填石是一種人工填土層，通常指粒徑大于等于100mm，含量超過50%的卵石、碎石、混凝土塊、樁頭等組成的填層。常用于道路建設。
特性
填石路基多修筑在地勢險峻，溝壑縱橫的山嶺地區。由于線形的緣故，路堤的填筑高度較高，填方量大，再加上碎石填料本身的密度較大，路堤填筑體的自重荷載很大。這就對地基的承載力提出了較高的要求。就普通的填土路基而言，其填料顆粒之間具有一定的粘聚力，抗剪強度較低，填筑體本身的塑性較強，當地基由于承載力不足等自身原因發生較大不均勻沉降時，路基填筑體可以在一定范圍內隨著地基的沉降而共同沉降。但是填石路基的填料為粒徑較大的碎石，顆粒之間基本上沒有粘聚力，其抗剪強度多由顆粒之間的摩擦力與嵌擠力來形成，且強度較高，故填石路基在一定程度上可以看成是半剛性體。當地基的不均勻沉降程度較小時，顆粒之間的嵌擠作用可以保證路基的整體穩定性，避免其發生較大的變形沉降，路基總體上表現出一定的剛性。然而，當地基發生較大沉降，路基填筑體內部產生的剪應力大于路基的極限抗剪強度時，路基就會發生較大的剪切變形而失去穩定。由此可見，填石路基對地基的不均勻沉降較為敏感，石料之間的嵌擠作用一旦被破壞后，就難以象填土路基那樣慢慢得以恢復。因此，對于填石路基而言，尤其是高填方路堤，地基承載力是保證路基壓實質量和正常使用性能的前提條件，如若地基承載力不足，必將會導致路基的坍塌和失穩，進而使路面產生病害破壞。
處理要求
地基承載力
填石路基對地基的沉降要求較為嚴格，在填石路基填筑前應對地基的承載力進行測試（具體測試方法可參照橋梁基礎的規定進行），地基的承載力應滿足路基不同填筑高度的要求：
當填石路基填筑高度小于l0m時，地基承載力不宜低于150KPa；
路基填筑高度為10－20m時，地基承載力不宜低于200KPa；
路基填筑高度大于20m時，路基應宜填筑在巖石基底上。
清理要求
在填石路基填筑前，首先應該對原地面進行表面清理，清除樹木等雜物。一般耕植土地段原地面應清除表土15cm深，同時用滿足規范要求的土料回填原地面的坑、洞等低凹處，并按規定進行壓實。當基底為松散土，且含水量較高時，壓實前應先進行翻曬，使其重型壓實度不小于90%，當填石路基高度大于80cm時，基底壓實不應小于95%，當路堤基底原狀土的強度不符合要求時，應進行換填，其換填深度不小于30cm．若遇到不良地基（膨脹土、鹽漬土、黃土等）時，應視具體工程條件采取清淤、排水固結、拋石、換填或復合地基等技術措施進行加固處理。此外，在土質地基上填筑填石路基時，為提高地基的強度與均勻性，應設置過渡層。
排水要求
由于填石路基的孔隙較大，水較易從邊坡或路面等部位進入路基中，而且由于路基填筑體的滲透性好，水很容易浸濕地基，同時若地基范圍內存在地下水，這都會影響填石路基的整體穩定。因此，當路堤基底范圍內由于地面水或地下水影響路基穩定時，填石路基應采取必要的引排、攔截等措施，或在路堤底部填筑不易風化的片石、砂礫石或塊石等透水性材料來設置透水層，其厚度應不小于30cm，以防止水對地基的不良影響。
坡度處理
當原地基有一定的坡度時，為保證填石路基的整體穩定性，應對地基進行如下處理：
在地基橫坡陡于1∶5的地段，應將原地面挖成寬度不小于1．0m，高30cm的搭接臺階，同時臺階進行內傾處理，然后進行平整壓實，使基底強度和密實度達到設計要求；
在地基橫坡緩于1∶5的地段，當清除樹根草皮或腐植土后，承載力滿足要求時，可直接在天然地面上填筑填石路基。
壓實要求
施工現場中由于石料爆破后的粒徑較大，變化差異復雜，且細粒土的含量較少，從而導致填料的粒徑組成不佳，大塊石之間點面接觸容易松動，不易嵌鎖緊密，再加上填石路基所在的地形一般都較為復雜，斜坡溝谷縱橫。如果施工管理上再存在一定的疏漏，將使填石路基不易壓實達到穩定的狀態，給竣工后公路的正常使用留下較大的隱患。正由于填石路基具有以上所述的壓實特性，所以路基在壓實過程中應著重注意以下幾點：
應針對不同工程性質的填料具體對待，在施工中加強工藝控制，避免盲目施工。
在壓實過程中，石料有可能不斷被壓碎，改變原有的粒徑組成，從而對路基密度、強度和穩定性都會產生重要影響。
