道施工產(chǎn)生的棄渣等。以某山區(qū)高速公路項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目路線穿越多個(gè)山體，施工團(tuán)隊(duì)對沿線石料資源進(jìn)行了詳細(xì)勘察。通過地質(zhì)勘探和現(xiàn)場調(diào)研，發(fā)現(xiàn)部分山體的石料質(zhì)地堅(jiān)硬、巖性均一，符合填石路堤的強(qiáng)度要求，且開采條件便利，因此將這些山體確定為主要的石料來源。同時(shí)，對于隧道施工產(chǎn)生的棄渣，也進(jìn)行了嚴(yán)格篩選，確保其滿足填石材料的各項(xiàng)指標(biāo)要求。確定材料來源后，必須對填石材料進(jìn)行全面、嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)容涵蓋多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，包括石料的抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、密度、吸水率、孔隙率等。抗壓強(qiáng)度是衡量石料承載能力的重要指標(biāo)，通過室內(nèi)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，可獲取石料在壓力作用下的破壞強(qiáng)度，判斷其是否符合規(guī)范中飽水抗壓強(qiáng)度不小于15MPa的要求?？辜魪?qiáng)度則反映了石料抵抗剪切破壞的能力，對于填石路堤的整體穩(wěn)定性具有重要影響。密度、吸水率和孔隙率等指標(biāo)，能夠反映石料的物理特性，影響路堤的壓實(shí)效果和透水性。在某山區(qū)二級公路填石路堤施工中，對一批石灰?guī)r填料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分石料的吸水率過高，超出了規(guī)范允許范圍。經(jīng)進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)這些石料存在較多的微裂隙，導(dǎo)致吸水性增強(qiáng)。若使用這些石料填筑路堤，在雨水浸泡后，可能會(huì)因石料強(qiáng)度降低和體積膨脹，引發(fā)路堤的不均勻沉降和結(jié)構(gòu)破壞。因此，施工單位果斷將這批不合格石料退回，重新選擇符合質(zhì)量要求的填料，從而保證了工程質(zhì)量。3.1.2施工機(jī)械準(zhǔn)備施工機(jī)械的合理選擇是山區(qū)公路填石路堤施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵保障，其直接關(guān)系到施工效率和工程質(zhì)量。在選擇施工機(jī)械時(shí)，需綜合考量工程規(guī)模和施工條件等多方面因素。壓實(shí)機(jī)械的選擇尤為重要。填石路堤由于填料粒徑大、壓實(shí)難度高，因此需選用大功率的振動(dòng)壓路機(jī)。一般來說，自重不小于18t的振動(dòng)壓路機(jī)較為適宜，其強(qiáng)大的激振力能夠有效克服石料間的摩擦力，使石料顆粒重新排列、相互嵌擠，達(dá)到良好的壓實(shí)效果。在某山區(qū)高速公路填石路堤施工中，最初選用了一臺(tái)自重15t的振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。然而，在實(shí)際施工過程中發(fā)現(xiàn)，對于粒徑較大的石料，該壓路機(jī)的壓實(shí)效果不佳，路堤壓實(shí)度難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析，是由于壓路機(jī)的激振力不足，無法使大粒徑石料充分壓實(shí)。隨后，施工單位更換了一臺(tái)自重20t的振動(dòng)壓路機(jī)，激振力大幅提高。重新進(jìn)行壓實(shí)施工后，路堤的壓實(shí)度得到了顯著提升，順利達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。這充分說明了選擇合適自重和激振力的振動(dòng)壓路機(jī)對于填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的重要性。運(yùn)輸機(jī)械的選擇也不容忽視。山區(qū)地形復(fù)雜，道路崎嶇狹窄，需根據(jù)施工現(xiàn)場的道路條件和運(yùn)輸距離來選擇合適的運(yùn)輸車輛。一般選用載重量較大、機(jī)動(dòng)性好的自卸汽車，以提高運(yùn)輸效率。在一些狹窄的山區(qū)施工便道上，小型自卸汽車能夠靈活行駛，保證石料的及時(shí)運(yùn)輸。而在運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)的情況下，大型自卸汽車則憑借其較大的載重量，能夠降低運(yùn)輸成本，提高施工效率。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，由于施工場地位于深山之中，施工便道狹窄且坡度較大。施工單位選用了一批小型自卸汽車進(jìn)行石料運(yùn)輸，這些車輛能夠在狹窄的便道上自如行駛，有效避免了因車輛過大而無法通行的問題，確保了施工的順利進(jìn)行。3.1.3施工放樣及現(xiàn)場清理施工放樣是山區(qū)公路填石路堤施工的重要前期工作，它為后續(xù)施工提供了精確的位置依據(jù)。施工人員需依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，運(yùn)用先進(jìn)的測量儀器，如全站儀、GPS等，進(jìn)行精確的施工放樣。通過測量，準(zhǔn)確確定路堤的中心線、坡腳線以及邊溝等位置。在某山區(qū)一級公路填石路堤施工放樣過程中，測量人員首先利用GPS接收機(jī)獲取控制點(diǎn)的坐標(biāo)，然后使用全站儀根據(jù)設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場放樣。在放樣過程中，對每個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行了多次測量復(fù)核，確保測量誤差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。經(jīng)過精確測量，確定了路堤的準(zhǔn)確位置，為后續(xù)的場地清理和填筑施工提供了可靠的基準(zhǔn)?，F(xiàn)場清理工作是為填石路堤施工創(chuàng)造良好條件的關(guān)鍵步驟。在施工放樣完成后，需對施工場地進(jìn)行全面清理。首先，清除表土、樹根、草皮以及腐殖土等雜物，這些雜物會(huì)影響路堤與地基的結(jié)合，降低路堤的穩(wěn)定性。在某山區(qū)公路填石路堤施工場地，表土中含有大量的腐殖土和植物根系。施工單位采用推土機(jī)和挖掘機(jī)配合的方式，將表土和雜物徹底清除，并運(yùn)至指定的棄土場。對于地基填筑前的壓實(shí)工作，若基底壓實(shí)度不小于85％，則可直接進(jìn)行填筑；若填土高度小于路床厚度，基底的壓實(shí)度需不小于路床的標(biāo)準(zhǔn)；若基底松散層厚度大于30cm，要翻挖后再分層回填壓實(shí)。在某填石路堤施工中，發(fā)現(xiàn)部分基底松散層厚度達(dá)到40cm，施工單位按照規(guī)范要求，對松散層進(jìn)行了翻挖，然后采用分層回填壓實(shí)的方法，每層回填厚度控制在30cm左右，使用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，確?；讐簩?shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而為填石路堤的施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.2路堤填筑技術(shù)3.2.1填筑方法在山區(qū)公路填石路堤施工中，常用的填筑方法有豎向填筑法、分層填筑法、沖擊壓實(shí)法和強(qiáng)力夯實(shí)法等，每種方法都有其獨(dú)特的特點(diǎn)和適用條件。豎向填筑法，也稱為傾填法，是從路基一端按橫斷面的部分或全部高度自上而下傾卸石料，逐步推進(jìn)填筑。