劉春蓮
摘要:近年來,隨著我國社會的不斷發(fā)展,國民經(jīng)濟快速提升,公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴大,日益增多的路面早期損壞現(xiàn)象使人們越來越重視路基的穩(wěn)定性和舒適性。沖擊壓實技術(shù)因其特有優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于公路路基施工中,其具有簡單的施工工序、較高的路基強度以及較低的投入成本等特點,備受施工單位青睞。在施工過程中,施工人員要對施工參數(shù)合理選取,并根據(jù)施工路段的地質(zhì)條件和工程要求選擇合適的施工機械,通過靜壓、搓揉、沖擊等工序不斷增加深層土石的密實度,提升路基的強度,使受壓土體的彈性越來越大。
關(guān)鍵詞:公路路基;沖擊壓實技術(shù);施工工藝
引言
近年來,我國交通運輸行業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展,公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴大,路基壓實技術(shù)也逐步得到優(yōu)化,從而使公路的穩(wěn)定性和安全性得到最大限度的提高,路面沉陷現(xiàn)象有效消除,確保了公路整體質(zhì)量。相比于傳統(tǒng)的壓實技術(shù),沖擊壓實不但能夠減少路基的工后沉降,解決路基隱患,而且能夠?qū)σ呀?jīng)碾壓成型路基的路床進行追加壓實,有效提高路基的均勻性和表面強度,避免路面因不均勻沉陷而出現(xiàn)損壞。在施工過程中,壓實輪對地面進行強力沖擊,從而對地面進行連續(xù)破碎和壓實,并在地基中壓入破碎后的碎塊,使路面維修的工期有效縮短,使工程費用大幅度降低。施工單位要進一步完善施工工藝,提升施工技術(shù),控制施工質(zhì)量,有效保障公路工程的整體質(zhì)量。
1沖擊壓實技術(shù)的特點
壓實深度和鋪層厚度是影響振動壓實機生產(chǎn)率的重要參數(shù)。通過長期實踐能夠看出,振動壓實機的碾壓速度是影響壓路機面積生產(chǎn)率的重要因素。施工單位為了使壓實效果和壓實生產(chǎn)效率進一步提高,通常會對土石填料的密實度有效增強,對壓實機自重進行合理控制,從而使壓密的沉降變形大幅減少。與此同時,還需要對壓實工藝進行不斷改進,在碾壓技術(shù)和碾壓方式中廣泛應(yīng)用壓實新技術(shù),從而合理控制路基的實鋪層厚度和碾壓速度。
沖擊壓實技術(shù)具有較高的壓實振幅和較低的工作頻率等特點,對土石方能夠增大壓實功能。沖擊壓實機與傳統(tǒng)壓實機相比,其功能和效果高出5倍以上,而且進一步提高了壓實深度和壓實厚度。同時,相比振動壓實,沖擊壓實具有較高的工作速度,從而使碾壓工作的效率大幅提高?,F(xiàn)如今,沖擊壓實技術(shù)已在沿海地區(qū)道路工程中得到廣泛應(yīng)用,而且效果良好。
2沖擊壓實技術(shù)施工準(zhǔn)備
在公路工程中,做好前期的準(zhǔn)備工作不但能夠減少成本投入,縮短施工工期,而且能夠保障公路施工質(zhì)量。
2.1開工準(zhǔn)備
在施工以前,需要將路基表面的樹根、雜草、白色垃圾等清理干凈,將礦渣填筑在路基表面,在人員準(zhǔn)備就緒以后按照設(shè)計圖紙和施工方案進行路基測量放樣,對碾壓部位的高程進行確定,使用石灰將路基邊線畫出。
2.2測量放樣
在定線測量時需要根據(jù)圖紙的控制點進行,道路中樁通過全站儀從控制點每隔20m放置一個。路基兩側(cè)邊樁的位置可以根據(jù)沖擊壓實土基處理圖計算出來,將路基沖擊壓實處理邊線實地放出。
2.3機械選擇
目前,我國具有較多種類的沖擊壓路機型號,假如既沒有對施工路段進行實地勘察,又沒有與施工要求相結(jié)合選擇不合理的壓路機,預(yù)期效果很難實現(xiàn)。通過長期實踐能夠看出,YCT-25型號的三變形沖擊壓路機比較適合路基分層沖擊壓實。
2.4工藝選擇
施工單位要根據(jù)實際情況及所選壓路機來確定沖擊壓實工藝,例如施工前確定了雙輪沖擊壓路機,實際施工中2次為一遍,路基壓實過程中一個單元寬度為4m,但如果使用的單輪沖擊壓路機,則一個單元只需碾壓一次。
3沖擊壓實技術(shù)施工工藝
本文以某公路工程為例,該施工路段為沖積平原地區(qū),全長13.8km,路基內(nèi)不存在淤泥軟土,但存在承載力不足和軟弱土的路段。在公路路基施工段,有9982們的路基長度需要沖擊壓實處理,路基寬度大概為47.3m,整個施工路段需要處理面積為59803㎡。
