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        關(guān)于高速公路施工中沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用的論述

        2015-10-21 19:56:31武雪琦胡二軍
        關(guān)鍵詞:應(yīng)用要點(diǎn)高速公路

        武雪琦 胡二軍

        【摘 要】沖擊碾壓技術(shù)的運(yùn)用能夠使路堤工后沉降率得到減小,提升路基的整體強(qiáng)度及均勻性,因此應(yīng)嚴(yán)格對公路施工中的沖擊碾壓技術(shù)的質(zhì)量進(jìn)行施工控制,與設(shè)計要求和規(guī)范相結(jié)合開展施工,同時總結(jié)以往公路工程沖擊碾壓技術(shù)產(chǎn)生的問題,結(jié)合施工中的技術(shù)要點(diǎn),對合理科學(xué)的施工方式進(jìn)行制定,促使沖擊碾壓的施工效果得到提升。為了使施工質(zhì)量和效率得到有效保障,在施工中應(yīng)對沖擊碾壓技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,對公路路面及路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的提升產(chǎn)生極為重要的作用。

        【關(guān)鍵詞】沖擊碾壓技術(shù);高速公路;應(yīng)用要點(diǎn)

        1.沖擊碾壓技術(shù)的原理

        沖擊碾壓技術(shù)就是對沖擊式壓實機(jī)進(jìn)行運(yùn)用,配備壓實輪,在牽引機(jī)對壓實輪的拖動行駛滾動過程中,將高位勢能向動能轉(zhuǎn)化,對地面形成沖擊,從而使地面深層有較強(qiáng)的沖擊能量產(chǎn)生,同時與滾壓、揉壓的綜合作用進(jìn)行輔助,使土石顆粒之間有位移、變形和剪切作用形成。隨著土石密實度的進(jìn)一步增加,影響深度也在逐漸增加,隨著沖擊波的傳播使土體深層得到有效壓實。

        運(yùn)用沖擊式壓實機(jī)的沖擊碾壓,能使公路路基的工后沉降量得到有效減少,達(dá)到改善了由于不均勻沉降導(dǎo)致的道路病害問題,使路基的整體強(qiáng)度和均勻性得到提升,對于地基暴露、路基內(nèi)部缺陷、避免隱患及施工質(zhì)量提升中有顯著的效果產(chǎn)生。同時對道路使用質(zhì)量的保證以及道路使用年限的延長產(chǎn)生極為重要的作用。

        沖擊壓實機(jī)的技術(shù)特性決定較現(xiàn)行常規(guī)壓路機(jī)不同的壓實施工工藝,不是采用現(xiàn)有壓路機(jī)壓半輪或部分重疊碾壓的施工方法,而是以沖擊力向土體深層擴(kuò)散分布的性狀,提出新的沖擊碾壓方法與施工工藝。沖擊壓路機(jī)雙輪各寬0.9m,兩輪內(nèi)邊距1.17m,行駛兩次為一遍,其沖碾寬度4m。每遍第二次的單輪由第一次兩輪內(nèi)邊距中央通過,形成的理論沖碾間隙雙邊各0.13m,當(dāng)?shù)诙榈牡谝淮蜗騼?nèi)移動0.2m沖碾后,即將第一遍的間隙全部碾壓。第三遍再回復(fù)到第一遍的位置沖碾,依次進(jìn)行至最終遍數(shù)。沖擊壓路機(jī)向前行駛在縱向沖碾地面所形成的峰谷狀態(tài),應(yīng)以單雙兩遍為一沖壓單元,當(dāng)雙數(shù)遍沖壓時,調(diào)整轉(zhuǎn)彎半徑,達(dá)到對形成的波峰與波谷進(jìn)行交替沖碾,使地面峰谷減小,表面接近平整。沖擊壓路機(jī)一般行駛按順時針與逆時針方向每五遍進(jìn)行交換作業(yè)。各種土石路基沖碾20~40遍可以使路基形成厚1.0~1.5m的均勻加固層。