這種方法主要適用于二級及二級以下，且鋪設(shè)低級路面的公路，在陡峻山坡施工特別困難或大量爆破移挖作填路段，以及無法自下而上分層填筑的陡坡、斷巖、泥沼地區(qū)和水中作業(yè)的填石路堤。在某山區(qū)的一條三級公路建設(shè)中，由于施工場地狹窄，且位于陡峭山坡，采用豎向填筑法進(jìn)行填石路堤施工。然而，該方法施工路基壓實(shí)、穩(wěn)定問題較多。由于石料是傾卸而下，大粒徑石料往往集中在底部，小粒徑石料分布在頂部，導(dǎo)致石料級配不均勻，空隙率大，難以壓實(shí)，路堤的整體穩(wěn)定性較差。在后續(xù)的使用過程中，該路段出現(xiàn)了較多的路基沉降和裂縫問題，影響了公路的正常使用。分層填筑法，即自下而上水平分層，逐層填筑，逐層壓實(shí)，是普遍采用并能保證填石路堤質(zhì)量的方法。高速公路、一級公路和鋪設(shè)高級路面的其他等級公路的填石路堤多采用此方法。填石路堤將填方路段劃分為四級施工臺(tái)階、四個(gè)作業(yè)區(qū)段、八道工藝流程進(jìn)行分層施工。四級施工臺(tái)階在路基面以下0.5m為第一級臺(tái)階，0.5-1.5m為第二級臺(tái)階，1.5-3.0m為第三級臺(tái)階，3.0m以下為第四級臺(tái)階。四個(gè)作業(yè)區(qū)段分別是填石區(qū)段、平整區(qū)段、碾壓區(qū)段、檢驗(yàn)區(qū)段。在某山區(qū)高速公路填石路堤施工中，采用分層填筑法，按照施工臺(tái)階和作業(yè)區(qū)段的劃分，有條不紊地進(jìn)行施工。每一層填筑時(shí)，先由機(jī)械攤鋪主骨料，再鋪撒嵌縫料，將填石空隙以小石或石屑填滿鋪平，然后采用重型振動(dòng)壓路機(jī)碾壓。通過嚴(yán)格控制每層的填筑厚度和壓實(shí)質(zhì)量，該路段的填石路堤壓實(shí)度和穩(wěn)定性都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，為公路的長期穩(wěn)定運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。與豎向填筑法相比，分層填筑法能夠使石料均勻分布，壓實(shí)效果好，有效提高了路堤的穩(wěn)定性和承載能力，因此更適用于山區(qū)公路填石路堤的施工。沖擊壓實(shí)法利用沖擊壓實(shí)機(jī)的沖擊碾周期性、大振幅、低頻率地對路基填料進(jìn)行沖擊，壓密填方。這種方法適用于大面積的填方工程，能夠提高路基的壓實(shí)度和均勻性。在某山區(qū)大型填石路堤工程中，采用沖擊壓實(shí)法對填筑后的路堤進(jìn)行補(bǔ)充壓實(shí)。沖擊壓實(shí)機(jī)的沖擊作用使路堤內(nèi)部的石料進(jìn)一步壓實(shí)，減少了空隙，提高了路堤的整體強(qiáng)度。然而，沖擊壓實(shí)法對施工場地要求較高，設(shè)備移動(dòng)和操作需要較大空間，且沖擊過程中產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲較大，可能對周圍環(huán)境和建筑物造成一定影響。強(qiáng)力夯實(shí)法是用起重機(jī)吊起夯錘從高處自由落下，利用強(qiáng)大的動(dòng)力沖擊迫使巖土顆粒位移。該方法適用于處理深厚的填石路堤或特殊地質(zhì)條件下的填方工程。在某山區(qū)填石路堤施工中，對于部分地質(zhì)條件復(fù)雜、填方厚度較大的路段，采用強(qiáng)力夯實(shí)法進(jìn)行處理。通過控制夯擊擊數(shù)和夯擊能量，使填石路堤達(dá)到了較高的壓實(shí)度。但強(qiáng)力夯實(shí)法施工效率相對較低，且對施工技術(shù)要求較高，需要專業(yè)的施工設(shè)備和人員進(jìn)行操作。綜合比較各種填筑方法，分層填筑法由于其能夠有效保證填石路堤的質(zhì)量，使路堤具有較好的壓實(shí)度和穩(wěn)定性，在山區(qū)公路填石路堤施工中具有明顯優(yōu)勢，因此推薦在大多數(shù)山區(qū)公路填石路堤工程中采用分層填筑法。在實(shí)際施工中，還應(yīng)根據(jù)工程的具體情況，如地形條件、公路等級、工期要求等，合理選擇填筑方法，確保工程質(zhì)量和進(jìn)度。3.2.2攤鋪與整平在山區(qū)公路填石路堤施工中，攤鋪與整平是保證路堤質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，常用的攤鋪方法有漸進(jìn)式攤鋪法和后退式攤鋪法，每種方法都有其獨(dú)特的操作要點(diǎn)和適用場景。漸進(jìn)式攤鋪法，是指推土機(jī)從填方段的一端開始，沿縱向逐步向前攤鋪石料。在攤鋪過程中，推土機(jī)將石料均勻地?cái)備佋诼坊?，形成一定厚度的攤鋪層。這種方法的操作要點(diǎn)在于，推土機(jī)的行駛速度要均勻，避免忽快忽慢，以保證攤鋪厚度的一致性。同時(shí)，要注意控制推土機(jī)的鏟刀高度，根據(jù)設(shè)計(jì)的攤鋪厚度進(jìn)行調(diào)整，確保石料攤鋪厚度符合要求。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，采用漸進(jìn)式攤鋪法進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。施工人員根據(jù)現(xiàn)場情況，將推土機(jī)的行駛速度控制在2-3km/h，鏟刀高度根據(jù)設(shè)計(jì)的攤鋪厚度40cm進(jìn)行調(diào)整。在攤鋪過程中，密切關(guān)注攤鋪厚度和石料的均勻性，及時(shí)對局部不平整的地方進(jìn)行人工修整。通過這種方法，有效地保證了攤鋪的質(zhì)量，為后續(xù)的壓實(shí)工作奠定了良好的基礎(chǔ)。漸進(jìn)式攤鋪法適用于填方段較長、施工場地較為開闊的情況，能夠提高攤鋪效率。后退式攤鋪法，是指自卸汽車在已攤鋪好的層面上后退卸料，然后由推土機(jī)進(jìn)行攤鋪和平整。這種方法的操作要點(diǎn)是，自卸汽車卸料時(shí)要均勻分布，避免石料堆積過高或過于集中。推土機(jī)在攤鋪時(shí)，要先從邊緣開始，逐步向中間推進(jìn)，將石料攤鋪平整。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，由于施工場地狹窄，采用后退式攤鋪法。自卸汽車按照一定的間距進(jìn)行卸料，然后由推土機(jī)將卸料點(diǎn)的石料向四周攤鋪，使其均勻分布。在攤鋪過程中，特別注意對邊緣部分的處理，確保邊緣的平整度和壓實(shí)度。后退式攤鋪法適用于施工場地狹窄、填方段較短的情況，能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的施工環(huán)境。攤鋪厚度是影響填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，必須嚴(yán)格控制。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和工程經(jīng)驗(yàn)，對于高速公路及一級公路，填石路堤每層的攤鋪厚度不宜大于0.5m；其他公路不宜大于1.0m。在實(shí)際施工中，應(yīng)根據(jù)石料的粒徑、壓實(shí)機(jī)械的性能等因素，合理確定攤鋪厚度。如果攤鋪厚度過大，石料難以壓實(shí)，會(huì)導(dǎo)致路堤壓實(shí)度不足；如果攤鋪厚度過小，會(huì)增加施工成本和施工時(shí)間。在某山區(qū)二級公路填石路堤施工中，最初將攤鋪厚度控制在1.2m，在壓實(shí)過程中發(fā)現(xiàn)，盡管采用了大功率的壓路機(jī)進(jìn)行多次碾壓，路堤的壓實(shí)度仍然無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析，是由于攤鋪厚度過大，石料之間的空隙難以被有效填充。隨后，施工單位將攤鋪厚度調(diào)整為0.8m，經(jīng)過壓實(shí)后，路堤的壓實(shí)度順利達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。這充分說明了合理控制攤鋪厚度對于保證填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的重要性。整平是填石路堤施工中的重要環(huán)節(jié)，其目的是使攤鋪后的石料表面平整，為后續(xù)的壓實(shí)工作創(chuàng)造良好條件。