3.1基面處理
在對路基進行沖擊壓實前,需要將地面表層15cm左右深的草皮、腐殖土等清除干凈,同時對生活垃圾進行檢查和處理。施工人員要利用推土機對原地面凹凸不平的地段進行粗平,超過50cm以上的坑需要進行分層夯填。同時,要對路面50cm以下的土體含水量進行認(rèn)真檢測,確保其含水量比最佳含水量高出2%左右,如果含水量過低或過高,需要對土體進行晾曬或灑水。施工以前需要將排水設(shè)施做好,在路基沖擊壓實以后確保能夠正常排水。
3.2測量放樣
根據(jù)已有的導(dǎo)線點和水準(zhǔn)點對全路段進行貫通測量,特殊情況下需要進行加密控制,在復(fù)核控制點確保沒任何問題的情況下,可以繼續(xù)施工。在恢復(fù)放樣路基邊線后才能夠進行路基沖擊壓實,在施工時要對路基的寬度進行核實,確保其與施工要求相符合。復(fù)測工作需要在清除完路面表面以后才能夠進行,另外要與設(shè)計橫斷面位置相結(jié)合,繪制出路基橫斷面圖。要通過小型機具進行路基邊線開挖,給后續(xù)的施工提供便利。
3.3沖擊壓實
在壓實過程中,通常利用沖擊壓路機使其沖擊力擴散分布至土體深層,進而對路基進行密實。本次沖擊壓實施工采用輪寬0.9m的雙輪沖擊壓實機,兩輪之間保持1.15m的邊距,完成一遍碾壓需要行駛2次,將沖擊碾壓寬度控制在4m。每次沖擊力向土體分布土壓力時,地表與沖碾輪觸地面積邊緣保持45°夾角。在行駛第2次的過程中,壓力機單輪沿著第1次兩輪內(nèi)邊距中央通過,從而確保實現(xiàn)路面間隙全碾壓。在進行第三遍碾壓時,需要沿著第一遍碾壓的位置進行重復(fù)沖擊碾壓,最終完成沖擊碾壓施工,確保其滿足壓實度。
在施工過程中,需要通過挖掘機配合施工,清理整平工作面。在進行沖擊碾壓時,沖擊壓路機的沖擊勢能要控制在32KJ以上,機械行進速度控制在每小時10km至12km之間,在沖碾時從路基的一側(cè)向另一側(cè)轉(zhuǎn)圈進行,沖擊碾壓要嚴(yán)格遵循“先兩邊,后中間”的錯輪沖碾順序,路基完成一次沖碾要確保輪跡全覆蓋。在施工過程中,如果因輪跡過深而對壓實過程產(chǎn)生一定影響,沖擊碾壓需要在平地機平整后進行,如果有揚塵情況出現(xiàn)在路基表面,則需要利用灑水車進行灑水降塵,同時確保含灑水的均勻性和適量度,隨后繼續(xù)進行沖碾施工。在完成沖碾以后,將路基表面通過振動壓路機進行碾壓密實平整,如果路基表層土體含水量較低,需要進行適量灑水,使壓實效果得到保障。
3.4施工驗收
在完成路基碾壓后,施工人員需要隨機抽樣檢查路基,試驗人員對路基的含水量和壓實度進行檢測,測量人員全面監(jiān)測路基的橫坡、寬度、平整度、中心線等項目,一旦發(fā)現(xiàn)有一些部分不符合要求,需要通過有效措施進行補壓,直到其滿足設(shè)計要求(表1)。
3.5道路養(yǎng)護
在路基填筑壓實以后,需要隔15天對路基沉降進行觀測,對壓實度進行測量,同時在路面進行灑水養(yǎng)護,保證其含水量。養(yǎng)護期間需要對道路車輛限行限速,并將警示牌設(shè)置在施工路段兩端。在確保道路強度符合施工要求以后才能夠運行車輛正常行駛。
3.6施工主要事項
(1)因為壓實機具碾壓的薄弱環(huán)節(jié)位于路基邊緣,在對下路床通過沖擊碾壓進行補壓時,需要對路基邊坡邊緣區(qū)域加強碾壓力度,碾壓遍數(shù)可根據(jù)原有壓實及控制情況、填料種類以及邊坡高度酌情增加4-7遍。
(2)沖擊碾壓不允許在離建筑物小于20m以內(nèi)路段進行。
(3)路基碾壓施工過程中,需要根據(jù)沖擊碾壓影響深度,配置一般壓路機配合沖擊壓實機進行路基碾壓。
4結(jié)束語
總之,在目前路基碾壓施工中,沖擊壓技術(shù)作為一種新興壓實方法,仍然缺乏豐富的理論知識、嚴(yán)密的計算方式以及完善的檢測標(biāo)準(zhǔn)。因此,沖擊壓實的應(yīng)用需要對多方面因素進行考慮,施工方需要對道路等級、土質(zhì)條件、地形地貌等因素綜合考慮,選擇合適的沖擊壓實技術(shù)。另外,在施工以前,還需要選擇恰當(dāng)?shù)氖┕?shù),隨后進行沖擊碾壓施工,從而實現(xiàn)效益最大化。另外,通過長期實踐能夠看出,沖擊壓實這一技術(shù)可以使路基壓實度大幅提升,使工后路基沉降現(xiàn)象進一步降低,因此該技術(shù)在今后公路工程中有著廣闊的發(fā)展前景。