王帥
摘要:公路工程的路基路面壓實度直接關系到公路工程整體質量,必須加以重視。本文主要分析了路基路面壓實質量的影響因素,并探討了路基路面的壓實施工技術要點。
關鍵詞:公路;工程;路基;路面;壓實;施工
引言
公路工程路基路面的壓實程度會直接影響著公路工程的質量,如若路基路面壓實不夠,就會讓公路路面產生沉陷并受到破壞。在公路工程的施工過程中,經常會碰到軟土地基和黃土地基,而這些地基必須經過有效處理,才能確保公路的整體質量,避免路面出現(xiàn)不均勻沉降,確保行車的安全和舒適,所以,必須嚴格控制相關的施工技術做好路基路面的壓實工作,方可為公路的高質量奠定基礎。
一、影響路基路面壓實質量的因素
路基路面壓實是公路路基施工中的重要環(huán)節(jié)。在實際施工中,以下因素會直接影響到路基路面的壓實程度:
(一)含水量
一般的路基路面壓實其實就是以碾壓的方式,來減少土壤各個顆粒間的粘結力和摩擦力,使土壤顆粒無窮盡的相互靠近。但是,土壤的含水量會直接影響到土壤顆粒的摩擦力和與粘結力,當土壤含水量不高時,土壤中的內摩阻力就大,對其使用壓實技術并達到一定密度后,干容重會比較??;而當土壤含水量較高時,其內部的水分會在壓實時,在土壤顆粒間充當潤滑劑,減小土壤的內摩阻力,使得壓實后的干容重較大。所以,在必須控制好土壤的含水量,得到預期的干容重。
(二)控制材料配比
材料的配比也會直接影響到公路路基路面的壓實度。路基混合料中的土如果含量過大,就會提升干容量,形成虛長現(xiàn)象,因此,必須重視混合料的配比,確定時要通過嚴格的試驗,對各種材料的物理性質和化學性質進行了解,實現(xiàn)理想配比。
(三)材料的均勻度
在公路工程路基路面施工中會用到大量的外摻料,而外摻料的均勻度和含量會直接關系到路基路面的壓實度。一般,可以以多次攪拌的方法增強外摻料的均勻度,以期達到理想的壓實度。通常會使用廠拌法和路拌法兩種攪拌法,后者優(yōu)越性更好,用到的頻率比較大。
(四)碾壓的厚度和次數(shù)
路面路基的壓實一般會借助一定的壓實工具來完成,碾壓厚度會影響壓實度,如果碾壓不夠厚,會發(fā)生起皮剝離,若是碾壓過厚,會引起底層和頂層的碾壓不均勻問題。碾壓次數(shù)也會對壓實度產生影響,碾壓遍數(shù)越多,就會減少路基的干密度影響,當然如果碾壓多于10遍,還未得到理想的壓實度,就要考慮碾壓厚度變薄。
二、路基路面的壓實施工技術要點
(一)施工前準備工作
在正式施工之前,一定要做好相關的填土和壓實準備工作。徹底清除施工區(qū)域周邊的雜物;要注意使用的路基填充材料一定要符合國家相關規(guī)范;施工技術人員一定要先進行土液塑試驗及擊實試驗,保證填充土質的適宜性;準備好施工所需的諸如:推土機、挖掘機、壓路機及平地機等施工機械。
(二)橫坡基底處理技術
當橫面坡度在1/5以下時,可以直接進行施工,并且可使用沁水擋墻或者漿砌片石來對路基進行防護。當橫面坡度處于1/5到2/2.5之間時,要在地基處挖2米以上的臺階,倘若基底面的覆蓋層較薄,就要先清除覆蓋層再挖臺階。當橫面坡度大于1/2.5時,一定要進行整體基底和下層滑動的穩(wěn)定性驗算,保證抗滑動系數(shù)達到相關規(guī)范要求。那些不能滿足規(guī)范要求的基底要進行相應的支檔防護:因為植物可以有效固定土壤,防止出現(xiàn)水土流失,所以可以種植植物作為防護設計。植物的防護設計還包括三種:空心塊植物防護、骨架植物防護和錨桿混凝土框架植草防護。
骨架植物防護被常運用在地質松軟、風化嚴重的巖石邊坡,以此方式來避免邊坡在雨水淋蝕下形成溝槽,可以有效的穩(wěn)定邊坡的風化地質層。
空心塊植物防護常常使用在被完全風化了的巖石路基邊坡,此法一般借助于六邊形的混凝土預制空心塊,將邊坡分成小小的空間,以此達到支撐防護的目的,此法能有效抵抗雨水侵蝕,能很好的穩(wěn)定邊坡支撐,不僅美觀,而且易施工,防護效果也相當不錯。