在整平過程中，一般先采用推土機(jī)進(jìn)行粗平，將石料大致推平。然后，對于局部不平整的地方，采用人工配合小型機(jī)械進(jìn)行精平。人工用石塊、石屑等材料對低洼處進(jìn)行填平，確保路堤表面的平整度。在某山區(qū)公路填石路堤整平作業(yè)中，先用推土機(jī)將攤鋪后的石料推平，然后由人工對局部高低不平的地方進(jìn)行檢查和修整。對于較大的石塊，人工將其擺放平穩(wěn)；對于較小的空隙，用石屑進(jìn)行填充。通過這種粗平與精平相結(jié)合的方式，使填石路堤的表面平整度滿足了壓實(shí)要求，提高了壓實(shí)效果。3.2.3邊坡碼砌邊坡碼砌在山區(qū)公路填石路堤工程中具有至關(guān)重要的作用，它直接關(guān)系到路堤邊坡的穩(wěn)定性和耐久性。邊坡碼砌的主要作用是增強(qiáng)路堤邊坡的穩(wěn)定性。填石路堤的石料顆粒之間主要靠摩擦力相互嵌擠，邊坡在自身重力、雨水沖刷、地震等因素的作用下，容易發(fā)生坍塌和滑落。通過邊坡碼砌，采用較大粒徑、形狀規(guī)則的石塊在邊坡表面進(jìn)行砌筑，形成一層堅(jiān)固的防護(hù)層。這些碼砌石塊相互交錯(cuò)、緊密貼合，能夠有效抵抗邊坡的滑動(dòng)和坍塌，提高邊坡的抗滑能力。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，部分路段未進(jìn)行邊坡碼砌，在一場暴雨后，邊坡出現(xiàn)了局部坍塌現(xiàn)象。而進(jìn)行了邊坡碼砌的路段，雖然也受到了雨水的沖刷，但邊坡依然保持穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)明顯的損壞。這充分說明了邊坡碼砌對增強(qiáng)路堤邊坡穩(wěn)定性的重要作用。碼砌材料的選擇是邊坡碼砌的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一般應(yīng)選用質(zhì)地堅(jiān)硬、抗風(fēng)化能力強(qiáng)、形狀較為規(guī)則的石塊作為碼砌材料。這些石塊能夠在長期的自然環(huán)境作用下，保持自身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，為邊坡提供可靠的防護(hù)。石塊的粒徑應(yīng)大于30cm，這樣可以保證碼砌結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。在某山區(qū)公路填石路堤邊坡碼砌中，選用了當(dāng)?shù)亻_采的石灰?guī)r，其質(zhì)地堅(jiān)硬，抗壓強(qiáng)度高，且經(jīng)過篩選，粒徑均滿足要求。通過使用這種優(yōu)質(zhì)的碼砌材料，有效提高了邊坡的防護(hù)效果，確保了路堤的長期穩(wěn)定。碼砌厚度和形式的確定需要綜合考慮多種因素。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)填石路堤填高小于6.0m時(shí)，碼砌厚度一般為1.0m；當(dāng)高度大于6.0m時(shí)，碼砌厚度為2.0m。邊坡坡面可采用臺(tái)階式的碼砌形式，這種形式能夠增加碼砌結(jié)構(gòu)與路堤主體的摩擦力和咬合力，進(jìn)一步提高邊坡的穩(wěn)定性。臺(tái)階的寬度和高度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理確定，一般臺(tái)階寬度不宜小于1.0m，高度不宜大于1.5m。在某山區(qū)高速公路填石路堤邊坡碼砌設(shè)計(jì)中，對于填高8m的路段，采用了2.0m厚的臺(tái)階式碼砌形式。每個(gè)臺(tái)階寬度為1.2m，高度為1.2m。通過這種合理的碼砌厚度和形式設(shè)計(jì)，有效保障了邊坡的穩(wěn)定，在公路運(yùn)營多年來，邊坡未出現(xiàn)任何安全隱患。3.3路堤壓實(shí)技術(shù)3.3.1壓實(shí)機(jī)理填石路堤在振動(dòng)壓實(shí)過程中，石料顆粒會(huì)發(fā)生一系列復(fù)雜的物理變化，這些變化對于路堤的壓實(shí)效果起著關(guān)鍵作用。在振動(dòng)作用下，石料顆粒的排列方式會(huì)發(fā)生顯著改變。最初，填石材料在填筑時(shí)，顆粒排列較為松散，大顆粒石料之間存在較大的空隙，小顆粒石料分布不均勻。當(dāng)振動(dòng)壓路機(jī)作用于填石路堤時(shí)，其產(chǎn)生的高頻振動(dòng)使得石料顆粒獲得了額外的動(dòng)能，顆粒開始發(fā)生位移和重新排列。大顆粒石料在振動(dòng)的作用下，逐漸向空隙處移動(dòng)，相互嵌擠，形成更加緊密的骨架結(jié)構(gòu)。小顆粒石料則填充到大顆粒之間的空隙中，使得整個(gè)填石體系的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)。通過對某山區(qū)公路填石路堤壓實(shí)過程的微觀觀測發(fā)現(xiàn)，在壓實(shí)初期，石料顆粒的排列較為混亂，空隙率較大；隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加，顆粒逐漸形成了相互交錯(cuò)、緊密咬合的結(jié)構(gòu)，空隙率明顯降低，從而提高了填石路堤的壓實(shí)度和承載能力。石料顆粒在振動(dòng)壓實(shí)下的位移和重排列過程中，還會(huì)產(chǎn)生顆粒間的相互碰撞和摩擦。這些碰撞和摩擦不僅有助于顆粒的重新排列，還會(huì)使顆粒表面的棱角磨損，進(jìn)一步減小顆粒間的空隙，增強(qiáng)顆粒間的摩擦力和咬合力。在顆粒碰撞過程中，部分能量會(huì)以熱能的形式散失，這也表明顆粒間的相互作用在壓實(shí)過程中起到了重要作用。研究表明，顆粒間的摩擦系數(shù)與填石路堤的壓實(shí)度密切相關(guān)，摩擦系數(shù)越大，顆粒間的相互約束作用越強(qiáng)，路堤的壓實(shí)效果越好。通過優(yōu)化石料的級配和選擇合適的壓實(shí)工藝，可以提高顆粒間的摩擦系數(shù)，從而改善填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。3.3.2壓實(shí)質(zhì)量影響因素石料級配對填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。良好的級配能夠使大小石料相互填充，形成穩(wěn)定的骨架結(jié)構(gòu)，有效提高路堤的壓實(shí)度和穩(wěn)定性。當(dāng)石料級配良好時(shí)，大顆粒石料構(gòu)成骨架，小顆粒石料填充在大顆粒之間的空隙中，使整個(gè)填石體系更加密實(shí)。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，對兩組不同級配的石料進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)。一組石料級配良好，其粒徑分布均勻，大、中、小顆粒比例適當(dāng)；另一組石料級配不良，大顆粒石料過多，小顆粒石料不足。試驗(yàn)結(jié)果顯示，級配良好的石料在相同壓實(shí)條件下，壓實(shí)度達(dá)到了95%，而級配不良的石料壓實(shí)度僅為85%。這充分說明了石料級配對壓實(shí)質(zhì)量的顯著影響。為了保證填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量，在施工前應(yīng)對石料的級配進(jìn)行嚴(yán)格檢測和調(diào)整，確保石料級配符合設(shè)計(jì)要求。顆粒破碎是填石路堤壓實(shí)過程中不可避免的現(xiàn)象，它對壓實(shí)質(zhì)量也有著重要影響。在壓實(shí)過程中，石料顆粒受到壓路機(jī)的沖擊和振動(dòng)作用，會(huì)發(fā)生破碎。適度的顆粒破碎能夠使大顆粒石料分解為小顆粒，填充到空隙中，從而提高路堤的壓實(shí)度。然而，如果顆粒破碎過度，會(huì)導(dǎo)致石料的強(qiáng)度降低，影響路堤的長期穩(wěn)定性。在某填石路堤施工中，由于壓實(shí)功過大，石料顆粒破碎嚴(yán)重，雖然在壓實(shí)初期路堤的壓實(shí)度較高，但在后續(xù)的使用過程中，由于石料強(qiáng)度降低，路堤出現(xiàn)了明顯的沉降和變形。