        2.施工流程

        (1)首先,沖擊碾壓前應(yīng)進(jìn)行施工場地的平整,各個路面障礙物按要求處理,地下管線做出明確標(biāo)識識別,規(guī)劃沖擊碾壓邊界,按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對壓實度和沉降度確定沖壓系數(shù),在正式?jīng)_壓前進(jìn)行試驗?zāi)雺?,采集碾壓?shù)據(jù),正式確定碾壓方案。

        (2)其次測量各區(qū)間水平點(diǎn),按設(shè)計方案要求測量施工數(shù)據(jù),確定沖壓機(jī)沖壓路線與沖壓次數(shù)。根據(jù)沖壓機(jī)的不同構(gòu)造與沖壓面的不同狀況調(diào)整碾壓參數(shù),因碾壓速度在一定條件下與效果間為反比關(guān)系,即速度越快,效果越差。因此沖擊碾壓時應(yīng)錯輪錯峰壓實,每沖壓4遍即改變方向。沖擊壓路機(jī)保持勻速運(yùn)行,在邊角及拐彎區(qū)域應(yīng)與其他壓路技術(shù)配合輔助,以保證區(qū)域沖壓均勻,路面平整。同時碾壓遍數(shù)太多只會降低施工效率,而碾壓遍數(shù)太少會影響減少壓實度,在施工過程中,綜合考慮具體情況,一般沖擊壓路機(jī)沖壓20遍左右獲得壓實效果較為理想。

        (3)最后在沖壓過程中必須選擇適合施工情況和設(shè)備操作條件的鋪層厚度,以使壓實效果符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。一般而言,沖擊壓路機(jī)鋪設(shè)厚度范圍在90~110毫米較為合適。碾壓工序的排序?qū)簩嵭Ч暮脡挠绊戄^顯著,在實際操作中,先采用沖擊振動的方式,在被壓土壤能承載一定壓力后,再安排振動壓實,對于振動壓路機(jī)應(yīng)遵循先起步,后振動的操作規(guī)范,保證施工過程安全性。

        3.質(zhì)量控制

        應(yīng)與碾壓目的和施工環(huán)境的要求相結(jié)合,對沖擊碾壓的機(jī)器進(jìn)行選擇。通常情況下,在碾壓水泥路基或土質(zhì)路基時,應(yīng)對五邊形沖擊壓路機(jī)進(jìn)行運(yùn)用。由于沖擊壓路機(jī)存在超強(qiáng)的壓實功能,土層含水量超出塑性指數(shù),對厚度在90~110mm土層沖擊碾壓導(dǎo)致彈簧土現(xiàn)象的產(chǎn)生而無法壓實。沖擊壓路機(jī)的輪外緣應(yīng)與路肩外緣保持在1m的安全距離,對于橋洞類結(jié)構(gòu)物其填土厚度不應(yīng)小于2.8m,避免導(dǎo)致不必要的破壞和危險產(chǎn)生。

        4.質(zhì)量檢驗

        4.1碾壓檢測

        對沖壓后的路基表面是否平整,土壤是否密實先做初步鑒定,對部分沉降量較大的路基及時做詳細(xì)記錄。路表應(yīng)保證碾壓痕跡清晰,波峰波谷間距相同。在沖壓7-15天后,按規(guī)定對壓實度與壓陷深度進(jìn)行鑒定,填寫檢測記錄,然后進(jìn)行平整。按要求對沖壓后地基進(jìn)行標(biāo)高測定、含水量檢測、壓實度檢測等,并要求壓實度與原地高大于93%,壓陷深度在50±10厘米為宜。

