范潔
摘 要: 近年來,我國公路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不斷完善,在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位,這對(duì)于公路工程建設(shè)的質(zhì)量也提出了更高的要求。因此必須要采取相應(yīng)的技術(shù),不斷的提高公路工程建設(shè)施工質(zhì)量。在公路工程施工過程中沖擊碾壓技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,該技術(shù)的應(yīng)用可以能夠有效提升軟基承載力和穩(wěn)定性。為此,在具體施工時(shí)必須充分掌握沖擊碾壓施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的控制措施,盡量減少在施工中存在大量安全隱患。為此,本文在充分了解沖擊碾壓工藝原理的基礎(chǔ)上,對(duì)軟基處理中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探討。
關(guān)鍵詞: 沖擊碾壓技術(shù);軟基處理;工藝原理
隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國機(jī)動(dòng)車的保有量逐年攀升,公路工程在使用的過程中承擔(dān)著更大交通壓力。為了保證公路工程的安全性能,必須要根據(jù)工程的實(shí)際情況,選取合適的施工技術(shù),來提高路基的承載能力。在沖擊碾壓技術(shù)施工的過程中,利用沖擊式壓實(shí)機(jī)作為主要的碾壓設(shè)備,能夠?qū)β坊械耐馏w產(chǎn)生較大的沖擊能量,從而增加土體之間的密實(shí)程度,使后期不均勻沉降的問題得到控制,保證路基的整體強(qiáng)度滿足公路工程車輛通行的需求。在施工之前應(yīng)充分掌握公路工程實(shí)際的地質(zhì)條件,確定科學(xué)的施工參數(shù),在保證工程施工質(zhì)量的同時(shí),有效的提高施工效率。
一、沖擊碾壓工藝原理
沖擊碾是通過牽引車帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng),順著地面多邊形滾輪大小半徑產(chǎn)生位能落差充分結(jié)合行駛動(dòng)能,對(duì)土石材料進(jìn)行靜壓、搓揉及連續(xù)沖擊,形成高振幅、低頻率的沖擊壓實(shí)原理。此工藝原理在地基沖碾施工中應(yīng)用較為廣泛,其特點(diǎn)為:
第一,沖擊碾壓施工具有較快速度及高效率,通常每小時(shí)沖擊碾速度可控制在12到20km之間,特別是在路基長度、寬度較大的情況,施工效果更佳。
第二,施工作業(yè)范圍廣。1到1.5m之間為沖擊碾壓實(shí)的影響深度范圍,與傳統(tǒng)壓實(shí)機(jī)相比,該機(jī)械壓實(shí)效率更高,可充分克服層厚控制問題。
第三,工后沉降與不均勻沉降有效控制,同時(shí)能夠?qū)β坊w強(qiáng)度進(jìn)行全面提升,確保公路使用性能。
二、沖擊碾壓技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用
1、施工準(zhǔn)備工作
(1)施工機(jī)械準(zhǔn)備
沖擊碾壓施工中主要采用沖擊式壓路機(jī),在施工之前應(yīng)在勘測公路工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上確定設(shè)備的規(guī)格,確保能夠滿足工程施工的要求。待機(jī)械設(shè)備運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后,由專門的操作人員檢測設(shè)備的性能和參數(shù),并形成相應(yīng)的管理檔案。此外,公路工程施工的周期相對(duì)較長,在此過程中還應(yīng)定期進(jìn)行設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù),對(duì)于容易出現(xiàn)故障的零件應(yīng)提前儲(chǔ)備,避免在正式施工的過程中出現(xiàn)機(jī)械故障。
(2)施工現(xiàn)場處理
首先是將路基表層存在的植被、碎石等清除干凈,必要的情況下可以采用挖掘機(jī)進(jìn)行清理作業(yè),其中處理的厚度應(yīng)在20cm以上,防止在其中存在不良的土壤,影響路基施工的質(zhì)量。清理出來的雜物應(yīng)及時(shí)運(yùn)送至指定的棄土場,禁止在施工現(xiàn)場堆放。其次是檢測路基土層中的含水量,與最佳含水量之間的誤應(yīng)控制在2%以內(nèi),若含水量達(dá)不到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),需要采取晾曬或者灑水的處理措施。同時(shí)勘測施工范圍內(nèi)的地下構(gòu)造物,避免在沖擊碾壓中對(duì)其造成破壞。在施工現(xiàn)場處理完畢之后,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初步的壓實(shí),保證其承載能力滿足路基施工的要求。最后進(jìn)行測量放線工作,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定在實(shí)地進(jìn)行道路具體標(biāo)定,為公路路基施工作業(yè)提供便利?;謴?fù)中線測量、測設(shè)施工控制樁、測設(shè)路基邊樁及邊坡等都是路基施工測量的主要任務(wù),完成測量放線工作后,應(yīng)對(duì)路基施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。向基底開挖時(shí),應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行基礎(chǔ)底部放樣。測量工作者必確保其測量的精確性。