因此，在施工過程中，應(yīng)合理控制壓實(shí)功，避免顆粒破碎過度。同時(shí)，選擇強(qiáng)度較高的石料，也能夠減少顆粒破碎的程度，保證填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量和長期穩(wěn)定性。壓實(shí)機(jī)械的選擇和參數(shù)設(shè)置是影響填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。不同類型的壓實(shí)機(jī)械，其壓實(shí)原理和效果有所不同。振動(dòng)壓路機(jī)通過振動(dòng)作用，使石料顆粒產(chǎn)生位移和重排列，從而達(dá)到壓實(shí)的目的；輪胎壓路機(jī)則通過輪胎的揉搓作用，使石料顆粒更加緊密。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，分別采用振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)。結(jié)果表明，振動(dòng)壓路機(jī)的壓實(shí)效果明顯優(yōu)于輪胎壓路機(jī)，能夠使填石路堤達(dá)到更高的壓實(shí)度。壓實(shí)機(jī)械的激振力、振幅、頻率等參數(shù)也會(huì)影響壓實(shí)質(zhì)量。激振力越大，對石料顆粒的沖擊力越強(qiáng)，越有利于顆粒的壓實(shí)；振幅和頻率的合理調(diào)整，能夠使振動(dòng)能量更好地傳遞到石料顆粒中，提高壓實(shí)效果。在實(shí)際施工中，應(yīng)根據(jù)石料的特性、路堤的填筑厚度等因素，合理選擇壓實(shí)機(jī)械，并優(yōu)化其參數(shù)設(shè)置，以確保填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。3.3.3壓實(shí)質(zhì)量控制要點(diǎn)壓實(shí)遍數(shù)是影響填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的重要參數(shù)，必須嚴(yán)格控制。在實(shí)際施工中，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定合理的壓實(shí)遍數(shù)。一般來說，隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加，填石路堤的壓實(shí)度會(huì)逐漸提高，但當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)達(dá)到一定程度后，壓實(shí)度的增長會(huì)趨于平緩。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，通過現(xiàn)場試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)從5遍增加到8遍時(shí)，壓實(shí)度從85%提高到92%；當(dāng)壓實(shí)遍數(shù)從8遍增加到10遍時(shí)，壓實(shí)度僅從92%提高到93%。這表明，在該工程中，8遍左右的壓實(shí)遍數(shù)較為合理。因此，在施工過程中，應(yīng)按照試驗(yàn)確定的壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行碾壓，確保路堤達(dá)到設(shè)計(jì)的壓實(shí)度要求。同時(shí)，要注意觀察每一遍壓實(shí)后的路堤表面情況，如有無明顯輪跡、石料有無松動(dòng)等，及時(shí)調(diào)整壓實(shí)參數(shù)。壓實(shí)速度對填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量也有較大影響。壓實(shí)速度過快，壓路機(jī)對石料顆粒的作用時(shí)間過短，無法使顆粒充分壓實(shí)；壓實(shí)速度過慢，則會(huì)影響施工效率。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，振動(dòng)壓路機(jī)的壓實(shí)速度一般宜控制在2-4km/h。在某山區(qū)二級公路填石路堤施工中，當(dāng)壓實(shí)速度為5km/h時(shí)，發(fā)現(xiàn)路堤壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)，部分石料顆粒未被充分壓實(shí)；當(dāng)將壓實(shí)速度調(diào)整為3km/h后，路堤的壓實(shí)度明顯提高，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。這說明，合理控制壓實(shí)速度對于保證填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量至關(guān)重要。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械的性能、石料的特性以及路堤的填筑厚度等因素，合理確定壓實(shí)速度，并保持穩(wěn)定，避免忽快忽慢。壓實(shí)順序的合理性直接關(guān)系到填石路堤的壓實(shí)效果和整體穩(wěn)定性。一般應(yīng)遵循先兩側(cè)后中間、先靜壓后振壓的原則。先從路堤兩側(cè)開始碾壓，能夠使邊坡處的石料首先得到壓實(shí)，形成穩(wěn)定的邊坡支撐，防止在后續(xù)碾壓過程中邊坡石料滑落。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，若先從中間開始碾壓，兩側(cè)邊坡處的石料在碾壓過程中容易發(fā)生位移和松動(dòng)，導(dǎo)致邊坡不穩(wěn)定。靜壓可以使石料初步壓實(shí)，調(diào)整顆粒位置，為振壓創(chuàng)造良好條件。振壓則利用振動(dòng)的作用，進(jìn)一步使石料顆粒相互嵌擠，提高壓實(shí)度。在實(shí)際施工中，應(yīng)嚴(yán)格按照壓實(shí)順序進(jìn)行操作，確保填石路堤各個(gè)部位都能得到充分壓實(shí)，提高路堤的壓實(shí)質(zhì)量和穩(wěn)定性。四、山區(qū)公路填石路堤的質(zhì)量控制與檢測4.1質(zhì)量控制指標(biāo)4.1.1壓實(shí)度壓實(shí)度是衡量填石路堤壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，它直接反映了填石路堤在壓實(shí)后達(dá)到的密實(shí)程度。其定義為填石路堤壓實(shí)后的干密度與標(biāo)準(zhǔn)最大干密度之比，通常以百分?jǐn)?shù)表示。壓實(shí)度越高，表明填石路堤的密實(shí)程度越好，其承載能力和穩(wěn)定性也就越強(qiáng)。在山區(qū)公路填石路堤工程中，壓實(shí)度對于確保路堤的質(zhì)量和性能起著至關(guān)重要的作用。在實(shí)際工程中，常用的壓實(shí)度檢測方法有灌砂法、灌水法和核子密度儀法等，每種方法都有其各自的適用范圍和操作要點(diǎn)。灌砂法是利用粒徑0.30-0.60mm或0.25-0.50mm清潔干凈的均勻砂，從一定高度自由下落到試洞內(nèi)，按其單位重不變的原理來測量試洞的容積，從而計(jì)算出試樣的實(shí)測干密度，進(jìn)而求得壓實(shí)度。該方法適用于現(xiàn)場測試基層或底基層、砂石路面及路基結(jié)構(gòu)的壓實(shí)度，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測。在某山區(qū)二級公路填石路堤施工中，對于部分土-石混填或砂礫石土路堤，采用灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度檢測。在檢測過程中，嚴(yán)格按照規(guī)范要求，首先對標(biāo)準(zhǔn)砂的密度進(jìn)行標(biāo)定，以保障檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。在試驗(yàn)地點(diǎn)，選一塊平坦表面，將其清掃干凈，面積不得小于基本面積。