        4.2碾壓效果

        地基土經(jīng)碾壓后,土木試驗數(shù)據(jù)顯示,大部分受碾壓路基彎沉度降低,回彈度增大,這一結(jié)果表明路基強(qiáng)度和負(fù)載能力有效提高,變形沉降問題得以緩解。通過對比碾壓前后壓縮變化,壓沉量與碾壓次數(shù)成正比,碾壓后空隙間距明顯減小,且濕陷樣品檢出情況大量降低,壓縮性指標(biāo)變化幅度也相應(yīng)減少,路基強(qiáng)度整體得到提高。沖擊碾壓技術(shù)不僅有壓實平整作用,在施工過程中能隨時發(fā)現(xiàn)路基飽水軟弱帶分布位置,從而進(jìn)行挖換填土壓實,保證路基壓實質(zhì)量與整體均勻性。

        5.施工過程中的注意事項

        (1)在進(jìn)行沖擊壓實操作以前,應(yīng)該對作業(yè)面的平整度進(jìn)行保證,并同時使用重型的壓路機(jī)(振動壓路機(jī))進(jìn)行壓實,當(dāng)這兩道工序完成后方可進(jìn)行沖擊壓實操作;如果作業(yè)面過于干燥,可以適當(dāng)?shù)臑⒁恍┧?,避免表面出現(xiàn)粉塵化現(xiàn)象,防止能量傳遞受到阻礙。

        (2)在車輛轉(zhuǎn)彎過程中,應(yīng)當(dāng)對轉(zhuǎn)彎路線進(jìn)行及時的調(diào)整,保證沖擊落點(diǎn)不會與前而施工的落點(diǎn)相重合,盡量減少波浪現(xiàn)象的發(fā)生;在沖擊碾壓施工過程中,應(yīng)保證勻速沖擊碾壓,如需要變速必須停機(jī)操作,并且在進(jìn)行一個完整的沖擊碾壓過程中不可變速。

        (3)在進(jìn)行沖擊碾壓施工過程中,保證正確的前進(jìn)方向,并且對可能出現(xiàn)的漏壓進(jìn)行有效的預(yù)防。從路基的中間部分向兩側(cè)進(jìn)行沖擊碾壓時,與路基邊緣距離保持在110m以上。

        (4)如果是在傍山條件下進(jìn)行沖擊碾壓,應(yīng)保持從內(nèi)到外的沖擊碾壓順序,與邊緣位置的安全距離保持在115m以上。

        (5)如果在施工過程中遇到了結(jié)構(gòu)物,應(yīng)該及時調(diào)頭,并與之距離保證在5m以上,而距離背臺之間的距離應(yīng)當(dāng)小于2m加上臺高的大小,或者是接近15m的距離范圍內(nèi)。

        (6)沖擊碾壓作業(yè)前,各系統(tǒng)管路及接頭部分應(yīng)無裂紋、松動和泄漏現(xiàn)象,確認(rèn)正常后方可啟動。

        (7)在整個施工過程中,應(yīng)當(dāng)避免噪聲對周圍生活或環(huán)境的影響,對施工時間進(jìn)行合理的安排。

        6.結(jié)語

        總之,高速公路路基填筑普遍較高,通常與公路相比,承擔(dān)的車輛荷載相對較大,所以設(shè)計和施工人員應(yīng)高度關(guān)注公路路基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性,特別應(yīng)運(yùn)用補(bǔ)強(qiáng)措施對高填方路基進(jìn)行運(yùn)用。在施工中對沖擊碾壓技術(shù)及你選哪個運(yùn)用時,應(yīng)開展填前碾壓、填方壓實、挖方壓實以及路基補(bǔ)強(qiáng)等工作,存在施工速度快、費(fèi)用低且效率高等忒單,并對工后沉降得到有效減少。然而,沖擊碾壓技術(shù)目前仍不夠成熟,且不存在相關(guān)施工規(guī)范,所以為了使高速公路施工質(zhì)量得到保障,沖擊碾壓技術(shù)的分析研究顯得極為必要。 [科]

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]趙建軍.高速公路施工中的沖擊碾壓技術(shù)分析[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2010(11).

        [2]汪志華,姚春江.沖擊式壓路機(jī)在安徽省六武高速公路路基工程中的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2010(11).

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