一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法技术

本发明专利技术公开了一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，该方法包括以下步骤：第一、地基处理；第二、超大粒径块石布放：分选超大粒径块石；确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度；确定超大粒径块石的布放方案，包括确定布放层数和确定路基摊铺长度；确定每层布放草图，为了保证含超大粒径块石路堤不产生不均匀沉降，采用分层错位的方法进行布放；超大粒径块石布放施工，布放施工为流水作业，包括超大粒径块石装车，超大粒径块石卸车和超大粒径块石布放三个施工环节；第三、超大粒径块石路堤摊铺与整平；第四、超大粒径块石路堤分层压实；第五、超大粒径块石路堤强夯加固。

Method for filling high filling embankment by super large particle size stone

The invention discloses a method for large size blocks of high fill embankment, the method comprises the following steps: first, the foundation treatment; second, the large size of block stone Bufang: separating large size stone; determine the large size stone subgrade to determine the minimum height; large size stone the laying scheme, including the determination of cloth layer and subgrade paving length; Determination of each layer of cloth containing sketches, in order to ensure the large size ballast embankment does not produce uneven settlement, stratified dislocation of cloth; large size stone Bufang construction, laying construction for the assembly line, including large the particle size of stone loading, large size and large size truck stone stone Bufang three construction process; third, the large size of ballast embankment paving and leveling; fourth, the large size of ballast embankment compaction; Fifth, super large diameter block embankment reinforcement.

