陳長(zhǎng)云
湖南湘北通程有限公司 湖南常德 415900
隨著汽車(chē)的數(shù)量不斷的增加,導(dǎo)致我國(guó)公路所面臨的壓力越來(lái)越大,再加上外界環(huán)境等自然因素的影響,導(dǎo)致公路的使用壽命大大縮短,日積月累,公路路面就會(huì)出現(xiàn)常見(jiàn)的道路塌陷,道路不平等問(wèn)題。這類(lèi)問(wèn)題的出現(xiàn)不僅會(huì)給出行的人帶來(lái)極其不舒服的出行體驗(yàn),同時(shí)也存在著極大的安全隱患,對(duì)于汽車(chē)輪胎的磨損來(lái)說(shuō)也是一項(xiàng)避免不了的損失,我國(guó)每年在不平低洼路面上發(fā)生的駕駛事故的事故率也并不低。
隨著改革開(kāi)放,全民奔小康以來(lái)私家車(chē)的數(shù)量呈每年遞增狀態(tài),可想而知這將會(huì)給城市交通帶來(lái)巨大的壓力,同時(shí)城市道路也承載著巨大的壓力,這是路基路面遭到損壞嚴(yán)重的重要原因之一,我們國(guó)家每年都會(huì)推出新的行車(chē)政策用來(lái)應(yīng)對(duì)和解決交通出行問(wèn)題,但是也是事倍功半?,F(xiàn)代化的路面路基壓實(shí)技術(shù)的誕生,不僅會(huì)使路面壓實(shí)的效果更好,同時(shí)也大大的提高了路面的承載能力,減少了坑洼路面的出現(xiàn),緩解了城市的交通壓力,方便了人們的出行[1]。
證明一個(gè)公路工程實(shí)施的是否符合質(zhì)量要求和規(guī)定的一個(gè)重要考量因素就是公路的耐磨和耐久性,它直接的影響一個(gè)公路的使用壽命和質(zhì)量。路基路面壓實(shí)應(yīng)用技術(shù)的誕生,大大的提高了公路的耐磨和耐久性,保證了這一環(huán)節(jié)的實(shí)施,可以有效的提高工程的質(zhì)量。
路基路面壓實(shí)工藝的施工技術(shù)中存在部分影響因素,造成了施工質(zhì)量不佳,就這些影響因素而言,需要從施工技術(shù)手段與人為影響兩方面得到改善,以下對(duì)影響施工質(zhì)量的幾大因素進(jìn)行探討。
公路工程施工中,路基路面的壓實(shí)度與施工時(shí)的土壤含水量有直接聯(lián)系。由于環(huán)境條件、地理位置與氣候條件等的影響,不同地區(qū)的土壤含水量不同,而公路工程施工受到土壤含水量的影響,施工質(zhì)量的不確定性便會(huì)增大。一般來(lái)說(shuō),土壤中含水量越高,水分對(duì)于土壤起到的潤(rùn)滑作用便越大,同時(shí)也減小了土壤間的阻力。在這種土壤情況下進(jìn)行的施工,在路基路面的壓實(shí)工藝中,壓實(shí)強(qiáng)度便會(huì)受到一定的影響,這是由于土壤在干濕環(huán)境下密度差大,因此需要的壓實(shí)度是不同的。
公路路面壓實(shí)施工中,壓實(shí)工藝質(zhì)量還受到施工原材料配比的影響,未經(jīng)過(guò)科學(xué)配比的原材料,在施工中會(huì)極大地影響路基路面的壓實(shí)質(zhì)量。當(dāng)前在公路工程施工中,原材料的控制與配比是有一定規(guī)范的,但受到部分施工單位重利益輕質(zhì)量的影響,和施工人員個(gè)人因素影響,存在一些原材料質(zhì)量不佳或配比不科學(xué)的問(wèn)題。
公路工程路基路面的壓實(shí)度與路面碾壓技術(shù)有一定的影響,不同的碾壓方式或技術(shù)會(huì)產(chǎn)生不同的碾壓效果。為了能夠較好地保障壓實(shí)度,應(yīng)選擇先慢后快,先輕后重,先邊緣后中間的方式進(jìn)行路基路面的壓實(shí)。但受到施工技術(shù)人員自身因素影響,或施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影響,碾壓技術(shù)常常無(wú)法統(tǒng)一方式。例如某公路施工中,路面壓實(shí)施工技術(shù)人員本身存在專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能不足的情況,在路面碾壓中采取的方式與標(biāo)準(zhǔn)方式相違背,從而給路面壓實(shí)質(zhì)量造成了較大的影響,需要進(jìn)行二次返工,延長(zhǎng)施工工期。因此,在不同碾壓技術(shù)的影響下,路面壓實(shí)度難以統(tǒng)一,壓實(shí)質(zhì)量問(wèn)題也會(huì)不斷出現(xiàn)[2]。
在公路工程路基路面施工中,其路基路面壓實(shí)施工技
術(shù)主要集中在壓實(shí)作業(yè)及壓實(shí)過(guò)后的科學(xué)質(zhì)檢上,應(yīng)給予路基路面壓實(shí)作業(yè)足夠重視,同時(shí)做好作業(yè)后的質(zhì)量檢測(cè)工作。