將基板放在平坦表面上固定，沿基板中空鑿洞，洞的直徑與灌砂筒的直徑一致，鑿洞過程中注意不使鑿出的材料丟失，并隨時(shí)將鑿松的材料取出裝入塑料袋或者大鋁盒中密封，防止水分蒸發(fā)。試洞的深度應(yīng)等于測試層厚度，但不得有下層材料混入，稱取洞內(nèi)材料質(zhì)量。從挖出的全部材料中取有代表性試樣測試其含水率。儲(chǔ)砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量，將基板安放在試坑原位上，灌砂筒安放在基板中間，下口對準(zhǔn)基板中孔，打開灌砂筒開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，不碰灌砂筒，直到儲(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流，關(guān)閉開關(guān)。取走灌砂筒，并稱取灌砂筒內(nèi)剩下砂的質(zhì)量。通過這些步驟，準(zhǔn)確地計(jì)算出了該路段的壓實(shí)度，為工程質(zhì)量的控制提供了可靠依據(jù)。灌水法與灌砂法基本相同，只是在測量試洞容積時(shí)，把薄橡皮袋放入試洞內(nèi)，在規(guī)定的壓力下將水壓入橡皮袋中，使橡皮袋擴(kuò)張到與試洞底和壁相接觸，根據(jù)所用水量確定試洞的體積。這種方法適用于顆粒不太大（最大顆粒粒徑一般不超過400mm）的土-石混填或砂礫石土路堤的壓實(shí)度檢測。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，對于一些粒徑相對較小、細(xì)粒含量較多的填石路堤段落，采用灌水法進(jìn)行壓實(shí)度檢測。在操作過程中，將薄橡皮袋小心地放入試洞，確保橡皮袋與試洞緊密貼合，然后緩慢地將水壓入橡皮袋，準(zhǔn)確記錄用水量，通過精確的計(jì)算，得到了該路段的壓實(shí)度數(shù)據(jù)，有效地控制了工程質(zhì)量。核子密度儀法則是利用放射性元素（如銫-137）發(fā)出的射線穿透被測材料，根據(jù)射線強(qiáng)度的變化來測定材料的密度和含水率，從而計(jì)算出壓實(shí)度。該方法具有檢測速度快、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，但需要注意放射性防護(hù)。在某山區(qū)高速公路填石路堤施工中，為了快速檢測壓實(shí)度，采用核子密度儀法。在使用核子密度儀前，對儀器進(jìn)行了嚴(yán)格的校準(zhǔn)和標(biāo)定，確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在檢測過程中，操作人員嚴(yán)格按照操作規(guī)程，佩戴好防護(hù)設(shè)備，將儀器放置在檢測點(diǎn)上，讀取儀器顯示的密度和含水率數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算得到壓實(shí)度。通過與其他檢測方法的對比驗(yàn)證，核子密度儀法的檢測結(jié)果與灌砂法、灌水法的結(jié)果基本一致，證明了該方法在該工程中的有效性和可靠性。壓實(shí)度在填石路堤質(zhì)量控制中具有不可替代的重要作用。它直接關(guān)系到路堤的承載能力和穩(wěn)定性。當(dāng)壓實(shí)度不足時(shí)，填石路堤的密實(shí)程度不夠，內(nèi)部空隙較大，在車輛荷載和自然因素的長期作用下，容易出現(xiàn)變形、沉降等問題，嚴(yán)重影響公路的使用壽命和行車安全。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，由于部分路段壓實(shí)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在通車后不久，就出現(xiàn)了路面開裂、局部沉降等病害，不僅影響了行車的舒適性，還增加了后期的維護(hù)成本。相反，當(dāng)壓實(shí)度達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求時(shí)，填石路堤的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)，承載能力和穩(wěn)定性顯著提高，能夠有效抵抗車輛荷載和自然因素的作用，保證公路的正常運(yùn)營。因此，在山區(qū)公路填石路堤施工過程中，必須嚴(yán)格控制壓實(shí)度，采用科學(xué)合理的檢測方法，確保壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從而保證填石路堤的工程質(zhì)量和安全性能。4.1.2沉降量沉降量是指填石路堤在施工過程中或竣工后，由于自身重力、車輛荷載以及地基變形等因素的作用，而產(chǎn)生的垂直方向的位移量。沉降量的監(jiān)測對于評估填石路堤的穩(wěn)定性和變形情況具有重要意義，是填石路堤質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。在實(shí)際工程中，沉降量的監(jiān)測方法主要采用水準(zhǔn)儀測量法。水準(zhǔn)儀是一種利用水平視線測定兩點(diǎn)間高差的儀器，通過測量填石路堤不同位置在不同時(shí)間的高程變化，來計(jì)算沉降量。在某山區(qū)公路填石路堤施工中，沉降量監(jiān)測按照以下步驟進(jìn)行：在路基碾壓施工前，選取試驗(yàn)路段，并沿道路縱向每隔20m作為一個(gè)觀測斷面，每個(gè)觀測斷面沿橫斷面方向每隔5m-10m均勻布設(shè)沉降觀測點(diǎn)，每個(gè)沉降觀測點(diǎn)位上埋放一固定物（一般為鋼球），確保施工和測試過程中水平方向位置不變。按照既定的碾壓機(jī)械組合和工藝參數(shù)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)以往返一次計(jì)為一遍，至測試路段無明顯碾壓輪跡。路基碾壓施工完成后，將振動(dòng)壓路機(jī)停放在測試路段前20米處，啟動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)，并調(diào)至強(qiáng)振檔位，以不大于4km/h的速度對測試路段進(jìn)行碾壓，往返一次為一遍。碾壓結(jié)束后用水準(zhǔn)儀逐點(diǎn)測量固定物頂面高程hi1、hi2…h(huán)ij，精確到0.1mm；重復(fù)上述步驟，測得固定物頂面高程h（i+1）1、h（i+1）2…h(huán)（i+1）j，…，h（i+n）1、h（i+n）2…h(huán)（i+n）j，準(zhǔn)確至0.1mm。通過對不同碾壓遍數(shù)后沉降觀測點(diǎn)高程的測量和對比，能夠準(zhǔn)確地掌握填石路堤在施工過程中的沉降變化情況。沉降量的控制標(biāo)準(zhǔn)對于保證填石路堤的穩(wěn)定性至關(guān)重要。一般來說，在施工過程中，當(dāng)沉降差（即最后檢測兩遍碾壓之間的高程差）不大于規(guī)定值時(shí)，可認(rèn)為填石路堤已達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和工程經(jīng)驗(yàn)，對于填石路堤，沉降差的控制標(biāo)準(zhǔn)通常為不大于5mm。在某山區(qū)高速公路填石路堤施工中，嚴(yán)格按照沉降差不大于5mm的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。在施工過程中，對每個(gè)觀測斷面的沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一觀測點(diǎn)的沉降差接近或超過5mm時(shí)，及時(shí)調(diào)整碾壓參數(shù)，增加碾壓遍數(shù)或調(diào)整壓路機(jī)的激振力，確保沉降差符合控制標(biāo)準(zhǔn)。通過這種嚴(yán)格的控制，有效地保證了填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量和穩(wěn)定性。沉降量能夠直觀地反映路堤的穩(wěn)定性。當(dāng)沉降量過大或不均勻時(shí)，說明填石路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能存在缺陷，如石料級配不合理、壓實(shí)度不足等，導(dǎo)致路堤在荷載作用下產(chǎn)生過大的變形。