【技术实现步骤摘要】
一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法
本专利技术涉及山区道路修建
，具体涉及一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法。
技术介绍
用细料填筑路堤高度在6米以上，其它地带填土或填石路堤高度在20米以上时，称为高填方路堤。高填方路堤应采用分层填筑、分层压实的方法施工，每层填筑厚度根据所采用的填料决定。如果填料来源不同，性质相差较大时，不应分段或纵向分幅填筑。位于浸水路段的高填方路堤应采用水稳定性较高和渗水性好的填料，边坡比不宜小于1：2，避免边坡失稳。山区路基填筑材料缺乏，是目前山区道路修建过程中遇到的普遍问题。与此同时，开凿隧道和挖方产生的大量超大粒径块石由于粒径过大无法使用被弃置浪费，破坏生态环境。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，该方法充分利用了开凿隧道和挖方产生的大量超大粒径块石，确定了超大粒径块石在路基中的合理布放位置，通过控制超大粒径块石的间距，可以保证路基填料的压实。为实现上述目的，本专利技术提供一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，该方法包括以下步骤：第一、地基处理：对于填筑高度小于10m的路基，通过地基处理使地基承载力高于150kPa；对于填筑高度为10m至20m的路基，通过地基处理使地基承载力高于200kPa；对于填筑高度大于20m的路基，路基填筑在岩石基底上；第二、超大粒径块石布放：首先，分选超大粒径块石：去除膨胀岩石、易溶性岩石、强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石；分选出粒径不大于500mm并不超过层厚的2/3、不均匀系数为15～20的路堤填料；路床底面以下400mm范围内，填料粒径小于150mm；路床填料的粒径小于100mm；控制超大粒径块石稳定布放后高度不超过一米的石料进行就地填筑，对超大粒径块石的总数进行统计，为后续施工做准备;然后，确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度；随后，确定超大粒径块石的布放方案，包括确定布放层数和确定路基摊铺长度；随后，确定每层布放草图，为了保证含超大粒径块石路堤不产生不均匀沉降，采用分层错位的方法进行布放；最后，超大粒径块石布放施工，布放施工为流水作业，包括超大粒径块石装车，超大粒径块石卸车和超大粒径块石布放三个施工环节；第三、超大粒径块石路堤摊铺与整平：首先由指挥人员引导装有填料的自卸车辆按事先安排好的路线运行，卸料与摊铺同步进行，按水平分层、先高后低、先两侧后中央的卸料方法摊铺出一个面积在50m2~100m2的工作面，填高须没过超大粒径石料，低于或等于最终摊铺高度；然后进行初步平整，采用大功率推土机，初平时不得扰动超大粒径石料；最后按照松铺厚度卸料，再用大功率推土机向前摊铺；第四、超大粒径块石路堤分层压实：选用自行式压路机与振动压路机配合使用；对于静力压路机，选择吨位大的压路机；对于震动压路机，选择激振力较大的压路机；压路机的碾压速度通过试铺试验段来确定，碾压速度随着填筑层厚和所选择压路机型号不同而调整；碾压遍数根据压实机具和铺筑材料特点，通过试铺试压确定；第五、超大粒径块石路堤强夯加固：超大粒径块石的强夯加固层数为2-4层，超大粒径路基中超大粒径块石在竖直方向上分布均匀，强夯加固的影响深度在5m以上。优选地，在分选超大粒径块石的过程中，分选出长边与短边的长度之比小于2、有多个较平侧面并且形状接近6面体的石料、长边与短边的长度之比小于2、有1个较平侧面并且形状接近4面体的石料、以及长边与短边的长度之比大于2、有一个以上较平侧面且短边长度大于30cm的石料，去除长边与短边的长度之比大于4的明显片状石料、以及石料间有明显的薄弱连接、裂缝或存在大尺寸凹陷的石料。优选地，在确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度的过程中，对于高速公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.14m;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.45m;对于一级公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.23m;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.55m;对于二级公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.29m;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.68m;对于三级公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.42m;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.83m。优选地，确定布放层数的步骤具体为：确定填方高度H，路堤顶面宽度为b，边坡比率为1：a，计算得知路堤底面宽度为B=b+2aH；依据道路等级得到超大粒径块石距路基顶面最小高度h，确定超大粒径块石稳定布放基本高度H1为H1=H-h；通过测量超大块石粒径t，确定超大粒径块石摊铺层厚度T为T=4/3t；最终确定摊铺层数n=H1/T。优选地，确定路基摊铺长度的步骤具体为：通过对超大粒径块石的统计，得到超大粒径块石1m以上粒径的数量和1m以下粒径的数量，设其总数为A；估算路基摊铺长度L，估算公式为：L=4A/nB。优选地，确定每层布放草图的步骤具体为：每层摊铺时须进行放线，放线以路基地面第一次放线为基础线，摊铺后放线为底面线向摊铺层顶面的竖直投影，编号不变；路堤底面放线规则如下：横断面方向放线，以2m为间隔，编号为X0，X1，X2，X3，……，Xx，其中X0为路堤填筑底面边缘线；从填筑起点沿道路方向放线，以2m为间隔，编号Y0，Y1，Y2，Y3，……，YY，其中Y0为路堤填筑底面起点线；放线完毕后进行超大粒径块石的布放，从最底部开始第4m+1层，在X的奇数线与Y的奇数线交点布放超大粒径块石；第4m+2层，在X的偶数线与Y的偶数线交点布放超大粒径块石；第4m+3层，在X的奇数线与Y的偶数线交点布放超大粒径块石；第4m层，在X的偶数线与Y的奇数线交点布放超大粒径块石，其中m大于等于0。优选地，超大粒径块石布放施工的步骤具体为：超大粒径块石装车，装车时采用推土机和挖掘机配合装载；超大粒径块石卸车，大粒径石料卸车过程配合挖掘机进行，运载超大粒径块石的卡车在需要布放的两条X指示线中间行进，挖掘机随侧后方行进；经过需要布放的位置时停车，由机卸下两块超大粒径块石；石料卸载完成后，继续行进至下一布放点继续卸载；超大粒径块石布放，卸载用的卡车和挖掘机后紧跟着一台挖掘机进行超大粒径块石的布放，将超大粒径块石移动至布放位置并调整其至稳定布放形态。优选地，超大粒径块石路堤分层压实时，采用18T自行式压路机配合使用18T拖式凸块振动压路机，或者选取18T拖式光轮型振动压路机进行配套使用。优选地，超大粒径块石路堤分层压实时，碾压速度为3km/h-6km/h。优选地，超大粒径块石路堤分层压实时，对于100cm的摊铺层厚，碾压总遍数为10遍，包括拖式碾压6遍，自行式碾压4遍；对于150cm的摊铺层厚，碾压总遍数为14遍，包括拖式碾压8遍，自行式碾压6遍。本专利技术具有如下优点：本专利技术所述的超大粒径块石填筑高填方路堤的方法与现有技术相比，充分利用了开凿隧道和挖方产生的大量超大粒径块石，确定了超大粒径块石在路基中的合理布放位置，通过控制超大粒径块石的间距，可以保证路基填料的压实。附图说明图1是第1层（4m+1层）超大粒径块石分布位置施工草图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，其特征在于，所述的超大粒径块石填筑高填方路堤的方法包括以下步骤：第一、地基处理：对于填筑高度小于10米的路基，通过地基处理使地基承载力高于150kPa；对于填筑高度为10米至20米的路基，通过地基处理使地基承载力高于200kPa；对于填筑高度大于20米的路基，路基填筑在岩石基底上；第二、超大粒径块石布放：首先，分选超大粒径块石：去除膨胀岩石、易溶性岩石、强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石；分选出粒径不大于500mm并不超过层厚的2/3、不均匀系数为15～20的路堤填料；路床底面以下400mm范围内，填料粒径小于150mm；路床填料的粒径小于100mm；控制超大粒径块石稳定布放后高度不超过一米的石料进行就地填筑，对超大粒径块石的总数进行统计，为后续施工做准备;然后，确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度；随后，确定超大粒径块石的布放方案，包括确定布放层数和确定路基摊铺长度；随后，确定每层布放草图，为了保证含超大粒径块石路堤不产生不均匀沉降，采用分层错位的方法进行布放；最后，超大粒径块石布放施工，布放施工为流水作业，包括超大粒径块石装车，超大粒径块石卸车和超大粒径块石布放三个施工环节；第三、超大粒径块石路堤摊铺与整平：首先由指挥人员引导装有填料的自卸车辆按事先安排好的路线运行，卸料与摊铺同步进行，按水平分层、先高后低、先两侧后中央的卸料方法摊铺出一个面积在50m...

