郭雪峰
(遼寧省錦州市凌海市公路管理段)
目前對于公路路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)干密度的確定主要是通過采用室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)方法確定。其具體試驗(yàn)方法見《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》。同時(shí)規(guī)范規(guī)定輕型擊實(shí)法只用于三、四級公路的路基,而重型擊實(shí)法則適用于各級公路的路基、路面基層和底基層。同時(shí)為了有效提高路基壓實(shí)質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)先充分了解路基壓實(shí)的影響因素,從而結(jié)合這些因素而有針對性地采取相應(yīng)的壓實(shí)處理技術(shù)措施。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對于路基壓實(shí)主要考慮的影響因素有以下幾個(gè)方面:
(1)首先確定出工程中各種類型填土的最佳含水量及其最大干密度。從公路施工實(shí)踐情況來看,由于公路一般為帶狀,其跨越的長度較長,因此公路不同標(biāo)段的土石料性質(zhì)有存在較大差別,在公路路基填筑前,應(yīng)當(dāng)抽取具有代表性的土樣進(jìn)行土工試驗(yàn),結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)的土工試驗(yàn)方法來測定出最佳含水量及其最大干密度。一般規(guī)定每一料源試驗(yàn)1 次,施工中每3 000 m2試驗(yàn)1 次。另外,發(fā)現(xiàn)土質(zhì)變化,隨時(shí)試驗(yàn)。
(2)對公路填筑填土控制其含水量。從工程實(shí)踐效果表明,含水量對于路基壓實(shí)質(zhì)量效果起著重要的影響作用,從壓實(shí)效果來看,當(dāng)最佳含水量與填土含水量相接近時(shí),將有效地提高路基填筑壓實(shí)質(zhì)量,而當(dāng)含水量與最佳含水量相差較大,則表明路基壓實(shí)較難達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),因此必須對填土的含水量進(jìn)行密切監(jiān)測。另外采用12 ~15 t 光輪壓路機(jī)壓實(shí)路基將可以使得施工現(xiàn)場的土含水量略小于最佳含水量時(shí),較為容易滿足較高的路基壓實(shí)度要求。由于天然土常接近于最佳含水量,因此,填土后應(yīng)隨即壓實(shí)。同時(shí)鑒于天然土表層常比較干燥,宜在取土前一天在取土坑表面澆灑適當(dāng)水量。填土含水量過大時(shí),應(yīng)將土攤開晾曬至需要的含水量時(shí)再碾壓。
(3)同時(shí)要求對路基采取分層填筑及其壓實(shí)處理,壓實(shí)時(shí)應(yīng)當(dāng)控制每層土厚度,填土厚度不宜過大,否則將導(dǎo)致深層填土難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度。從工程實(shí)踐效果來看,對于細(xì)粒土可已通過采用12 ~15 t 壓路機(jī)采取碾壓處理,這時(shí)應(yīng)當(dāng)控制填土壓實(shí)厚度在50 cm 范圍內(nèi)。
(4)對公路路基采用全寬填筑及其壓實(shí)處理,重點(diǎn)是對公路路堤邊坡采取壓實(shí)處理,而且壓實(shí)順序應(yīng)當(dāng)是采取由下而上去壓實(shí)處理。通過結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,對公路路基不采取全寬壓實(shí)處理,當(dāng)壓實(shí)路基到一定高度后,則公路路基將出現(xiàn)縱向裂縫,對于嚴(yán)重情況者甚至出現(xiàn)路面縱向裂紋。
(1)填方地段基底的壓實(shí)。填方地段基底應(yīng)在填筑前壓實(shí),針對高速公路、一級公路路堤基底,應(yīng)當(dāng)要求其壓實(shí)度不小于93%;而針對路堤填土高度小于路床厚度(80 cm)時(shí),要求基底壓實(shí)度不宜小于路床的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)(即95%)。
