陳祿森
(中交第四航務(wù)工程局有限公司總承包分公司,廣東廣州 510290)
沖擊碾壓一般應(yīng)用在高速公路建設(shè)中,需要借助沖擊壓路機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè)。沖擊壓路機(jī)的施工原理為:使用圓筒形狀的沖擊輪來回循環(huán)加速滾動(dòng),將路基碾壓緊實(shí),使得路面變得均勻和平整。沖擊輪是一個(gè)將能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換的中間裝換機(jī),當(dāng)沖擊輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)路基產(chǎn)生巨大的壓力,從而將路面碾壓緊實(shí)。沖擊碾壓技術(shù)作為一種既環(huán)保又簡單的地基碾壓技術(shù),在道路建設(shè)中廣泛應(yīng)用,與傳統(tǒng)的靜態(tài)壓實(shí)和振動(dòng)壓實(shí)技術(shù)相比較,沖擊碾壓技術(shù)能在相同的單位時(shí)間內(nèi)對(duì)路基二次碾壓,產(chǎn)生的沖擊波時(shí)高幅度的,對(duì)路基能進(jìn)行更深層次的碾壓,使路基的整體碾壓效果增加,確保路基的質(zhì)量更高,更加耐磨損。
沖擊碾壓技術(shù)的特點(diǎn)包括頻率低、振幅高、高能量和高效率等。①采用的沖擊式壓路機(jī)頻率相對(duì)較低,能顯著提升路基碾壓的質(zhì)量,保證路基的完整性,防止高速公路的路基發(fā)生失穩(wěn);②沖擊式壓實(shí)機(jī)能量越高,碾壓效果也隨之提升,可以防止路基變形和沉降等問題的發(fā)生;③不同的沖壓式壓實(shí)機(jī)型號(hào)、功率、性能和大小都存在較大差異,性能較好的沖擊式壓路機(jī)能在不同類型的路基結(jié)構(gòu)中發(fā)揮更大的效果,再經(jīng)反復(fù)的碾壓作業(yè),也可以提高公路路基的碾壓效果,圖1為沖擊碾壓機(jī)的示意圖。
圖1 沖擊碾壓機(jī)
沖擊碾壓施工技術(shù)操作要點(diǎn)有以下幾個(gè)方面,圖2為沖擊碾壓施工技術(shù)圖。
圖2 沖擊碾壓施工技術(shù)
(1)先處理需要碾壓的路段表面,路段表面要保持干凈平整,有利于碾壓機(jī)進(jìn)行施工。
(2)檢測(cè)土質(zhì)的含水量情況,若土質(zhì)含水量與相關(guān)規(guī)定不符合,則要采取措施讓含水量達(dá)到要求,之后再用碾壓機(jī)對(duì)路基進(jìn)行碾壓作業(yè),碾壓機(jī)與推土機(jī)可以一起工作。
(3)當(dāng)碾壓機(jī)工作結(jié)束后,施工人員檢查路基表層的壓實(shí)度,并且及時(shí)將路面多余的土堆雜物等清理干凈,直到達(dá)到質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。
(4)完成以上三步后,用振動(dòng)式壓路機(jī)二次碾壓緊實(shí),確保壓實(shí)度達(dá)到要求。
沖擊碾壓施工之前,施工人員要先提前清除施工路段,具體操作是將路面的雜草和垃圾等雜物清理出施工場(chǎng)地,確保施工路段足夠干凈整齊。然后調(diào)試各項(xiàng)施工的機(jī)械設(shè)備,從而提升設(shè)備施工的效率,把松散的施工路段表層掩埋的土壓緊實(shí),為后續(xù)碾壓工作做基礎(chǔ)。同時(shí)需要在相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)立排水口,嚴(yán)格把握公路路基的含水量,含水量過多或過少都會(huì)對(duì)施工造成阻礙作用,也要檢測(cè)含硫量,確保沖擊碾壓的工作效率。相關(guān)施工技術(shù)人員要嚴(yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)規(guī)范要求施工,避免在施工的過程中出現(xiàn)較大失誤。施工人員在沖擊碾壓作業(yè)完成后,需要定期檢查管線的運(yùn)行狀況,后期要加強(qiáng)維修養(yǎng)護(hù)工作,檢查路基的完好度和平整度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)路基問題進(jìn)行上報(bào)和處理。
