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        淺析道橋工程路基路面壓實(shí)技術(shù)

        2019-07-25 04:41:20李子鳴佟浩
        都市生活 2019年4期
        關(guān)鍵詞:壓實(shí)技術(shù)道橋工程路基路面

        李子鳴 佟浩

        摘 要:隨著我國道橋事業(yè)的高速發(fā)展和新材料的應(yīng)用,原有的路基路面壓實(shí)技術(shù)以經(jīng)不能滿足現(xiàn)有工程要求,沖擊壓實(shí)技術(shù)因?yàn)槠洫?dú)特的工程力學(xué)性質(zhì)直接決定了在路基路面施工過程中的關(guān)鍵作用。本文根據(jù)對現(xiàn)有的道橋路基路面壓實(shí)技術(shù)的研究分析,并結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),對沖擊壓實(shí)技術(shù)在道橋工程方面的應(yīng)用進(jìn)行了探討,并提出了一些觀點(diǎn)和建議供以參考。

        關(guān)鍵詞:道橋工程 路基路面 壓實(shí)技術(shù)

        九十年代我國高速公路建設(shè)浪潮的發(fā)生,沖擊壓實(shí)技術(shù)在我國得到了普遍應(yīng)用。隨著研究與發(fā)展,沖擊壓實(shí)技術(shù)在天然基礎(chǔ)中的應(yīng)用逐漸成熟,并成為現(xiàn)在主要的地基處理技術(shù)之一。目前在道橋工程項(xiàng)目施工中,路基路面壓實(shí)施工的質(zhì)量對于整個(gè)公路工程項(xiàng)目來說是非常重要的,可以說起著決定性的影響作用。本文結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)狀,通過對道橋工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的介紹,分析了道橋工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的關(guān)鍵因素,探討了道橋工程路基路面壓實(shí)施工中壓實(shí)度控制的有效措施。

        一、路基路面壓實(shí)技術(shù)及方法分析

        1、壓實(shí)度的檢測。對壓實(shí)度及時(shí)檢測能發(fā)現(xiàn)施工階段出現(xiàn)的各種問題,將路基填料在外力的作用下達(dá)到的密實(shí)程度情況如實(shí)反映,確保各項(xiàng)指標(biāo)都能符合實(shí)際要求。工地的壓實(shí)度檢測要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,有效結(jié)合路基填料種類、土質(zhì),綜合對比后確定選擇哪一種檢驗(yàn)方式,一般常用的措施有:灌砂法、環(huán)刀法、水袋法、核子密度儀法、沉降觀察法等。

        2、路基路面壓實(shí)施工中的壓實(shí)作業(yè)。進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)要保證攤鋪速度與壓路機(jī)碾壓段長度之間的協(xié)調(diào),并保持二者的大體穩(wěn)定。其中在氣溫比較高,而且風(fēng)速比較小的時(shí)候,碾壓段的長度不宜過短,而在氣溫低,風(fēng)速比較大時(shí),碾壓段的長度可以短一些。

        3、壓實(shí)質(zhì)量的檢測方法。核子密度儀法,該方法主要適用于瀝青混合料路基路面壓實(shí)質(zhì)量的測定,該測量方法要求測定層的厚度在20cm的范圍內(nèi),其中瀝青表面層的壓實(shí)密度利用散射法測定,而土基層材料的壓實(shí)質(zhì)量的測量采用直接透射的方法。

        灌砂法,灌砂法是路基路面壓實(shí)質(zhì)量檢測的標(biāo)準(zhǔn)方法,但是這種方法不適用于那些具有填石路堤的路基路面的壓實(shí)質(zhì)量的測量,這一方法的基本原理就是選用相應(yīng)規(guī)格要求的均勻砂,并將其按一定高度以自由落體的形式下落到測試的洞里,結(jié)合單位重不變的原理以及集料的含水量等數(shù)據(jù)來進(jìn)行路基路面壓實(shí)質(zhì)量的檢測。

