趙 貴
(彭陽(yáng)縣農(nóng)村公路建設(shè)管理中心,寧夏 彭陽(yáng) 756500)
在公路施工過(guò)程中,路基是保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ),如果鋪筑路面前路基壓實(shí)質(zhì)量未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,開放交通以后,在自然因素和車輛荷載作用下,路基產(chǎn)生沉降變形而破壞路面結(jié)構(gòu),就會(huì)造成極大的浪費(fèi)。因此路基壓實(shí)度是保證公路施工質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。
路基壓實(shí)度是指在進(jìn)行路基填筑時(shí),筑路材料壓實(shí)后干密度與標(biāo)準(zhǔn)最大干密度的比值。該數(shù)值主要反映路基質(zhì)量的整體性能,筑路材料壓實(shí)度的高低,直接影響到路基的強(qiáng)度。一般來(lái)說(shuō),壓實(shí)度越高,材料的密度也會(huì)越大,路基的整體質(zhì)量將會(huì)越好。
2.1 地基強(qiáng)度對(duì)壓實(shí)的影響:若地基強(qiáng)度不夠,路基第一層壓實(shí)度將很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在進(jìn)行路基壓實(shí)設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須對(duì)地基本身的強(qiáng)度進(jìn)行合理有效設(shè)計(jì),保證地基強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),路基壓實(shí)施工過(guò)程中,需要對(duì)原有地表進(jìn)行清理并碾壓,保證地基條件符合路基壓實(shí)設(shè)計(jì)。除此之外,對(duì)路基壓實(shí)的實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè),若地基強(qiáng)度要求不符合標(biāo)準(zhǔn),并存在較為嚴(yán)重的“彈簧”現(xiàn)象,需要對(duì)地基土體進(jìn)行更換,之后在進(jìn)行碾壓工作。
2.2 土質(zhì)對(duì)壓實(shí)的影響:不同的土質(zhì),壓實(shí)性能不同,對(duì)路基填筑有很大的影響。所以,在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中,必須考慮到土質(zhì)這一問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),土質(zhì)若是砂礫土、砂土或是砂性土,這幾種土質(zhì)較為容易碾壓,并能夠保證較好的壓實(shí)效果。
2.3 壓實(shí)機(jī)械對(duì)壓實(shí)的影響:在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中,壓實(shí)機(jī)械的選擇,對(duì)壓實(shí)質(zhì)量的影響較大。壓實(shí)機(jī)械選擇時(shí),要根據(jù)實(shí)際壓實(shí)需要,進(jìn)行輕型壓實(shí)機(jī)械或是重型壓實(shí)機(jī)械的選擇。輕型壓實(shí)機(jī)械能夠滿足較小密度的壓實(shí),重型壓實(shí)機(jī)械則能夠滿足較大密度的壓實(shí)。
2.4 碾壓厚度對(duì)壓實(shí)的影響:碾壓厚度即施工過(guò)程中,土層的壓實(shí)深度。由試驗(yàn)得知,填土密實(shí)度隨土層深度增加而遞減。壓實(shí)厚度與壓實(shí)機(jī)械有著較大的聯(lián)系,壓實(shí)機(jī)械的有效壓實(shí)深度有所差異,將直接決定壓實(shí)厚度的大小。
2.5 碾壓遍數(shù)對(duì)壓實(shí)的影響:碾壓遍數(shù)主要是指壓實(shí)機(jī)械在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中,在土層上面的碾壓次數(shù)。隨著碾壓遍數(shù)的增加,路基的密度會(huì)隨著壓實(shí)功能的增大而加大。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示,同等條件下,碾壓遍數(shù)越多,路基的密實(shí)度越大。針對(duì)于這一規(guī)律,在進(jìn)行路基碾壓過(guò)程中,可以根據(jù)施工的需要,對(duì)路基碾壓的遍數(shù)進(jìn)行規(guī)定,以期能夠獲得更好的壓實(shí)效果。