施工前準(zhǔn)備工作結(jié)束后,施工人員通過擊壓實(shí)的操作方法對(duì)施工路段進(jìn)行壓實(shí)工作,其目的是可以延長公路路基的使用年限,監(jiān)理人員需要對(duì)施工的全過程進(jìn)行監(jiān)督,保證施工完成度良好。進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),先檢查路基結(jié)構(gòu)表面的含水量和松土的加鋪厚度,然后將沖擊壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。一系列的檢測(cè)工作結(jié)束后,選用人工和機(jī)器相結(jié)合的方式進(jìn)行施工,注意控制誤差,保證實(shí)際施工與設(shè)計(jì)的方案保持一致,施工技術(shù)人員需要進(jìn)行專業(yè)技能和安全意識(shí)的培訓(xùn)。第一次碾壓施工結(jié)束后,施工人員要驗(yàn)收路基的壓實(shí)度和沉降狀況,然后認(rèn)真詳細(xì)記錄各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù),按照試驗(yàn)結(jié)果提供有針對(duì)性的處理方案,防止施工后期機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)停機(jī)而導(dǎo)致延誤施工工期。沖擊式壓路機(jī)施工速度一般在3~7km/h內(nèi),通過控制電壓的次數(shù),保證公路路基能達(dá)到90%以上的壓實(shí)度,而且碾壓次數(shù)也不能太高或太低,避免對(duì)施工效果造成影響。
前面的施工工序結(jié)束后,就要開始對(duì)公路路基填埋土和整平操作。填埋土之前,先將施工方格網(wǎng)設(shè)置好,接著根據(jù)施工的操作要求進(jìn)行路基填埋寬度處理,需要注意的是預(yù)留出1~4m的寬度,防止碾壓中兩側(cè)擴(kuò)散出去,在填筑路基20cm以下的位置檢測(cè)土的含水量(含水量應(yīng)小于8%)。將施工場(chǎng)地進(jìn)行整平,施工人員將路基表面的雜物清理干凈,然后對(duì)路基表面進(jìn)行初次碾壓。將施工所用的機(jī)械設(shè)備運(yùn)送到通道內(nèi),排除路基的地表水,施工區(qū)域再設(shè)置專門的排水裝置,以保證施工現(xiàn)場(chǎng)存留的積水排出,防止過多的積水對(duì)機(jī)械設(shè)備造成威脅。
施工技術(shù)人員在實(shí)際碾壓操作過程中,要根據(jù)施工規(guī)范要求進(jìn)行施工,提高沖擊式壓路機(jī)的壓力機(jī)功率,碾壓中要保持施工路段中心線的兩端能對(duì)齊,路基邊緣大約1m的范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)控制,而碾壓速率需要控制在8~15km/h之內(nèi),壓路機(jī)錯(cuò)輪間的縱向距離控制在周長的1/6左右,橫向距離應(yīng)該控制在35cm左右。碾壓施工周期為每3~5次,周期結(jié)束后采取錯(cuò)輪轉(zhuǎn)換后再次反復(fù)碾壓,可以提升碾壓的施工質(zhì)量。施工技術(shù)人員要將壓路機(jī)保持相對(duì)的穩(wěn)定,不能突然加速或減速,導(dǎo)致公路路基沖擊碾壓施工不均勻,路面不整齊。
在進(jìn)行沖擊碾壓施工作業(yè)時(shí),需要注意以下幾個(gè)方面:
(1)沖擊壓路機(jī)的生產(chǎn)廠家和型號(hào)選擇。沖擊壓路機(jī)有很多的生產(chǎn)廠家和型號(hào),若沖擊壓路機(jī)選擇不合適,碾壓出來的路面質(zhì)量也會(huì)不理想。采用型號(hào)為25kJ的沖擊壓路機(jī)對(duì)路堤和路床進(jìn)行壓實(shí)操作。