        二、沖擊壓實(shí)技術(shù)主要技術(shù)特性研究

        沖擊壓實(shí)技術(shù)主要依靠沖擊壓路機(jī)進(jìn)行。沖擊壓實(shí)技術(shù)主要依靠壓實(shí)機(jī)械的沖擊力對土壤或者壓實(shí)對象產(chǎn)生壓實(shí)作用。其驅(qū)動(dòng)方式主要分為自行式與拖曳式。由于不同種類的壓實(shí)機(jī)械會(huì)直接導(dǎo)致在編制壓實(shí)方案時(shí)產(chǎn)生較大的差異。所以對于沖擊壓實(shí)技術(shù)的主要技術(shù)要點(diǎn)要進(jìn)行重點(diǎn)研究。

        1、沖擊壓實(shí)技術(shù)理論。動(dòng)態(tài)沖擊勢能:由于沖擊壓實(shí)機(jī)械在行進(jìn)過程中,沖擊輪會(huì)以一定的速度對下部待壓實(shí)部位產(chǎn)生一定的沖擊勢能。所以根據(jù)力學(xué)計(jì)算我們可以得到在壓實(shí)過程中速度越大,動(dòng)態(tài)沖擊勢能也就越大。靜態(tài)能量:靜態(tài)能量由壓實(shí)機(jī)械的自身重量提供。壓實(shí)機(jī)械通過自身重力對下方壓實(shí)部位進(jìn)行相應(yīng)的擠壓作用,從而達(dá)到壓實(shí)效果。根據(jù)力學(xué)計(jì)算,當(dāng)壓實(shí)機(jī)械質(zhì)量越大,壓實(shí)效果也就越好。

        2、技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。壓實(shí)深度大:由于沖擊壓實(shí)技術(shù)對于待壓實(shí)部位的壓實(shí)效果主要來自于低頻大幅度的沖擊波。所以壓實(shí)機(jī)械會(huì)產(chǎn)生能量較大的沖擊波,這樣的沖擊波在一定程度上具有地震波的傳播性質(zhì),這樣獨(dú)特的工程力學(xué)性質(zhì)直接導(dǎo)致了沖擊壓實(shí)技術(shù)具有其他壓實(shí)技術(shù)所不具備的力學(xué)傳播性能。

        松鋪厚度較大:由于沖擊壓實(shí)技術(shù)在壓實(shí)深度上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),決定了在采用沖擊壓實(shí)技術(shù)時(shí),可以增大松鋪厚度。即便是較大的松鋪厚度也可以受到足夠的壓實(shí)作用,滿足后期的力學(xué)要求。

        沖擊力較大:根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可以基本上得到,沖擊壓實(shí)過程中產(chǎn)生的沖擊力為沖擊壓實(shí)機(jī)械自重的25倍。所以沖擊壓實(shí)機(jī)械借助自身自重可以提供較大的壓實(shí)力。

        壓實(shí)范圍廣,受土質(zhì)影響?。河捎谠趬簩?shí)過程中,待壓部位自身的性質(zhì)會(huì)直接決定壓實(shí)效果。但是由于沖擊壓實(shí)的強(qiáng)力沖擊作用,對于大多數(shù)的待壓材料,均可以有效得到壓實(shí)。

        3、沖擊壓實(shí)技術(shù)適用性及關(guān)鍵影響因素。沖擊壓實(shí)速度:沖擊壓實(shí)速度直接決定了沖擊壓實(shí)機(jī)械對下層待壓部位的沖擊壓實(shí)勢能。碾壓遍數(shù):合理的沖擊壓實(shí)遍數(shù)可以有效的節(jié)約施工成本,并可以在較低的成本下取得較好的壓實(shí)效果。沖擊壓實(shí)能量大小:根據(jù)對于常年經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可以得到,沖擊壓實(shí)能量越大,待壓部位的壓實(shí)效果越好。