在實(shí)際公路工程路基路面壓實(shí)施工作業(yè)中,應(yīng)注意多方面的規(guī)范處理:(1)應(yīng)控制壓路機(jī)碾壓長(zhǎng)度及攤鋪速度,協(xié)調(diào)兩者關(guān)系。在壓實(shí)作業(yè)中,若遇特殊天氣,例如夏季高溫、風(fēng)速較小的環(huán)境下,應(yīng)適當(dāng)提高壓路機(jī)碾壓長(zhǎng)度;相反,在氣溫較低、風(fēng)速較大的情況下,壓實(shí)作業(yè)應(yīng)適當(dāng)縮小壓路機(jī)工作長(zhǎng)度,避免惡劣氣候?qū)β访嬖斐梢欢ㄓ绊憽#?)若壓路機(jī)碾壓中出現(xiàn)瀝青混合料牯輪的情況,可在壓路機(jī)輪上倒適量的水,避免該現(xiàn)象出現(xiàn)。(3)壓實(shí)工作結(jié)束后,在冷卻未達(dá)到凝固狀時(shí),路面自身瀝青混合料層面不允許放置重物,一些重型機(jī)械設(shè)備、物品都不允許放置在路面上,不允許在路面潑灑油料或礦料。(4)路基路面若存在壓路機(jī)工作空白區(qū)域,應(yīng)采用人工振夯的方式對(duì)拐角和機(jī)器無(wú)法完成的部分繼續(xù)壓實(shí),確保壓實(shí)作業(yè)整體質(zhì)量均勻。(5)壓路機(jī)實(shí)際碾壓長(zhǎng)度還應(yīng)考慮到路面混合料實(shí)際性質(zhì)以及施工作業(yè)氣候環(huán)境,考慮風(fēng)速、溫度以及瀝青溫度等影響因素,科學(xué)規(guī)定壓路機(jī)壓實(shí)長(zhǎng)度[3]。
(1)核子密度儀檢測(cè)。核子密度儀檢測(cè)可應(yīng)用于路基路面實(shí)際測(cè)量中,要確定測(cè)定層厚度在20cm以下,測(cè)量瀝青表面層壓實(shí)密度,應(yīng)注重以散射法進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)土基層材料的壓實(shí)質(zhì)量測(cè)量,應(yīng)注重以直接投射的方式測(cè)量。測(cè)量不合格的,應(yīng)通知對(duì)應(yīng)部門(mén)及時(shí)返工,保證公路工程基本質(zhì)量。
(2)灌砂法檢測(cè)。灌砂法屬于公路路基路面壓實(shí)作業(yè)常用的檢測(cè)方式,但是其并不適用于填石路基壓實(shí)質(zhì)檢。灌砂法應(yīng)用中,選擇規(guī)格一致的均勻砂,以自由落體方式使其下落到測(cè)試前準(zhǔn)備的洞匯中,結(jié)合單位重量不變、集料含水量等數(shù)據(jù),對(duì)路基路面壓實(shí)進(jìn)行科學(xué)判斷。
(1)對(duì)路基填土施工材料的控制。填筑路基土壤應(yīng)符合公路路基用土需求,分析土顆粒形成特征,分析土塑性指標(biāo)內(nèi)容、有機(jī)質(zhì)含量、土質(zhì)類(lèi)別、性質(zhì)等,結(jié)合施工設(shè)計(jì)規(guī)范,分析填土是否滿(mǎn)足要求。針對(duì)修建公路的位置,應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)性好,性質(zhì)有保障的土壤進(jìn)行填土操作。土壤材料選擇,應(yīng)考慮到土壤成本及性質(zhì)。在路面結(jié)構(gòu)的材料布置上,需確保碎石、礫石集料具有一定強(qiáng)度,且具有良好級(jí)配,從而確保公路施工結(jié)構(gòu)有良好密實(shí)度。
(2)地基及下基層控制。路堤填筑前應(yīng)碾壓地基,確保地基強(qiáng)度穩(wěn)定。若地基濕軟,填筑路堤則較困難,路堤一層、二層壓實(shí)作業(yè)中,對(duì)應(yīng)壓路機(jī)無(wú)法碾壓,強(qiáng)行碾壓將出現(xiàn)土層浮動(dòng)、開(kāi)裂等現(xiàn)象。多次碾壓,此現(xiàn)象將愈加明顯。應(yīng)采取技術(shù)性措施,對(duì)不良地基加固,采取填土層、強(qiáng)夯實(shí)、振沖、擠密樁等方式對(duì)地基進(jìn)行處理。
(3)含水量控制。先對(duì)含水量進(jìn)行試驗(yàn),以烘干法、酒精燃燒法進(jìn)行試驗(yàn):烘干法在黏性土壤、砂性土壤、有機(jī)質(zhì)土中有廣泛應(yīng)用;酒精燃燒法適用于對(duì)快速簡(jiǎn)單的測(cè)定土含水量的計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)中,主要分為輕型試驗(yàn)和重型試驗(yàn),結(jié)合建設(shè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),選擇合適的試驗(yàn)方式。含水量以加水法進(jìn)行控制,土壤允許多次使用,但是易擊碎試料不能重復(fù)使用。含水量較高的土壤,其試料干燥將影響試驗(yàn)結(jié)構(gòu),需采用減水法,采取不同試樣風(fēng)干不同狀態(tài)。以干密度為縱坐標(biāo),含水量為橫坐標(biāo),繪制干密度及含水量曲線(xiàn),以峰值點(diǎn)縱坐標(biāo)為最大干密度,橫坐標(biāo)峰值為最佳含水量,以曲線(xiàn)為支持,反映出明顯峰值變化。若曲線(xiàn)不能反映明確的峰值變化,則需根據(jù)技術(shù)指標(biāo)對(duì)其重新計(jì)算。
