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        公路工程路基路面壓實施工技術(shù)研究

        2021-07-01 03:30:02錢夏夏
        運輸經(jīng)理世界 2021年36期
        關(guān)鍵詞:含水量碾壓壓實

        錢夏夏

        (南通路橋工程有限公司,江蘇南通 226000)

        0 引言

        隨著社會的快速發(fā)展,我國公路工程取得了令人矚目的成就。特別是近年來,國家加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度,極大地促進(jìn)了公路工程的發(fā)展。在公路施工中,路基路面的壓實是關(guān)鍵環(huán)節(jié),其中涉及許多復(fù)雜的環(huán)節(jié)。只有嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),才能保證施工的質(zhì)量和速度,不斷提高公路的建設(shè)水平,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的增長,確保人們的出行安全。

        1 公路路基路面壓實施工技術(shù)概述

        壓實是路基施工質(zhì)量檢驗的重要內(nèi)容,壓實度是提高工程整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵。路面壓實度主要受施工材料、施工工藝、施工管理等因素的影響。路基壓實度的高低直接影響著道路的質(zhì)量和后期的使用性能。路基、路面結(jié)構(gòu)的壓實,才能保證路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和平整度,軟基、黃土路基、濕土路基等不良地質(zhì)條件必然影響路基的施工質(zhì)量。因此,必須加強(qiáng)材料管理、路基填筑壓實施工工藝、路基處理、壓實施工、分層填筑、碾壓等工序,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。

        路面平整度控制是施工單位十分重視的問題。由于現(xiàn)場踏勘不到位、施工方案不科學(xué)、部分公路工程受降雨影響、車輛荷載的影響等,都不利于平整度的提高,甚至容易發(fā)生沉降和開裂問題。路面壓實不足,不僅影響路面的平整度和工程質(zhì)量,還會影響路面的承載力。如果施工過程中沒有嚴(yán)格執(zhí)行填筑和碾壓環(huán)節(jié),路面在施工過程中將不可避免地產(chǎn)生不均勻沉降和變形。

        公路建設(shè)項目的整體質(zhì)量在一定程度上決定了其使用壽命。因此,施工單位必須采用科學(xué)的施工技術(shù),對影響施工質(zhì)量的各種因素進(jìn)行分析和改進(jìn),避免在施工過程中出現(xiàn)影響整體質(zhì)量的隱患。為順利實現(xiàn)這一目標(biāo),相關(guān)施工人員可充分利用路基路面壓實施工技術(shù),根據(jù)公路施工的實際需要制定標(biāo)準(zhǔn),有效提高路基路面壓實性能,提高路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。同時,在路基路面壓實技術(shù)的應(yīng)用過程中,應(yīng)在不同的施工階段正確使用建材,以縮小不同材料之間的差距,提高公路的承載力。

        2 壓實度影響因素分析

        2.1 自然要素

        土壤的含水量是影響路基路面壓實度的重要自然因素之一,土壤含水量往往會隨降雨或環(huán)境變化而變化。因此,應(yīng)隨時根據(jù)含水量的變化采取適當(dāng)措施。隨著土壤含水量的降低,顆粒間的強(qiáng)度相對增大,導(dǎo)致土壤的抗壓強(qiáng)度增大。在相同的荷載壓力下,顆粒的壓實強(qiáng)度降低。因此,應(yīng)根據(jù)土壤含水量增加碾壓密度。施工人員應(yīng)進(jìn)行土壤含水量試驗,必要時可采用人工干預(yù),使土壤含水量達(dá)到路基路面壓實的標(biāo)準(zhǔn)要求。

        2.2 施工技術(shù)的影響

        施工工藝是影響路基壓實質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。路基壓實施工分為三個方面:一是施工方法。為了保證施工技術(shù)的全面實施,施工內(nèi)容應(yīng)嚴(yán)格按照路基施工技術(shù)的要求執(zhí)行。公路工程路基壓實應(yīng)遵循“先邊后中”“先慢后快”“先輕后重”的原則,科學(xué)、合理地保證壓實質(zhì)量。二是碾壓厚度。大量的實踐證明,碾壓厚度應(yīng)適中,過薄或過薄的碾壓厚度不僅會影響碾壓層的壓實,還會影響碾壓層的上層,導(dǎo)致路基的壓實質(zhì)量低于正常標(biāo)準(zhǔn)。三是碾壓速度。壓實速度是指施工機(jī)械的速度,即路基路面的壓實工時數(shù)。壓實速度對路面的整體質(zhì)量影響很大,如果施工過程中壓實速度不科學(xué),就會出現(xiàn)路面粗糙度不均勻、路基損壞等問題。如果路基路面的壓實速度相對較慢,機(jī)械壓力相對較高,就容易損壞路基、路面材料的性能;如果道路施工過快,會造成路基路面的壓實效果不到位。因此,在公路工程中,應(yīng)積極控制路基路面的壓實速度,提高路基路面的壓實度。