2、填土與整平
完成檢測地基與測量放樣作業(yè)后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路基填土與整平施工。根據(jù)鋪設(shè)完成的方格網(wǎng)進(jìn)行填土施工,通常情況下,填筑寬度應(yīng)分別多于設(shè)計(jì)寬度1米左右,以此避免邊緣土沖擊碾壓施工中出現(xiàn)外移現(xiàn)象,并為邊部壓實(shí)提供便利。整平施工中應(yīng)對(duì)表面下20厘米位置填土含水量進(jìn)行詳細(xì)檢測,以此確保其含水率符合最佳含水量。
3、沖擊碾壓
隨著公路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,我國公路工程施工技術(shù)水平也得到了提升。沖擊碾壓作為路基處理的主要方式,為更好地提升路基施工質(zhì)量,必須對(duì)沖擊碾壓施工加以規(guī)范,其中沖擊碾壓順序、方法、遍數(shù)及速度等為影響沖擊碾壓質(zhì)量的重要因素。其具體施工控制方法如下:
(1)碾壓速度
在一定范圍內(nèi)碾壓速度和碾壓效果可成反比關(guān)系,碾壓速度加快,則壓實(shí)效果將變差。在碾壓施工中,碾輪速度加快的情況下,在碾輪作用下部分土壤產(chǎn)生的變形情況無法進(jìn)行完全塑性變形轉(zhuǎn)變時(shí),應(yīng)力除去后,該部分變形可恢復(fù),進(jìn)而導(dǎo)致壓實(shí)效果差。根據(jù)工程施工具體情況分析,可在每小時(shí)10到15千米之間有效控制碾壓速度。
(2)碾壓遍數(shù)
伴隨碾壓遍數(shù)的增多,疏松土壤壓實(shí)度也會(huì)不斷提升,當(dāng)達(dá)到相應(yīng)值后,如持續(xù)增加碾壓遍數(shù),土壤壓實(shí)度則不會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)工程實(shí)際施工狀況,及松鋪厚度、壓實(shí)度規(guī)定等確定碾壓遍數(shù),一般選取20遍為沖擊碾壓遍數(shù)。對(duì)于路基邊部5米寬度部分,應(yīng)比其他位置多碾壓4遍。
(3)碾壓方式
公路工程建設(shè)中,與一般壓路機(jī)壓實(shí)工藝相比,沖擊壓路機(jī)不選取壓半輪、部分重疊碾壓的方式,通常遵循沖擊力向土體深層擴(kuò)散分布的原理,根據(jù)“由2側(cè)向中間”的順序進(jìn)行沖擊碾壓施工。輪跡搭接并不重疊,完成一遍碾壓以覆蓋整個(gè)路基表面為準(zhǔn)。選取橫向排壓法進(jìn)行碾壓施工,YCT25沖擊壓路機(jī)雙輪為0.9米寬,1.17米為2輪內(nèi)邊距,一遍為行駛2次,以此形成碾壓帶,寬度為4米。其中每遍第二次單輪從第一次2輪內(nèi)邊距中間位置通行,形成沖擊碾壓間隙,隨后碾壓所有間隙。
4、質(zhì)量驗(yàn)收
選取新型壓實(shí)設(shè)備作為公路工程建設(shè)沖擊碾壓施工的主要機(jī)械,因現(xiàn)階段我國還沒有一套較為完善的設(shè)計(jì)計(jì)算方式及存在理論研究不足等現(xiàn)狀,在沖擊碾壓技術(shù)地基處理應(yīng)用中,必須嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,如地質(zhì)條件、水文情況等,進(jìn)行各項(xiàng)施工參數(shù)的正確選擇,以實(shí)測沉降量變化為主,對(duì)路基整體密實(shí)程度進(jìn)行充分反映,并通過灌砂法檢測其密實(shí)度,最終進(jìn)行碾壓遍數(shù)的合理確定,只有這樣才能確保工程建設(shè)的整體質(zhì)量。一般為確保道路平整度符合設(shè)計(jì)規(guī)定,需在完成沖擊碾壓施工后,利用振動(dòng)壓路機(jī)、光輪壓路機(jī)等進(jìn)行1到3次碾壓。
三、結(jié)束語
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,作為軟基施工的重要技術(shù),將沖擊碾壓技術(shù)廣泛用于公路建設(shè)的同時(shí),還推動(dòng)了我國道路交通事業(yè)的快速發(fā)展。路基作為公路工程建設(shè)的重要內(nèi)容,其施工質(zhì)量是否良好將直接影響到沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為此,施工單位必須重視公路軟基處理沖擊碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用,做好施工準(zhǔn)備工作,規(guī)范施工工藝,為我國公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障。
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