(2)對于填石路堤的壓實(shí)則采取在壓實(shí)前,先采取大型推土機(jī)進(jìn)行攤鋪平整,對于存在個(gè)別不平處,則采取人工配合以細(xì)石屑找平。由于壓實(shí)施工是將各石塊之間的松散接觸狀態(tài)改變?yōu)榫o密咬合狀態(tài),因此,應(yīng)選擇工作質(zhì)量在12 t 以上的重型振動(dòng)壓路機(jī)或者重量在2.5 t 以上的重錘或25 t 以上的輪胎式壓路機(jī)進(jìn)行路基壓實(shí)。針對填石路堤情況,在對其進(jìn)行壓實(shí)時(shí),首先碾壓兩側(cè)然后在碾壓中間,壓實(shí)路線對于輪碾應(yīng)縱向平行,反復(fù)服壓。對夯錘應(yīng)成弧形,當(dāng)夯實(shí)密實(shí)程度達(dá)到要求后,再向后移動(dòng)一夯錘位置。行與行之間應(yīng)重疊40 ~50 cm;而且確保前后相鄰區(qū)段應(yīng)重疊100 ~150 cm。
(3)高填方路堤的壓實(shí)。鑒于高填方路基承受著較大的荷載,所以對高填方路基采取壓實(shí)前應(yīng)當(dāng)先清楚場地,同時(shí)按照設(shè)計(jì)要求的基地承受強(qiáng)度而采取壓實(shí)處理,對于設(shè)計(jì)施工不存在具體設(shè)計(jì)要求時(shí),則應(yīng)當(dāng)控制路基壓實(shí)大于90%。對于壓實(shí)處理后的路基仍然不能滿足設(shè)計(jì)需要求地基強(qiáng)度,則應(yīng)當(dāng)對公路路基采取加固處理。
對于路基壓實(shí)來說,為了保證其壓實(shí)質(zhì)量,必須對壓實(shí)后的路基采取質(zhì)量檢測,針對我國尚未制定公路填石路堤壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對類似于公路填石路堤的堆石壩工程的修筑,取得了較多的經(jīng)驗(yàn)。目前檢測壓實(shí)質(zhì)量常用的方法(干密度、承載板、沉降差、面波)單一進(jìn)行填石路堤的質(zhì)量控制均不能很好地控制質(zhì)量。填石路堤的施工參數(shù)(壓實(shí)功率、碾壓速度、壓實(shí)遍數(shù)、鋪筑層厚等)對壓實(shí)質(zhì)量的影響大,必須對其進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。填石路堤較為合適的質(zhì)量控制方法是施工參數(shù)與壓實(shí)質(zhì)量檢測同時(shí)控制的雙控方法,填石路堤壓實(shí)質(zhì)量檢測可以采用壓實(shí)沉降差或孔隙率標(biāo)準(zhǔn)。要檢測填料壓實(shí)干密度或孔隙率,就必須采用大坑(最大粒徑的1.5 ~2 倍)和水袋法進(jìn)行。
目前采用壓實(shí)沉降差進(jìn)行檢測的較多。壓實(shí)沉降差與碾壓遍數(shù)以及填石料的壓實(shí)干密度有很大的相關(guān)關(guān)系(據(jù)福建和廣東試驗(yàn)工程統(tǒng)計(jì),相關(guān)系數(shù)在95%以上),在壓實(shí)機(jī)具不變的情況下,可以較好地控制實(shí)際的壓實(shí)遍數(shù)。但壓實(shí)沉降差還應(yīng)與施工工藝參數(shù)進(jìn)行聯(lián)合控制才能有效地控制填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量。經(jīng)過國內(nèi)一些試驗(yàn)工程的總結(jié),建議對壓實(shí)沉降差檢測采用了如下標(biāo)準(zhǔn):壓實(shí)沉降差為采用施工碾壓時(shí)的重型振動(dòng)壓路機(jī)(建議14 t 以上)按規(guī)定碾壓參數(shù)(強(qiáng)振,4 km/h 以下速度)碾壓兩遍后所得的各測點(diǎn)的高程差。壓實(shí)沉降差平均值應(yīng)不大于5 mm,標(biāo)準(zhǔn)差不大于3 mm。
路基工程是公路施工中的重要環(huán)節(jié),該部分的施工質(zhì)量的好與壞影響著整個(gè)公路工程的正常運(yùn)營及使用壽命。其中,路基的壓實(shí)是路基工程的關(guān)鍵部分,施工單位應(yīng)充分了解各種影響因素,結(jié)合工程實(shí)際情況,采取相應(yīng)有效的技術(shù)可有效地確保公路工程能夠順利進(jìn)行。
[1]唐曉燕.路基壓實(shí)度的影響及控制[J]. 科技風(fēng),2010,(22):118 -119.
[2]丁杰棟,汪建平.高速公路路基施工中的壓實(shí)問題[J]. 江西建材,2003,(4):31 -33.