由于填料的透水性良好，填石路基宜產生孔隙，在一定條件下（如雨水沖刷或浸水路堤）會導致路基填筑體中的細粒料流失，從而發生較大的沉降，所以應采取必要的措施加以防范。
石質地基處理
方法
一般認為石質地基較為理想，其承載力較大，能為填石路基的穩定性提供較為理想的支承保證。但是應當看到，如果對石質地基的要求過低或施工時處理不當，其承載力的不均勻現象仍然會對路基產生不利的影響。因此不應對填石路基的石質地基掉以輕心，放松要求，應確保石質地基的平整性與強度的均勻性。
處理
在山區填石路基的施工現場經常會遇到巖石和細粒土混合地基，這種地基的強度很不均勻，同時其表面不易整平，如不采取必要的處理措施將會對路基的穩定性有較大的影響，尤其是路基填筑高度較高時，會增加不均勻沉降，導致路基路面產生破壞。對于巖石和細粒土混合的地基，主要問題是由于強度不同，存在承載力差異，故應提高細粒土部位的強度，具體處理方法是將巖石炸平，并在細粒土部位設過渡層。
施工質量檢測
填石路基施工質量檢測方法包括沉降差檢測方法、密度檢測法、彎沉檢測法、壓實度法、試驗路段法、彈性模量法、沉降法、面波法、附加質量法等。其中，沉降差檢測方法是測定壓實層表面的測點早用標準噸位的壓路機碾壓前后的高程差即沉降差，用以評價路基壓實質量的方法。密度檢測法則是現場密度試驗，它是較為直接的檢測手段。彎沉檢測法是以路基彎沉值作為路面設計的重要指標之一，可通過落錘式彎沉儀測定動彎沉來進行檢測。壓實度檢測法則采用填料的最大干密度作為壓實標準，通過現場實測的填料干密度與最大干密度的比值即壓實度的大小來檢測施工質量。試驗路段法是在修筑試驗路段的基礎上，確定填筑的厚度、壓實機械和碾壓遍數等關鍵施工參數，以此來控制施工質量。彈性模量法則以變形控制為依據，通過監測填料的變形情況來評估路基的密實度。壓實計法是由加速計、數據處理裝置和指示表組成，通過波形畸變的程度來判斷壓實程度。面波法則是根據表面傳播速度與材料密度、強度以及彈性模量等力學參數的良好相關性來對被檢測體進行質量檢測。附加質量法則是根據單自由度體系的震動原理，通過對測點的質量和體積的計算來求得測點土體的密度。相對沉降量法則是通過儀器架設在路基外，檢測前后的儀器高度不變，碾壓前后各側點的讀數差即為該點的相對沉降量。
施工工藝
填石路基的施工工藝主要包括選擇路基填石路段、對填石路基基底的處理、攤鋪填石路基和對填石路基的壓實。在選擇路基填石路段時，要考慮填料的性質，可以選擇先后分層填筑和土石方交替填筑兩種方法。在對填石路基基底的處理中，應選用巖石及細粒土的混合基底，以加強處理細粒土的水平，使路基基底強度更加均勻。攤鋪填石路基時，應采用漸進式攤鋪法，先進行計劃，劃定一定的范圍，用推土機進行初平施工，向前推移填料，并在已完成的工作面上堆放材料，再用同樣的方法進行向前推平，使工作面平整，需要注意的是，每次推土機向前推進的距離不要超過3米，最后是填充工作，即填補石料之間的空隙，使用的材料通常是石渣或石屑，直到完全平整，沒有空隙為止。人工鋪填粒徑25cm以上石料時，應先鋪填大塊石料，大面向下，小面向上，擺平放穩，再用小石塊找平，石屑塞縫，最后壓實。人工鋪填塊經25m以下石料時，可直接分層攤鋪，分層碾壓。在對填石路基的壓實中，要注意控制路基碾壓厚度、壓路機碾壓速度、遍數以及填料的含水量等因素，以確保路基的壓實度。
技術控制
填石路基施工技術的控制包括控制地基承載力、對地基表面雜物的處理、控制石質地基和控制填石路基的質量。在控制地基承載力方面，要對地基承載力進行測試，確保其滿足施工條件。在對地基表面雜物的處理中，要確保地面的干凈程度，便于進行填筑工作。在控制石質地基時，要遵循相關的規定，規范操作，用合理的操作方法確保施工的質量。在控制填石路基的質量時，要對填石路基的質量進行監控，嚴格遵守相關的施工規范，對于每層石料的厚度、粒徑、碾壓速度、遍數也要進行嚴格、詳細的記錄，在施工的整個過程都要進行把關監控。
參考資料 >
地基處理技術論文匯總十篇.學術點評.2024-10-29