(4)壓實(shí)設(shè)備及壓實(shí)方式控制。壓實(shí)機(jī)的選擇應(yīng)按照先輕后重原理,考慮到機(jī)器和土體的接觸,以便適應(yīng)公路路面路基土體強(qiáng)度變化。壓路機(jī)壓實(shí)作業(yè)時(shí),應(yīng)先快后慢,避免開(kāi)始作業(yè)速度過(guò)快導(dǎo)致土被壓路機(jī)推走。壓實(shí)作業(yè)方式上,設(shè)計(jì)合理作業(yè)路線(xiàn),直線(xiàn)壓實(shí)應(yīng)先壓兩邊,再壓中間,確保路拱處于中心。未超高彎道,由較低端向較高端碾壓,相鄰不同壓實(shí)作業(yè)軌跡應(yīng)重疊輪寬1/3以上,確保壓實(shí)均勻,且無(wú)漏壓現(xiàn)象。對(duì)壓實(shí)作業(yè)中不能觸及的邊角,應(yīng)以人工方式或?qū)I(yè)性小型機(jī)械夯實(shí)。此外,應(yīng)仔細(xì)觀(guān)察土壤含水量及密實(shí)度,發(fā)現(xiàn)不符合壓實(shí)作業(yè)需求現(xiàn)象,應(yīng)采取對(duì)應(yīng)措施調(diào)整,確保壓實(shí)符合施工設(shè)計(jì)要求。
以某公路工程項(xiàng)目為例,該公路施工段的長(zhǎng)度是5.5km,設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h,在該公路工程施工建設(shè)過(guò)程中,需對(duì)路基以及路面壓實(shí)度進(jìn)行嚴(yán)格控制。在公路路基路面壓實(shí)施工前,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工況特點(diǎn)做好準(zhǔn)備。①清理公路路面,路邊重要的植被盡可能保留,清理后應(yīng)當(dāng)確保地面表層整潔。同時(shí),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求對(duì)公路梯形邊坡進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),整修路基,保證其坡度、寬度及平整度等參數(shù)符合規(guī)范要求。②進(jìn)行施工機(jī)械設(shè)備及施工材料質(zhì)量控制。在公路路基路面施工過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制建材以及機(jī)械設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量,合理存放建材。路基路面壓實(shí)施工之前需復(fù)檢材料,不合格材料一律不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。③明確路基路面施工質(zhì)量等級(jí)標(biāo)準(zhǔn),全面把握壓實(shí)度施工質(zhì)量要求,同時(shí),有針對(duì)性地進(jìn)行施工建設(shè)及嚴(yán)格把控施工質(zhì)量[4]。
(1)攤鋪與碾壓。公路路基路面壓實(shí)施工過(guò)程中,攤鋪以及碾壓是兩個(gè)最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。公路工程施工時(shí)混合料配制完成后,利用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪施工作業(yè)。攤鋪施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)保證攤鋪機(jī)緩慢運(yùn)行,攤鋪均勻。同時(shí),還應(yīng)當(dāng)事先確定攤鋪機(jī)運(yùn)行的速度,以每分鐘2-6m為宜;特殊位置攤鋪時(shí),如交叉路口位置攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)不用人工進(jìn)行修整,而是在專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)下優(yōu)選替換混合料;如果攤鋪不達(dá)標(biāo),則應(yīng)當(dāng)重新進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。