這不僅會(huì)影響路面的平整度，導(dǎo)致行車顛簸，降低行車的舒適性和安全性，還可能引發(fā)路面開裂、塌陷等病害，嚴(yán)重威脅公路的正常使用。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，由于部分路段在施工過程中對沉降量監(jiān)測不嚴(yán)格，通車后不久就出現(xiàn)了路面不均勻沉降的現(xiàn)象，一些路段的沉降量超過了10cm，導(dǎo)致路面出現(xiàn)了大量裂縫，車輛行駛在上面時(shí)顛簸劇烈，存在嚴(yán)重的安全隱患。因此，在填石路堤的施工和運(yùn)營過程中，必須密切關(guān)注沉降量的變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的問題，確保路堤的穩(wěn)定性和公路的安全運(yùn)營。4.1.3平整度平整度是指填石路堤表面的平整程度，它是衡量填石路堤施工質(zhì)量和使用性能的重要指標(biāo)之一。填石路堤表面的平整度直接影響到路面施工的質(zhì)量和行車的安全舒適性。在實(shí)際工程中，常用的平整度檢測方法有3m直尺法和連續(xù)式平整度儀法。3m直尺法是通過將3m直尺放置在填石路堤表面，測量直尺底面與路面之間的最大間隙來評定平整度。該方法操作簡單，適用于施工質(zhì)量控制與檢查驗(yàn)收。在某山區(qū)公路填石路堤施工質(zhì)量檢查中，采用3m直尺法進(jìn)行平整度檢測。當(dāng)為施工過程中質(zhì)量檢測需要時(shí)，測試地點(diǎn)根據(jù)需要確定，可以單桿檢測；當(dāng)為路基、路面工程質(zhì)量檢查驗(yàn)收或進(jìn)行路況評定需要時(shí)，應(yīng)首尾相接連續(xù)測量10尺。除特殊需要外，應(yīng)以行車道一側(cè)車輪輪跡（距車道線80-100cm）帶作為連續(xù)測定的標(biāo)準(zhǔn)位置。在測試時(shí)，將3m直尺擺在測試地點(diǎn)的路面上，目測3m直尺底面與路面之間的間隙情況，確定間隙為最大的位置，用有高度標(biāo)線的塞尺塞進(jìn)間隙處，量記最大間隙的高度，精確至0.2mm。單桿檢測路面的平整度計(jì)算，以3m直尺與路面的最大間隙為測定結(jié)果；連續(xù)測定10尺時(shí)，判斷每個(gè)測定值是否合格，根據(jù)要求計(jì)算合格百分率，并計(jì)算10個(gè)最大間隙的平均值。通過這種方法，能夠快速、準(zhǔn)確地檢測出填石路堤表面的平整度情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題并進(jìn)行整改。連續(xù)式平整度儀法則是通過測定路表面的不平整度，以評定路面的施工質(zhì)量和使用質(zhì)量。該儀器的標(biāo)準(zhǔn)長度為3m，中間為一個(gè)3m長的機(jī)架，機(jī)架可縮短或折疊，前后各有4個(gè)行走輪，前后兩組輪的軸間距離為3m。機(jī)架中間有一個(gè)能起落的測定輪，機(jī)架上裝有蓄電源及可拆卸的檢測箱，檢測箱可采用顯示、記錄、打印或繪圖等方式輸出測試結(jié)果。測定輪上裝有位移傳感器，自動(dòng)采集位移數(shù)據(jù)時(shí)，測定間距為10cm，每一計(jì)算區(qū)間的長度為100m，100m輸出一次結(jié)果。在某山區(qū)高速公路填石路堤平整度檢測中，采用連續(xù)式平整度儀法。在檢測前，將連續(xù)式平整度測定儀置于測試路段路面起點(diǎn)上，在牽引汽車的后部，將平整度的掛鉤掛上后，放下測定輪，啟動(dòng)檢測器及記錄儀，隨即啟動(dòng)汽車，沿道路縱向行駛，橫向位置保持穩(wěn)定，并檢查平整度檢測儀表上測定數(shù)字顯示、打印、記錄的情況。如檢測設(shè)備中某項(xiàng)儀表發(fā)生故障，即停車檢測，牽引平整度儀的速度應(yīng)均勻，速度宜為5km/h，最大不得超過12km/h。檢測完成后，可按每10cm間距采集的位移值啟動(dòng)計(jì)算100m計(jì)算區(qū)間的平整度標(biāo)準(zhǔn)差，還可記錄測試長度、曲線振幅大于某一定值（3mm、5mm、8mm、10mm等）的次數(shù)、曲線振幅的單向（凸起或凹下）累計(jì)值及以3m機(jī)架為基準(zhǔn)的中點(diǎn)路面偏差曲線圖，并打印輸出。這種方法能夠更全面、準(zhǔn)確地反映填石路堤表面的平整度情況，為工程質(zhì)量的評估提供了更詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。平整度對路面施工和行車安全有著重要的影響。如果填石路堤表面不平整，在路面施工時(shí)，會(huì)導(dǎo)致路面鋪設(shè)不均勻，影響路面的厚度和平整度，進(jìn)而降低路面的使用壽命。在行車過程中，不平整的路面會(huì)使車輛產(chǎn)生顛簸和振動(dòng)，增加車輛的磨損和油耗，降低行車的舒適性。不平整的路面還會(huì)影響車輛的行駛穩(wěn)定性，增加交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，由于部分路段平整度不符合要求，在路面施工時(shí)，不得不對不平整的部位進(jìn)行多次修整，增加了施工成本和工期。通車后，車輛行駛在這些路段時(shí)，顛簸劇烈，不僅對車輛造成了較大的損壞，還導(dǎo)致了多起交通事故的發(fā)生。因此，在山區(qū)公路填石路堤施工過程中，必須嚴(yán)格控制平整度，采用科學(xué)合理的檢測方法，確保填石路堤表面的平整度符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，為路面施工和行車安全提供保障。4.2質(zhì)量檢測方法4.2.1傳統(tǒng)檢測方法灌砂法作為傳統(tǒng)的壓實(shí)度檢測方法，在公路工程中應(yīng)用廣泛，其原理是利用粒徑0.30-0.60mm或0.25-0.50mm清潔干凈的均勻砂，從一定高度自由下落到試洞內(nèi)，按其單位重不變的原理來測量試洞的容積，從而計(jì)算出試樣的實(shí)測干密度，進(jìn)而求得壓實(shí)度。在某山區(qū)二級公路填石路堤施工中，對于部分土-石混填或砂礫石土路堤，采用灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度檢測。在檢測過程中，嚴(yán)格按照規(guī)范要求，首先對標(biāo)準(zhǔn)砂的密度進(jìn)行標(biāo)定，以保障檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。在試驗(yàn)地點(diǎn)，選一塊平坦表面，將其清掃干凈，面積不得小于基本面積。將基板放在平坦表面上固定，沿基板中空鑿洞，洞的直徑與灌砂筒的直徑一致，鑿洞過程中注意不使鑿出的材料丟失，并隨時(shí)將鑿松的材料取出裝入塑料袋或者大鋁盒中密封，防止水分蒸發(fā)。試洞的深度應(yīng)等于測試層厚度，但不得有下層材料混入，稱取洞內(nèi)材料質(zhì)量。從挖出的全部材料中取有代表性試樣測試其含水率。儲(chǔ)砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量，將基板安放在試坑原位上，灌砂筒安放在基板中間，下口對準(zhǔn)基板中孔，打開灌砂筒開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，不碰灌砂筒，直到儲(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流，關(guān)閉開關(guān)。取走灌砂筒，并稱取灌砂筒內(nèi)剩下砂的質(zhì)量。通過這些步驟，準(zhǔn)確地計(jì)算出了該路段的壓實(shí)度，為工程質(zhì)量的控制提供了可靠依據(jù)。然而，灌砂法在填石路堤檢測中存在明顯的局限性。由于填石路堤石料粒徑較大，試洞難以準(zhǔn)確開挖，且灌砂過程中砂粒容易卡在石料空隙中，導(dǎo)致灌砂量不準(zhǔn)確，從而影響壓實(shí)度的計(jì)算精度。環(huán)刀法主要適用于測定細(xì)粒土的壓實(shí)度，其原理是利用環(huán)刀取土樣，通過測量土樣的質(zhì)量和體積，計(jì)算出土樣的密度，進(jìn)而求得壓實(shí)度。在某平原地區(qū)公路工程中，對于細(xì)粒土路基，采用環(huán)刀法進(jìn)行壓實(shí)度檢測。