2.6 碾壓速度對(duì)壓實(shí)的影響:碾壓過(guò)程中,碾壓的速度越慢,壓實(shí)度越好;碾壓的速度越快,路基的壓實(shí)度則越差。碾壓速度慢,作用于路基表面的功較大,能夠使路基更加的平整。所以,在實(shí)際操作過(guò)程中,需要根據(jù)路基壓實(shí)的具體情況,對(duì)壓實(shí)機(jī)械的速度進(jìn)行有效控制,并通過(guò)鋪筑試驗(yàn)段,來(lái)確定合適的碾壓速度,以期獲得較好的碾壓效果。
2.7 含水量對(duì)壓實(shí)的影響:土的含水量對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量起著非常大的作用,主要是因?yàn)橥恋暮枯^高時(shí),土顆粒之間存在一種粘性關(guān)系,通過(guò)壓實(shí)工具的碾壓,土的密度會(huì)隨之加大,土顆粒之間能夠進(jìn)行更好的粘合。而當(dāng)土的含水量較少時(shí),土顆粒之間的摩擦加大,不利于土顆粒之間的粘合效應(yīng)。同時(shí),若是土的含水量超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn),土顆粒之間的粘合效應(yīng)會(huì)降低,土的密度也會(huì)隨之減少。因此,在進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中,要充分考慮到土的含水量問(wèn)題,選擇含水量接近最佳含水量時(shí),進(jìn)行路基壓實(shí)作業(yè)。
3.1 填筑土體的合理選擇
填筑土體的合理選擇,即是對(duì)土體的密度進(jìn)行合理有效的控制,保證土體的密實(shí)度在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。這樣能夠更好地實(shí)現(xiàn)土體的壓實(shí)作業(yè)。路基土體在壓實(shí)過(guò)程中,會(huì)隨著氣候變化,土體本身會(huì)出現(xiàn)一些變化,例如:彈簧現(xiàn)象。因此,填筑土體施工過(guò)程中,需要對(duì)土體進(jìn)行有效的塑性指標(biāo)檢測(cè),土體的塑性指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí),才能夠進(jìn)行路基壓實(shí)工作。
3.2 最大干密度和最佳含水量控制
路基壓實(shí)施工中,土的含水量以及土的最大干密度是影響路基壓實(shí)效果的關(guān)鍵因素。在路基施工前,必須對(duì)取土場(chǎng)進(jìn)行取樣,按現(xiàn)行試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行重型擊實(shí)試驗(yàn),確定各個(gè)土樣的最大干密度和最佳含水量,以便確定土體壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí),需要準(zhǔn)確測(cè)定填土含水量,選擇含水量接近最佳含水量時(shí)的土體進(jìn)行壓實(shí)操作。如果土的含水量過(guò)小,土體顆粒之間的摩擦力較大,不易壓實(shí);土的含水量過(guò)大,土的壓縮性較大,強(qiáng)度就會(huì)降低;土的含水量適宜,能夠促進(jìn)土顆粒之間的粘合效應(yīng),在這一時(shí)期進(jìn)行路基壓實(shí),可以保證路基具有較高的壓實(shí)度,容易獲取較好的壓實(shí)質(zhì)量。對(duì)于濕土我們可采取摻入適量石灰處理或晾曬的方法,對(duì)于干土我們可以采取增加壓路機(jī)噸位、增加碾壓遍數(shù)或?yàn)⑺雺旱姆椒ǎ雇馏w接近最佳含水量再碾壓。另外,在進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中,可以事先在路基表面上進(jìn)行噴水工作,增加土的粘性。這樣將可以獲得更好地壓實(shí)效果。
3.3 壓實(shí)機(jī)械、碾壓過(guò)程及壓實(shí)層厚度控制