        2.3 施工區(qū)域的含水量對路基路面壓實施工質(zhì)量的影響

        在公路工程中,施工區(qū)域的含水量對路基路面的施工質(zhì)量有很大影響。在公路工程施工過程中,必須控制好施工現(xiàn)場的土壤含水量,如果土壤含水量過高,會對路面的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,在一定程度上影響施工進(jìn)度,危及施工質(zhì)量。路基路面施工區(qū)域含水量過大,會大大降低土壤密度,增加路基路面的施工難度。

        3 公路工程路基路面壓實施工技術(shù)

        3.1 地表、場地的處理

        填筑試驗前,應(yīng)將地表水集中排出,然后對其表面進(jìn)行處理。比如,把路基中的灌木砍掉或移植,把樹根和草皮去掉,把各種坑或洞全部填平,清除山界堆積物,挖成臺階,充分測試地基承載力。此外,還要在試驗段設(shè)置水準(zhǔn)點和導(dǎo)線點,加強(qiáng)導(dǎo)線復(fù)測,科學(xué)地開辟縱向施工通道,確保相關(guān)施工車輛的正常通行,盡量減少車輛和機(jī)械的干擾。同時,結(jié)合縱、橫向排水處理,將路基內(nèi)的水排出[1]。

        3.2 材料控制

        材料選擇的合理性和一致性影響著工程的施工質(zhì)量。因此,在施工前,施工人員必須結(jié)合施工方案,合理匹配現(xiàn)有材料。碾壓路基施工前,應(yīng)嚴(yán)格控制路基材料,結(jié)合路基承載力的要求,選用符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的路基材料,必要時可添加適當(dāng)?shù)耐饧觿WC路基材料的性能和碾壓質(zhì)量。碾壓混凝土路面施工前,應(yīng)結(jié)合施工要求,保證瀝青混合料配合比試驗的有序進(jìn)行,并根據(jù)最終試驗結(jié)果確定最佳配合比,以保證路面的拌和質(zhì)量,嚴(yán)格控制拌和速度。同時,應(yīng)確?;旌狭暇鶆?,且無隔熱層,以確保路面的碾壓質(zhì)量。

        3.3 定期檢測含水量

        為了提高路基施工的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,施工單位應(yīng)定期檢查路基的含水量。路基含水率過高,不僅會降低路基的極限抗壓強(qiáng)度,還會影響路基的正常使用。因此,在路基路面碾壓施工過程中,必須科學(xué)控制路基含水量,將其控制在1%以下。為了保證路基工程的含水量滿足要求,提高路基的壓實質(zhì)量,在試驗過程中,當(dāng)路基工程的含水量較低時,施工單位應(yīng)不斷噴水提高含水量;如果路基的含水量高,則必須進(jìn)行有效的翻曬處理,以降低其含水量,方便碾壓施工[2]。

        3.4 路基填方控制

        第一,路基填筑前,必須對涉及范圍內(nèi)的土層進(jìn)行清理,清除土層中的垃圾、樹根等雜物。這些因素會影響路基的填筑效果,進(jìn)而影響工程質(zhì)量。

        第二,路基填筑工作應(yīng)分為兩部分:試驗和填筑。由于填筑工作對路基工程的使用強(qiáng)度有重要影響,路基填筑前應(yīng)先進(jìn)行試驗段施工——在修復(fù)段選擇一段長度不小于200m 的路基進(jìn)行填筑試驗,從而確定在不同填料、不同壓實度、不同碾壓方法、不同行走速度等條件下,達(dá)到設(shè)計壓實度的最佳攤鋪厚度和不同噸位壓實機(jī)械的最佳碾壓遍數(shù),作為路基填筑施工的依據(jù),確保路基工程的施工效果。

        第三,在填筑前完善排水設(shè)施,采用臨時排水與永久排水、界內(nèi)排水與界外排水相結(jié)合的方式,保持施工期現(xiàn)場排水良好。

        第四,路基填筑采用水平分層、垂直分段、機(jī)械施工、人工施工的作業(yè)方法??v斷面長度應(yīng)根據(jù)實際施工地形確定。每層路基的攤鋪寬度應(yīng)大于設(shè)計寬度,每側(cè)不小于30cm。不良地質(zhì)、地段路堤應(yīng)每側(cè)加寬50cm 進(jìn)行填筑。路基填筑、碾壓完成后進(jìn)行刷坡。