        4、壓實(shí)技術(shù)可行性。壓實(shí)機(jī)械類型決定了壓實(shí)技術(shù)的可行性,其中三邊形的壓實(shí)機(jī)械適用于除了舊水泥路面的其他絕大部分路基路面工程。四邊形以及五邊形可以使用絕大部分的路基路面工程的壓實(shí)作業(yè),且尤其適合舊水泥路面的壓實(shí)。但是這種沖擊碾壓技術(shù)由于其自身缺陷,對于其他路基路面的壓實(shí)效果較差。

        5、沖擊壓實(shí)技術(shù)試驗(yàn)與驗(yàn)證。根據(jù)軟件模擬結(jié)果,隨著深度增加,壓實(shí)度逐漸增加,在達(dá)到待壓部位中部時(shí),壓實(shí)度達(dá)到最大值。但是隨著深度的進(jìn)一步增加,壓實(shí)度會(huì)相應(yīng)的逐漸降低,但是當(dāng)壓實(shí)深度達(dá)到最大值時(shí),相應(yīng)的壓實(shí)度會(huì)隨之降低到最低值。

        根據(jù)計(jì)算機(jī)對于不同壓實(shí)遍數(shù)下的壓實(shí)度的成長規(guī)律的分析結(jié)果,可以認(rèn)為,在前二十遍的壓實(shí)過程中,壓實(shí)度增加速度逐步增大,隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加,壓實(shí)度逐步降低。壓實(shí)度在壓實(shí)遍數(shù)達(dá)到三十遍時(shí)達(dá)到峰值。

        6、沖擊壓實(shí)技術(shù)的改進(jìn)研究。在進(jìn)行相應(yīng)的沖擊壓實(shí)施工時(shí),將下層構(gòu)筑物的松鋪厚度控制在80cm左右,這樣的松鋪厚度可以在有效的保證壓實(shí)度的同時(shí),可以有效的降低相應(yīng)的施工成本。為了保證采用沖擊壓實(shí)可以取得較好的壓實(shí)效果,在采用沖擊壓實(shí)技術(shù)施工時(shí),壓實(shí)遍數(shù)宜控制在三十遍,但是在施工過程中,可以根據(jù)不同的地質(zhì)情況進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn),但是上下幅值不宜超過5遍。根據(jù)具體施工條件,壓實(shí)遍數(shù)上下浮動(dòng)宜為20%~30%。為了保證沖擊壓實(shí)的實(shí)際壓實(shí)效果,對于待壓部位的中下層要作為重點(diǎn)施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量控制,由于待壓部位的下部區(qū)域較低的壓實(shí)度,可以直接將下部作為關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行控制。

        結(jié)束語

        綜上所述,在道橋工程施工中必須采取充分必要的技術(shù)措施對路基填土和路面結(jié)構(gòu)層材料進(jìn)行壓實(shí),使其達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度,這樣才能保證路基、路面具有一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,保證路面的使用品質(zhì)。在今后進(jìn)行道橋工程項(xiàng)目路基路面壓實(shí)施工中,應(yīng)注意避免道橋路基路面施工影響因素對于路基路面施工質(zhì)量的影響,并注意運(yùn)用合適的道橋工程項(xiàng)目路基路面壓實(shí)施工技術(shù)進(jìn)行施工,以保證工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

        參考文獻(xiàn):

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        [2] 王倫兵.公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)研究[J].科技與生活,2010(23)

        [3] 夏繼榮.公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)措施分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012(14)

        [4] 趙培芳.市政道橋過渡段軟基路基路面施工的相關(guān)探討[J].黑龍江科技信息,2013(17)

        作者簡介:第一作者:李子鳴(1992—),男,漢,遼寧盤錦,助理工程師,學(xué)士,道橋,盤錦天瑞路橋設(shè)計(jì)有限公司,身份證號(hào):211122199212260336;第二作者:佟浩(1994—),男,漢,遼寧盤錦,助理工程師,學(xué)士,道橋,無,身份證號(hào)211122199304271315。

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