壓實(shí)機(jī)械對(duì)壓實(shí)效果有明顯影響,因此在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中,要注重合理選擇壓實(shí)機(jī)械。同時(shí),碾壓過(guò)程以及壓實(shí)層厚度控制,也在很大程度上影響著路基壓實(shí)效果。在路基壓實(shí)過(guò)程中,通常會(huì)存在以下幾種情況:第一,壓實(shí)機(jī)械重量不大,荷載作用時(shí)間越長(zhǎng),土的干密度越高,密實(shí)度的增長(zhǎng)速度會(huì)隨著時(shí)間而減小;第二,壓實(shí)機(jī)械重量很重,隨著施荷作用時(shí)間增加密實(shí)度迅速增加,超過(guò)土的強(qiáng)度承受范圍后,路基就會(huì)出現(xiàn)變形情況;第三,壓實(shí)機(jī)械的重量過(guò)重,荷載作用超過(guò)土的強(qiáng)度極限時(shí),同樣會(huì)對(duì)土質(zhì)結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞。因此,路基壓實(shí)過(guò)程中,需要事先根據(jù)路基填土的具體情況,合理選擇壓實(shí)機(jī)械。碾壓過(guò)程中要采取先輕后重,先邊后中,先慢后快的方式,根據(jù)土層密度的增加,漸漸提升碾壓速度。同時(shí),在正式碾壓過(guò)程中,壓實(shí)機(jī)械的不同,碾壓方式也應(yīng)該有所調(diào)整。例如利用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械碾壓時(shí),第一遍應(yīng)該采取靜壓的方式,確保土層密度有所提升后,再進(jìn)行振壓。土壓實(shí)層的密度隨鋪土厚度遞減,表層 5厘米的密度最高,填土分層的壓實(shí)厚度和壓實(shí)遍數(shù)與壓實(shí)機(jī)械類型、土體的種類和壓實(shí)度要求有關(guān),應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。試驗(yàn)證明,對(duì)于細(xì)粒土,用 12~25t 光輪壓實(shí)機(jī)具時(shí)壓實(shí)厚度不超過(guò)20厘米,用22~25t振動(dòng)壓實(shí)機(jī)具時(shí)(包括激振力),壓實(shí)厚度不超過(guò)50厘米。
3.4 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制
路基壓實(shí)工作要想獲得更好地壓實(shí)效果,在保證壓實(shí)施工工藝正確的情況下,還要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制,對(duì)壓實(shí)情況進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè),使之能夠更好地滿足實(shí)際需要。同時(shí),在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制過(guò)程中,要注意把握以下問(wèn)題:第一,壓實(shí)度是否與實(shí)際相符,若是壓實(shí)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要求值時(shí),表明填筑土質(zhì)發(fā)生了變化或壓實(shí)過(guò)度;第二,壓實(shí)度若是小于要求值時(shí),表明壓實(shí)質(zhì)量不足,路基會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量隱患,公路在運(yùn)行使用過(guò)程中,容易出現(xiàn)路面沉陷變形等病害;第三,要采取循序漸進(jìn)的方式,每一壓實(shí)層都要進(jìn)行檢測(cè),只有該層的壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)要求后,才可以進(jìn)行下一層的施工。
綜上所述,我們不難看出路基壓實(shí)工作在公路建設(shè)過(guò)程中的重要性。路基壓實(shí)的質(zhì)量,將直接影響到公路建設(shè)質(zhì)量。因此,在路基施工中應(yīng)嚴(yán)格按照路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),采取合理施工工藝,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè),這樣才能提高路基的壓實(shí)效果,充分發(fā)揮路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,保證公路施工質(zhì)量。
[1]韓亞明.公路路基壓實(shí)度的檢測(cè)方法[J].科技信息,2010,18:708
[2]潘榮叁.淺析路基壓實(shí)度的控制技術(shù)[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2011,9:52
[3]苗成松.公路路基壓實(shí)度影響因素及控制技術(shù)[J].科技資訊,2011,6:116
[4]才讓當(dāng)周.淺談路基壓實(shí)度控制[J].科技信息.2011,18:713
[5]文玉和.李東杰.土方路基壓實(shí)度的質(zhì)量控制[J].民營(yíng)科技,2013,3:294