在此過(guò)程中,可用扭繞式鋼絲,每5m間隔布設(shè)一道鋼絲支架。瀝青攤鋪施工操作完成后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行碾壓。公路路面施工時(shí),碾壓、壓實(shí)非常關(guān)鍵,這在很大程度上決定著公路路面施工質(zhì)量。碾壓過(guò)程中,重點(diǎn)是碾壓方式與順序,不僅要避免出現(xiàn)漏壓與重壓現(xiàn)象,而且還要避免對(duì)瀝青路面造成破壞。首先,設(shè)黃、紅、綠3種標(biāo)示線(xiàn)。對(duì)不同的碾壓區(qū),如初壓區(qū)以及復(fù)壓區(qū)和終壓區(qū),進(jìn)行明顯標(biāo)示,這有利于避免因公路瀝青路面出現(xiàn)重壓現(xiàn)象而造成路面受損??刹捎门艍悍ㄟM(jìn)行碾壓作業(yè),通過(guò)流水形式進(jìn)行施工操作。其次,車(chē)道變換位置應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)處理。對(duì)于碾壓后的路段,若壓路機(jī)需要變道,則壓路機(jī)應(yīng)當(dāng)停止作業(yè),而且還要緩慢變道,以免破壞碾壓好的瀝青路面。最后,壓實(shí)。按要求科學(xué)合理地確定混合料的配比,對(duì)公路瀝青路面進(jìn)行壓實(shí)。在此過(guò)程中,可通過(guò)降低混合料縫隙的方式來(lái)適當(dāng)增加瀝青路面密實(shí)度,確保路面質(zhì)量。(2)結(jié)構(gòu)層厚度、寬度控制。在公路路基路面壓實(shí)施工過(guò)程中,路面結(jié)構(gòu)層的寬度與厚度會(huì)影響壓實(shí)效果,特別是粉性土壤工程項(xiàng)目施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)管控。結(jié)構(gòu)層厚度與寬度的施工管理應(yīng)當(dāng)留有余地,確保壓實(shí)施工質(zhì)量。路基路面施工時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)路面、路肩之間的銜接處質(zhì)量加強(qiáng)管控,路緣壓實(shí)度偏差不超過(guò)20mm,以此來(lái)提高斷面隔封閉效果。(3)公路路基路面壓實(shí)施工質(zhì)量檢測(cè)。公路路基路面施工過(guò)程中的施工質(zhì)量檢測(cè)非常重要,其表現(xiàn)出一定的客觀(guān)性和全面性,同時(shí)也是路基路面施工質(zhì)量管控的重要一環(huán)。路基路面施工質(zhì)量檢測(cè)時(shí),應(yīng)當(dāng)針對(duì)混合料溫度、瀝青層面等進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。在溫度控制過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)注意混合料的出場(chǎng)溫度管控。對(duì)原材料進(jìn)行檢測(cè)時(shí),應(yīng)當(dāng)將不合格建材排除在外,確保原材料拌和以及碾壓和壓實(shí)施工質(zhì)量。層面施工檢測(cè)是最后一個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié),實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)對(duì)施工過(guò)程實(shí)施動(dòng)態(tài)化管理,并且采集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,對(duì)不合格路面及時(shí)進(jìn)行處理。在壓實(shí)度檢測(cè)過(guò)程中,可以采用灌砂法進(jìn)行檢測(cè),該種檢測(cè)方法不適于具有填石路堤的路基路面施工壓實(shí)檢測(cè)。
綜上所述,公路工程項(xiàng)目在施工過(guò)程中公路路基路面的壓實(shí)施工是基礎(chǔ),直接影響著整個(gè)公路的質(zhì)量和使用壽命,而公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上提高公路使用過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性,因此,為了延長(zhǎng)公路的使用壽命,保證使用者的安全,施工技術(shù)人員需要不斷地探究公路路基路面的壓實(shí)施工技術(shù),保證公路工程的整體質(zhì)量。