將環(huán)刀直接打入土層中，然后小心地將環(huán)刀取出，用削土刀將環(huán)刀兩端多余的土削去，使土樣與環(huán)刀邊緣齊平。稱取環(huán)刀和土樣的總質(zhì)量，減去環(huán)刀的質(zhì)量，得到土樣的質(zhì)量。根據(jù)環(huán)刀的體積，計(jì)算出土樣的密度，再結(jié)合該土樣的標(biāo)準(zhǔn)最大干密度，計(jì)算出壓實(shí)度。但對于填石路堤，由于石料粒徑大且空隙多，環(huán)刀無法準(zhǔn)確取到代表性土樣，所以環(huán)刀法在填石路堤檢測中基本不適用。灌水法與灌砂法基本相同，只是在測量試洞容積時(shí)，把薄橡皮袋放入試洞內(nèi)，在規(guī)定的壓力下將水壓入橡皮袋中，使橡皮袋擴(kuò)張到與試洞底和壁相接觸，根據(jù)所用水量確定試洞的體積。在某山區(qū)公路填石路堤工程中，對于一些粒徑相對較小、細(xì)粒含量較多的填石路堤段落，采用灌水法進(jìn)行壓實(shí)度檢測。在操作過程中，將薄橡皮袋小心地放入試洞，確保橡皮袋與試洞緊密貼合，然后緩慢地將水壓入橡皮袋，準(zhǔn)確記錄用水量，通過精確的計(jì)算，得到了該路段的壓實(shí)度數(shù)據(jù)，有效地控制了工程質(zhì)量。不過，灌水法同樣存在檢測效率低、對大粒徑填石路堤適應(yīng)性差的問題，在實(shí)際應(yīng)用中受到一定限制。4.2.2無損檢測技術(shù)探地雷達(dá)是一種利用高頻電磁波探測介質(zhì)內(nèi)部物質(zhì)特性的無損檢測技術(shù)。其工作原理是通過發(fā)射天線向地下發(fā)射高頻電磁波，電磁波在地下介質(zhì)中傳播時(shí)，遇到不同介電常數(shù)的介質(zhì)界面會(huì)發(fā)生反射和折射，接收天線接收反射回來的電磁波信號，通過對這些信號的分析和處理，就可以獲取地下介質(zhì)的結(jié)構(gòu)和特性信息。在某山區(qū)公路填石路堤檢測中，使用探地雷達(dá)對路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測。選擇合適頻率的天線，如對于較淺深度的檢測，選用高頻天線以提高分辨率；對于較深深度的檢測，選用低頻天線以保證穿透能力。將探地雷達(dá)沿著填石路堤表面勻速移動(dòng)，采集數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)處理過程中，首先進(jìn)行去除零漂處理，消除信號中的直流分量；然后進(jìn)行增益處理，增強(qiáng)信號的強(qiáng)度；再進(jìn)行帶通濾波，去除噪聲和干擾信號；最后進(jìn)行偏移歸位處理，使反射信號回到其真實(shí)的地下位置。通過這些處理，得到清晰的雷達(dá)圖像。從圖像中可以直觀地看到填石路堤內(nèi)部的石料分布情況，判斷是否存在空洞、疏松等缺陷。例如，在圖像中，如果出現(xiàn)明顯的強(qiáng)反射信號，可能表示存在空洞；如果反射信號雜亂無章，可能表示石料分布不均勻或存在疏松區(qū)域。探地雷達(dá)檢測速度快、分辨率高，能夠快速、無損地檢測填石路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但對操作人員的技術(shù)水平要求較高，且檢測結(jié)果受電磁波傳播介質(zhì)的影響較大。面波法是利用在不同介質(zhì)、不同密度中波的傳播速度與介質(zhì)密度存在良好的相關(guān)性，通過檢測壓實(shí)體中波的傳播速度，求出被檢測體的密度，從而對工程施工質(zhì)量進(jìn)行評定。在某山區(qū)公路填石路堤壓實(shí)質(zhì)量檢測中，采用面波法進(jìn)行檢測。在路堤表面布置檢波器，通過激振設(shè)備產(chǎn)生面波，面波在路堤中傳播，檢波器接收面波信號。利用信號采集設(shè)備采集信號，并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行分析處理。通過分析面波的傳播速度，結(jié)合事先建立的波速與密度的相關(guān)方程式，計(jì)算出填石路堤的密度，進(jìn)而評估其壓實(shí)質(zhì)量。面波法檢測速度快、成本低，但由于填石路堤材料密度差別大、均勻性差，會(huì)影響面波檢測的精度，一般在填石路堤施工中作為參考指標(biāo)。4.2.3綜合檢測方法在山區(qū)公路填石路堤質(zhì)量檢測中，單一的檢測方法往往存在局限性，難以全面、準(zhǔn)確地反映路堤的質(zhì)量狀況。因此，綜合運(yùn)用多種檢測方法是提高檢測準(zhǔn)確性的有效途徑。在某山區(qū)高速公路填石路堤質(zhì)量檢測中，首先采用沉降量觀測法對路堤的壓實(shí)程度進(jìn)行初步評估。在路基碾壓施工前，選取試驗(yàn)路段，沿道路縱向每隔20m作為一個(gè)觀測斷面，每個(gè)觀測斷面沿橫斷面方向每隔5m-10m均勻布設(shè)沉降觀測點(diǎn)，在每個(gè)沉降觀測點(diǎn)位上埋放一固定物。按照既定的碾壓機(jī)械組合和工藝參數(shù)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)以往返一次計(jì)為一遍，至測試路段無明顯碾壓輪跡。路基碾壓施工完成后，將振動(dòng)壓路機(jī)停放在測試路段前20米處，啟動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)，并調(diào)至強(qiáng)振檔位，以不大于4km/h的速度對測試路段進(jìn)行碾壓，往返一次為一遍。碾壓結(jié)束后用水準(zhǔn)儀逐點(diǎn)測量固定物頂面高程，重復(fù)上述步驟，測得不同碾壓遍數(shù)后的高程數(shù)據(jù)。通過計(jì)算相鄰兩遍碾壓之間的沉降差，判斷路堤的壓實(shí)程度。當(dāng)沉降差不大于規(guī)定值時(shí)，認(rèn)為路堤已達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。在某山區(qū)高速公路填石路堤質(zhì)量檢測中，在沉降量觀測的基礎(chǔ)上，采用灌砂法對部分點(diǎn)位進(jìn)行壓實(shí)度檢測，以驗(yàn)證沉降量觀測的結(jié)果，并獲取準(zhǔn)確的壓實(shí)度數(shù)據(jù)。針對有代表性的區(qū)域，選一塊平坦表面，將其清掃干凈，面積不得小于基本面積。將基板放在平坦表面上固定，沿基板中空鑿洞，洞的直徑與灌砂筒的直徑一致，鑿洞過程中注意不使鑿出的材料丟失，并隨時(shí)將鑿松的材料取出裝入塑料袋或者大鋁盒中密封，防止水分蒸發(fā)。試洞的深度應(yīng)等于測試層厚度，但不得有下層材料混入，稱取洞內(nèi)材料質(zhì)量。從挖出的全部材料中取有代表性試樣測試其含水率。儲(chǔ)砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量，將基板安放在試坑原位上，灌砂筒安放在基板中間，下口對準(zhǔn)基板中孔，打開灌砂筒開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，不碰灌砂筒，直到儲(chǔ)砂筒內(nèi)的砂不再下流，關(guān)閉開關(guān)。取走灌砂筒，并稱取灌砂筒內(nèi)剩下砂的質(zhì)量。通過這些步驟，計(jì)算出該點(diǎn)位的壓實(shí)度。再使用探地雷達(dá)對路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，進(jìn)一步了解路堤內(nèi)部是否存在空洞、疏松等缺陷。選擇合適頻率的天線，將探地雷達(dá)沿著填石路堤表面勻速移動(dòng)，采集數(shù)據(jù)。對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行去除零漂、增益處理、帶通濾波、偏移歸位等處理，得到清晰的雷達(dá)圖像。從圖像中判斷路堤內(nèi)部的石料分布情況和是否存在缺陷。通過這種綜合檢測方法，將沉降量觀測法的宏觀評估、灌砂法的精確壓實(shí)度測量以及探地雷達(dá)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測相結(jié)合，能夠全面、準(zhǔn)確地評估填石路堤的質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的質(zhì)量問題，為工程質(zhì)量控制提供有力保障。