錨桿混凝土框架植草防護常被用在結構面良好和巖石邊坡無風化破碎的地方,此法能避免邊坡因開挖卸荷帶來的楔形破壞,又使得骨架植草得到了防護,造型方便、綠化美觀。
(三)控制填充材料的配比和均勻度
從理論上來看,施工中外摻劑量的增減對壓實含水量的影響很小,但是在實際配制路基路面混合料時,因為外摻料跟土壤在容重上存在較大的差異,壓實后外摻料的干容重會跟路基中土含量成正比,導致壓實度虛漲的出現(xiàn)。所以,施工人員在實際的施工,對現(xiàn)場干容重的機械進行測定時,要控制好壓實的外摻料劑量,并與拌和壓實后的混合料比例進行比較,防止發(fā)生壓實度虛漲現(xiàn)象。
(四)選擇合適的壓實機械
壓實機械是否選擇得當也會在很大程度上影響路基的壓實度,所以在選擇壓實機械時要結合工程的規(guī)模和路基土質的實際情況。在目前的公路工程中會經常用到振動型、夯實型和靜碾型等類型的壓實機械,不同的壓實機械適合不同的情況,所以應結合實際情況選擇合適的壓實機械。
(五)選擇正確的壓實方法
一定要選擇合適的壓實方法,方能達到最佳效果。為了滿足土壤強度增加的需要,壓實機在壓實時要先輕后重;并且使用先慢后快的碾壓速度,注意防止因速度過快導致地基結構被破壞;應該合理規(guī)劃壓實機具的運行線路,確保整個工程的路面都壓實到,無死角,針對一些很難壓實到的角落,使用人工夯實或者小型機械進行夯實。
(六)對壓實含水量的控制
一般土壤的含水量跟干密度成反比,很高的含水量會嚴重影響壓實度。所以,一定要把土壤的含水量控制在最佳含水量的±2%范圍內,避免出現(xiàn)彈簧土,確保壓實效果。
1.高含水量土的壓實度控制
對于含水量過高的土質,應該參照相關設計的壓實度標準,根據(jù)標準數(shù)據(jù),實現(xiàn)2%~3%的降低壓實;將其土層的天然稠度降低到1.1以下,液限控制在40以上,進行下路床的填料施工作業(yè)時,應使用輕型的壓實標準;進行填料性質的改善,于土中增加對生石灰的使用量,也可以采取對新型的吸水材料的加固。
2.黃土路基的壓實要求
對于黃土路基的壓實施工技術,應該盡量使土中的水分不斷擴散固結,來達到擠密壓實土體的目的,不斷加固黃土土質,確保黃土路基的壓實效果,沖壓宜控制在30遍左右,確保達到最佳含水量,應該以較慢的速度壓實路堤的邊沿,避免施工機車滑下路堤,一旦掉頭后褶皺就應注意二次返壓。
(七)控制結構層厚度、寬度及碾壓遍數(shù)
因為結構層的厚度和寬度會直接影響壓實的效果,并且結構層的壓實質量會大程度的影響公路的穩(wěn)定性。因此,在抗腐蝕能力低的土質地段,應該通過高強度的壓實來確保整個路基的穩(wěn)定,以避免地下水上竄和有效封閉地表水。同時,要嚴格控制碾壓的遍數(shù),如果是使用同一個臺碾壓機完成碾壓,碾壓的遍數(shù)越多,其對于路基密度的影響就越小。所以,碾壓的遍數(shù)的確定要結合實際工程的施工情況、碾壓厚度及自然氣候條件等因素。
(八)控制夯實工藝
夯實必須使用夯實機,具體方法是:將8-40噸位的夯錘吊到5-30米的高度,讓其自由下落,使其對地基產生沖擊夯實,不斷結合土層和內部的空隙,避免溢出氣體和水,最終實現(xiàn)路基的土粒結實緊密,強化公路的地基承載力,確保路基的達到良好的結實程度。
總之,公路工程路基路面的壓實施工,需要引起我們高度的重視,注重公路路基填土壓實、路基高度施工和邊坡的防護工作,有效控制公路路基的建設質量,最終確保我國公路工程的持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。
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