【技术特征摘要】
1.一种超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，其特征在于，所述的超大粒径块石填筑高填方路堤的方法包括以下步骤：第一、地基处理：对于填筑高度小于10米的路基，通过地基处理使地基承载力高于150kPa；对于填筑高度为10米至20米的路基，通过地基处理使地基承载力高于200kPa；对于填筑高度大于20米的路基，路基填筑在岩石基底上；第二、超大粒径块石布放：首先，分选超大粒径块石：去除膨胀岩石、易溶性岩石、强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石；分选出粒径不大于500mm并不超过层厚的2/3、不均匀系数为15～20的路堤填料；路床底面以下400mm范围内，填料粒径小于150mm；路床填料的粒径小于100mm；控制超大粒径块石稳定布放后高度不超过一米的石料进行就地填筑，对超大粒径块石的总数进行统计，为后续施工做准备;然后，确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度；随后，确定超大粒径块石的布放方案，包括确定布放层数和确定路基摊铺长度；随后，确定每层布放草图，为了保证含超大粒径块石路堤不产生不均匀沉降，采用分层错位的方法进行布放；最后，超大粒径块石布放施工，布放施工为流水作业，包括超大粒径块石装车，超大粒径块石卸车和超大粒径块石布放三个施工环节；第三、超大粒径块石路堤摊铺与整平：首先由指挥人员引导装有填料的自卸车辆按事先安排好的路线运行，卸料与摊铺同步进行，按水平分层、先高后低、先两侧后中央的卸料方法摊铺出一个面积在50m2~100m2的工作面，填高须没过超大粒径石料，低于或等于最终摊铺高度；然后进行初步平整，采用大功率推土机，初平时不得扰动超大粒径石料；最后按照松铺厚度卸料，再用大功率推土机向前摊铺；第四、超大粒径块石路堤分层压实：选用自行式压路机与振动压路机配合使用；对于静力压路机，选择吨位大的压路机；对于震动压路机，选择激振力较大的压路机；压路机的碾压速度通过试铺试验段来确定，碾压速度随着填筑层厚和所选择压路机型号不同而调整；碾压遍数根据压实机具和铺筑材料特点，通过试铺试压确定；第五、超大粒径块石路堤强夯加固：超大粒径块石的强夯加固层数为2-4层，超大粒径路基中超大粒径块石在竖直方向上分布均匀，强夯加固的影响深度在5米以上。2.如权利要求1所述的超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，其特征在于，在分选超大粒径块石的过程中，分选出长边与短边的长度之比小于2、有多个较平侧面并且形状接近6面体的石料、长边与短边的长度之比小于2、有1个较平侧面并且形状接近4面体的石料、以及长边与短边的长度之比大于2、有一个以上较平侧面且短边长度大于30cm的石料，去除长边与短边的长度之比大于4的明显片状石料、以及石料间有明显的薄弱连接、裂缝或存在大尺寸凹陷的石料。3.如权利要求2所述的超大粒径块石填筑高填方路堤的方法，其特征在于，在确定超大粒径块石距路基顶面的最小高度的过程中，对于高速公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.14米;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.45米;对于一级公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.23米;当轴载为140KN时，超大粒径块石距路基顶面的最小高度为1.55米;对于二级公路，当轴载为100KN时，超大粒径块石距路基顶面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋杨，孙文君，张艳敏，郭可欣，
申请(专利权)人：河北水利电力学院，
类型：发明
国别省市：河北,13