盧朋,李明,王自偉,薛允升
(安徽建工集團(tuán)有限公司,安徽 合肥 230001)
填石路基垂直振動壓實(shí)施工技術(shù)研究
盧朋,李明,王自偉,薛允升
(安徽建工集團(tuán)有限公司,安徽合肥230001)
對省道S351升級改造工程填石路基垂直振動壓實(shí)的施工技術(shù)進(jìn)行了闡述,總結(jié)分析了填石路基垂直振動壓實(shí)的施工工藝進(jìn)行了探討。
填石路基;垂直振動;壓實(shí)
垂直振動壓實(shí)施工技術(shù)作為一種新工藝,與傳統(tǒng)的圓振動壓實(shí)方式相比,具有經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
垂直振動壓路機(jī)與傳統(tǒng)壓路機(jī)相比,其鋼輪中軸線上串聯(lián)三組偏心塊,兩側(cè)偏心塊與中間偏心塊同步反向高速旋轉(zhuǎn),垂直方向分力疊加,水平方向分力抵消,產(chǎn)生純垂直方向的線性振動,從而帶動鋼輪對被壓材料垂直方向沖擊碾壓,始終密實(shí)材料,有效深度可達(dá)1m,且壓實(shí)密度均勻,表面平整,作業(yè)效率高。因此其一次性鋪層厚度厚,壓實(shí)深度大,壓實(shí)遍數(shù)少節(jié)約時間,能快速提高壓實(shí)度,達(dá)到更好的壓實(shí)效果,縮短工期;適用于各種材料及工況;壓實(shí)時無臃包,壓實(shí)表面無松散、無裂紋,壓實(shí)平整度高,所以其壓實(shí)后的表面平整度良好;壓實(shí)后的填料壓實(shí)度更均勻、質(zhì)量更穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)層水封性能更高;振動能量僅垂直向下傳送,地表波傳遞很小、噪音較小具有環(huán)保意義。
采用填石路基垂直振動壓實(shí)施工技術(shù),對提高工效、縮短工期、降低工程造價、資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)等方面都非常顯著。在填石路基施工中應(yīng)用前景廣闊,便于在省內(nèi)乃至全國推廣應(yīng)用。
省道S351六安至舒城段(棠樹至孔集)全線位于舒城縣境內(nèi),項(xiàng)目路線起點(diǎn)(K41+540)位于金安區(qū)與舒城縣的行政分界點(diǎn),即棠樹凌家渡大橋,路線經(jīng)柏林鄉(xiāng)、穿越舒城縣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、桃溪鎮(zhèn)、城關(guān)鎮(zhèn)、終點(diǎn)位于孔集鎮(zhèn)路里橋處(K66+100),與省道S317交匯,全長約24.56km,是舒城縣東西向一條重要的交通走廊,是區(qū)域內(nèi)重要的交通出行通道和城鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)分布帶,是舒城縣社會經(jīng)濟(jì)的重要發(fā)展軸,在皖西地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位。安徽建工集團(tuán)有限責(zé)任公司施工起止樁號為K41+540~K61+062,長約19.522km,本標(biāo)段共有山渣石填筑98萬m3。
本標(biāo)段設(shè)計(jì)采用一級路標(biāo)準(zhǔn):新建段設(shè)計(jì)車速80km/h,路面寬36.5m,穿城段設(shè)計(jì)車速60km/h,路面寬40m,老路改建段設(shè)計(jì)車速80km/h,路面寬24.5m。設(shè)計(jì)荷載:公路-I級。設(shè)計(jì)洪水頻率:1/100。
圖1 工藝流程圖
根據(jù)設(shè)計(jì)要求單層壓實(shí)厚度不大于40cm,擬定松鋪系數(shù)為1.15,即填料厚度控制在46.0㎝以內(nèi)。具體的施工步驟如下。
4.1填料
①取料時,首先采用挖掘機(jī)挖除表層草皮土至指定地點(diǎn),石方爆破后,采用挖掘機(jī)挖裝,自卸車運(yùn)輸至填筑工作面。
②填料要求,所選填石為強(qiáng)度不小于15MPa,最大填料粒徑不超過27㎝,對于填料中超粒徑的石料通過機(jī)械或人工破碎解小,達(dá)到合格要求后方可進(jìn)行填筑利用,對不符合要求的石料用機(jī)械或人工清除。
4.2填筑前的準(zhǔn)備
①路基填筑前,已對下一層進(jìn)行復(fù)壓,并經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格。
②用全站儀準(zhǔn)確測設(shè)路基每20m的中樁、邊樁位置;為保證路基邊緣壓實(shí)度,路基兩側(cè)各加寬填筑50cm。用水準(zhǔn)儀測出該層填松鋪厚度46cm控制樁的標(biāo)高(松鋪系數(shù)為1.15)。
4.3填筑石方
①自卸汽車每車裝碎石15m3,按松鋪厚度47㎝計(jì)算,則每車卸料面積為32m2。在填料范圍內(nèi)按10m×10m方格灑灰線,施工現(xiàn)場由專人指揮車輛按網(wǎng)格卸料。
②填筑采用縱向全斷面水平填筑,寬度按設(shè)計(jì)寬度每側(cè)加寬50cm。
4.4高程及平整度的控制
①攤鋪填料時采用推土機(jī)粗平,配合人工精平。用推土機(jī)整平路基的填料,然后人工配合機(jī)械根據(jù)標(biāo)高指示樁拉線精確整平。當(dāng)石塊粒徑較大時,人工將粒徑較大的石塊,大面朝下,擺放平穩(wěn),空隙里掃入石碴、石屑,使空隙填滿。
②根據(jù)松鋪厚度標(biāo)記的中樁、邊樁高度,重新對填料頂標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核。
4.5輾壓及壓實(shí)度控制
①輾壓時,先采用22T壓路機(jī)靜壓一遍,速度不超過4km/h,相鄰輪跡重疊寬度約20cm,然后采用26T垂直振動垂直振動壓路機(jī)先低頻高幅振動往返碾壓4遍,速度不超過3km/h,相鄰輪跡重疊寬度約20cm,然后采用不少于22T壓路機(jī)靜壓1遍,速度不超過4km/h,相鄰輪跡重疊寬度約20cm。
輾壓時先慢后快、先靜壓后振動、由兩側(cè)至中間(超高段由低到高)、輪跡重疊1/2、最大速度不超過4km/h,振動頻率25~30Hz(1500~1800次/s)輾壓時應(yīng)確保均勻,無漏壓、無死角、無明顯輪跡。
②填石路基壓實(shí)度控制主要是通過沉降量觀測。觀測點(diǎn)使用重型振動壓路機(jī)振壓2遍的沉降差不大于2mm。
外觀質(zhì)量:垂直壓路機(jī)振壓后無明顯輪跡;表面平整、無明顯孔隙孔洞、無粗顆粒集中現(xiàn)象。
③輾壓開始后,在輾壓第一遍過后,每輾壓一遍檢測一次沉降量,直至沉降量全部合格,并將檢測結(jié)果及時通知路基負(fù)責(zé)人并做好記錄。
④從現(xiàn)場查看,表層石料較密實(shí)平整無法輪跡印。
填石路基垂直振動壓實(shí)施工技術(shù),對提高工效、縮短工期、降低工程造價、資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)等方面都非常顯著。在填石路基施工中應(yīng)用前景廣闊,便于在省內(nèi)乃至全國推廣應(yīng)用。
[1]JTG D30-2015,公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2]JTG F10-2006,公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].
U416.1
B
1007-7359(2016)04-0190-02
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.075
盧朋(1979-),男,安徽宿州人,高級工程師。