五、山區(qū)公路填石路堤應(yīng)用案例分析5.1案例一：[具體項(xiàng)目名稱1]5.1.1工程概況[具體項(xiàng)目名稱1]位于[具體山區(qū)名稱]，該區(qū)域地形復(fù)雜，山巒起伏，地勢高差較大。公路全長[X]公里，設(shè)計(jì)為雙向四車道，路基寬度為[X]米，設(shè)計(jì)時(shí)速為[X]公里/小時(shí)。該項(xiàng)目途經(jīng)多個(gè)山體，地質(zhì)條件以石灰?guī)r為主，巖石節(jié)理裂隙較為發(fā)育，部分區(qū)域存在小型斷層和破碎帶。同時(shí)，該地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年降水量豐富，夏季多暴雨，對路基的穩(wěn)定性和耐久性提出了較高的要求。5.1.2填石路堤施工過程在施工過程中，采用分層填筑法進(jìn)行填石路堤施工。首先，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對路基基底進(jìn)行了處理，清除了表層的腐殖土和軟弱土層，并進(jìn)行了壓實(shí)，確?；椎某休d力滿足設(shè)計(jì)要求。在填料選擇上，主要利用路塹開挖和隧道施工產(chǎn)生的石灰?guī)r棄渣。這些石料強(qiáng)度較高，飽水抗壓強(qiáng)度達(dá)到[X]MPa以上，滿足填石路堤對石料強(qiáng)度的要求。但石料的粒徑分布不均勻，部分石料粒徑較大，超過了層厚的2/3。因此，在填筑前，對超粒徑的石料進(jìn)行了二次爆破或人工破碎處理，使其符合粒徑要求。攤鋪時(shí)，采用漸進(jìn)式攤鋪法，使用大功率推土機(jī)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。推土機(jī)從填方段的一端開始，沿縱向逐步向前攤鋪石料，控制攤鋪厚度為0.5米，確保攤鋪厚度均勻一致。在攤鋪過程中，注意將大粒徑石料攤鋪在下層，小粒徑石料攤鋪在上層，以提高路堤的壓實(shí)效果。攤鋪完成后，使用YZ20型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，其激振力為350kN，工作質(zhì)量為20t。壓實(shí)順序?yàn)橄葍蓚?cè)后中間，先靜壓1遍，使石料初步壓實(shí)，調(diào)整顆粒位置；然后振壓8遍，利用振動(dòng)的作用，使石料顆粒相互嵌擠，提高壓實(shí)度；最后再靜壓1遍，消除表面輪跡。在壓實(shí)過程中，嚴(yán)格控制壓實(shí)速度，保持在2-3km/h，確保壓實(shí)效果均勻。邊坡碼砌采用粒徑大于30cm的堅(jiān)硬石灰?guī)r，碼砌厚度為1.5米，邊坡坡面采用臺(tái)階式碼砌形式，臺(tái)階寬度為1.2米，高度為1.2米。碼砌時(shí)，確保石塊相互交錯(cuò)、緊密貼合，增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性。5.1.3質(zhì)量控制與檢測結(jié)果在質(zhì)量控制方面，建立了嚴(yán)格的質(zhì)量控制體系。在填料進(jìn)場時(shí)，對石料的強(qiáng)度、粒徑、風(fēng)化程度等指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格檢測，確保填料符合設(shè)計(jì)要求。在施工過程中，對攤鋪厚度、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)速度等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保施工工藝符合規(guī)范要求。在質(zhì)量檢測方面，采用了多種檢測方法。對于壓實(shí)度檢測，采用灌砂法和沉降差法相結(jié)合的方式。灌砂法檢測結(jié)果顯示，填石路堤的壓實(shí)度均達(dá)到了95%以上，滿足設(shè)計(jì)要求。沉降差法檢測結(jié)果表明，最后檢測兩遍碾壓之間的高程差均小于5mm，說明填石路堤已達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。平整度檢測采用3m直尺法，檢測結(jié)果顯示，填石路堤表面的平整度滿足規(guī)范要求，最大間隙均小于8mm。通過探地雷達(dá)對路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，未發(fā)現(xiàn)明顯的空洞、疏松等缺陷，表明路堤內(nèi)部結(jié)構(gòu)密實(shí)，質(zhì)量良好。通過本案例可以看出，在山區(qū)公路填石路堤施工中，嚴(yán)格控制施工工藝和質(zhì)量，采用科學(xué)合理的檢測方法，能夠確保填石路堤的質(zhì)量和穩(wěn)定性，為公路的安全運(yùn)營提供可靠保障。5.2案例二：[具體項(xiàng)目名稱2]5.2.1工程概況[具體項(xiàng)目名稱2]位于[山區(qū)具體地理位置]，是連接[起始地點(diǎn)]與[終點(diǎn)地點(diǎn)]的重要交通要道。該公路全長[X]公里，設(shè)計(jì)為雙向兩車道，路基寬度為[X]米，設(shè)計(jì)時(shí)速為[X]公里/小時(shí)。項(xiàng)目所在區(qū)域地形復(fù)雜，山巒起伏，地勢高差較大，最高處與最低處高差可達(dá)[X]米。地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，主要以砂巖和頁巖為主，部分路段存在軟弱夾層，給公路建設(shè)帶來了較大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，該地區(qū)屬于溫帶季風(fēng)氣候，夏季降水集中，年降水量較大，對填石路堤的防水和排水性能提出了較高要求。5.2.2施工技術(shù)創(chuàng)新與優(yōu)化在施工技術(shù)方面，本項(xiàng)目進(jìn)行了一系列創(chuàng)新與優(yōu)化。針對石料粒徑較大且級配不均勻的問題，采用了新型的石料破碎和篩分設(shè)備。通過該設(shè)備，能夠?qū)κ线M(jìn)行精確的破碎和篩分，使石料的粒徑分布更加均勻，級配更加合理。在某段填石路堤施工中，使用新型設(shè)備處理后的石料，其顆粒級配良好，大、中、小顆粒比例協(xié)調(diào)，有效提高了路堤的壓實(shí)度和穩(wěn)定性。在壓實(shí)工藝上，引入了智能壓實(shí)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過在壓路機(jī)上安裝傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測壓路機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)速度、激振力等，并根據(jù)預(yù)設(shè)的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)調(diào)整壓路機(jī)的工作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了壓實(shí)過程的智能化控制。在某試驗(yàn)路段，使用智能壓實(shí)系統(tǒng)后，填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量得到了顯著提升，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)差控制在較小范圍內(nèi)，提高了路堤壓實(shí)的均勻性。5.2.3運(yùn)營效果評估項(xiàng)目運(yùn)營后，通過定期的路面檢測和沉降觀測，對填石路堤的使用情況進(jìn)行了評估。從路面檢測結(jié)果來看，大部分路段的路面平整度良好，行駛舒適性較高。但在部分路段，由于路基局部沉降，導(dǎo)致路面出現(xiàn)了輕微的不平整，影響了行車體驗(yàn)。通過沉降觀測發(fā)現(xiàn)，這些路段的沉降量略超出了設(shè)計(jì)允許范圍，主要原因是在施工過程中，對部分軟弱地基處理不夠徹底，導(dǎo)致地基承載能力不足，在路堤自重和車輛荷載的長期作用下，產(chǎn)生了較大的沉降。針對