(2)反復(fù)碾壓與人工壓實(shí)結(jié)合。當(dāng)用沖擊壓路機(jī)對(duì)路面進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí),機(jī)械設(shè)備的體積較大,掉頭時(shí)通常會(huì)對(duì)很長的一段施工路段反復(fù)碾壓,如果要確保整個(gè)路面的質(zhì)量,就要對(duì)反復(fù)碾壓的路段二次施工處理,防止碾壓多次后路面形狀和路基出現(xiàn)不均勻和顛簸等現(xiàn)象。對(duì)于路面拐角、邊角等難以用碾壓機(jī)壓實(shí)的位置,施工現(xiàn)場(chǎng)的工作人員就要進(jìn)行人工處理,或者使用其他小型設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)。
(3)在碾壓施工中,周圍的構(gòu)造物可能影響正常施工,所以構(gòu)造物和碾壓機(jī)間要保持一定的安全距離,一般在離構(gòu)造物約10m內(nèi),不可以使用碾壓機(jī)沖擊施工。
(4)沖擊碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)保持較快的行駛速度,所以每輛壓路機(jī)都需要配備至少兩名操作人員,這樣安排的目的是可以保證施工安全進(jìn)行,排好工作安排表,防止操作人員在駕駛過程中過于疲勞,同時(shí)壓路機(jī)與道路邊緣需要保持約1.5m的安全距離,可以防止壓路機(jī)在工作中出現(xiàn)傾斜墜落的問題。
(1)施工人員進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),必須要佩戴好安全帽,若在夜間工作需要穿反光背心,一般還需要系好安全帶,保障操作人員的人身安全。
(2)安排監(jiān)察人員對(duì)整個(gè)施工工序進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤檢測(cè),每個(gè)施工班組都需要建立監(jiān)察人員,監(jiān)察人員要認(rèn)真做好檢查,包括自檢、互檢和交接檢,確保施工的質(zhì)量。
(3)施工人員要定期進(jìn)行培訓(xùn),不僅需要培訓(xùn)業(yè)務(wù)水平和能力,還要培養(yǎng)質(zhì)量意識(shí),將這種意識(shí)落實(shí)到實(shí)際工作中。
(4)相應(yīng)的設(shè)置崗位責(zé)任制度和獎(jiǎng)懲體系,做好技術(shù)交底,技術(shù)人員要明確自身的職責(zé)。各個(gè)工序施工前,雙方都要認(rèn)真進(jìn)行交底工作,并且簽訂書面協(xié)議。
(5)認(rèn)真對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審核,對(duì)施工全過程進(jìn)行質(zhì)量控制和管理制。
(6)需要設(shè)置專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu),反復(fù)核對(duì)和矯正測(cè)量儀器設(shè)備和器具。測(cè)量人員要積極參加組織的培訓(xùn),以確保儀器設(shè)備能夠不影響正常使用。
(7)嚴(yán)格把控施工原材料的質(zhì)量,從原料的采購、進(jìn)場(chǎng)、試驗(yàn)測(cè)定及保管等。
綜上所述,路基作為高速公路施工中的重要環(huán)節(jié),路基質(zhì)量的好壞程度對(duì)道路工程的質(zhì)量及后期公路的使用都產(chǎn)生重大影響。本文研究了高速公路路基施工的操作工藝及技術(shù)要點(diǎn),可以得出壓路機(jī)的碾壓速度、碾壓次數(shù)和碾壓方式等都對(duì)路基碾壓產(chǎn)生不同作用。在實(shí)際施工過程中,相關(guān)施工人員要認(rèn)真嚴(yán)格操作,保證路基的質(zhì)量能達(dá)標(biāo),以延長高速公路的使用壽命,為人們打造一條安全舒服的高速公路。