        第五,對于地面自然坡度大于1∶5 的斜坡段,應(yīng)在路堤基底開挖臺階,臺階寬度一般為2m;對于穩(wěn)定性差的陡坡路堤,應(yīng)在坡腳處加護(hù)腳。土質(zhì)路基填挖、零填交界處應(yīng)采取超挖回填措施,保證路基的密實度和穩(wěn)定性[3]。

        運用綜合性、設(shè)計性實驗?zāi)軌蛴行嵘本茸o(hù)理課堂教學(xué)成效。在實驗教學(xué)、實踐操作中充分的調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,同時培養(yǎng)了學(xué)生良好的創(chuàng)新思維和實踐能力。實驗的設(shè)計、急救方案的制訂、模擬搶救中觀察組學(xué)生配合良好,對于實現(xiàn)本科護(hù)理人才培養(yǎng)目標(biāo),為護(hù)理提供復(fù)合型、應(yīng)用型人才具有重要促進(jìn)意義。該教學(xué)模式在急救護(hù)理教學(xué)中值得有效推廣。

        3.5 壓實工藝控制

        在壓實路基時,如果路基中有管道,則不得使用規(guī)定管道頂部上方50cm 范圍內(nèi)的壓路機(jī),應(yīng)手動施加壓力,并控制壓力水平。碾壓作業(yè)應(yīng)分層進(jìn)行,從路基邊緣向中間進(jìn)行碾壓,碾壓路面外緣應(yīng)與路基邊緣保持安全距離,并應(yīng)遵循“先低后高,再穩(wěn)定振動,先輕后重,先慢后快”的原則。壓實作業(yè)過程中,應(yīng)控制壓實厚度和寬度。路基一般應(yīng)進(jìn)行超寬碾壓,碾壓速度應(yīng)符合要求,一般不超過4km/h。對于不能壓實的土質(zhì)邊緣或其他部位,可用小型壓路機(jī)碾壓,不得有遺漏。在瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)的使用過程中,壓實一般分為初壓、復(fù)壓和終壓三個階段。施工前,應(yīng)準(zhǔn)備足夠的壓路機(jī)及相應(yīng)的壓路機(jī)組合。碾壓應(yīng)在合理的溫度范圍內(nèi)完成,碾壓溫度應(yīng)根據(jù)不同類型的瀝青材料的壓力試驗、溫度、壓路機(jī)和厚度確定。正常情況下,靜壓為鋼卷初壓的1~2 倍,初壓后開始雙壓。瀝青和粗骨料混合料主要采用振動壓實機(jī)進(jìn)行復(fù)壓。復(fù)壓后,可采用雙輪鋼卷筒進(jìn)行最終壓實,壓實次數(shù)不少于2 次。

        4 公路工程路基路面壓實施工技術(shù)的具體實施措施

        4.1 路基路面壓實施工材料配比、含水量控制

        4.1.1 材料配比

        路基路面壓實施工質(zhì)量直接受材料配比的影響。因此,在施工前,必須有效地結(jié)合施工方案,實現(xiàn)施工材料的合理配比。同時,施工開始時,應(yīng)結(jié)合施工要求,保證材料配比試驗的有序進(jìn)行。通過對路基承載力的確定,選擇最佳的配合比,保證施工材料的拌和質(zhì)量。此外,還應(yīng)根據(jù)配比要求,引進(jìn)和應(yīng)用先進(jìn)的拌和技術(shù),適當(dāng)擴(kuò)大拌和面積,分析各種施工材料的使用情況,并對其進(jìn)行有效控制。同時,還應(yīng)結(jié)合實際情況,適當(dāng)添加和使用化學(xué)藥劑,在保證材料拌和的均勻性和可靠性的同時,又能保證路基路面的平整度,使公路壓實施工質(zhì)量達(dá)到要求。

        4.1.2 排水控制措施

        在路基施工過程中,為了保證施工質(zhì)量,必須根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)要求,對施工現(xiàn)場的土壤含水量進(jìn)行實時監(jiān)測和測量,以有效控制含水量。具體來說,應(yīng)引進(jìn)和使用專業(yè)的排水設(shè)備,提高土壤的黏性,確定摩擦指標(biāo)。在工程中,應(yīng)根據(jù)路基的結(jié)構(gòu)確定相應(yīng)的施工參數(shù),從而正確選擇碾壓設(shè)備,確定碾壓次數(shù),以保證路基的穩(wěn)定性。只有保證各施工環(huán)節(jié)的有效實施,才能最大限度地提高路基的施工質(zhì)量,保證壓實施工的有序開展。此外,在施工過程中,應(yīng)保證施工過程的可靠性及施工人員的人身安全,最大限度地避免質(zhì)量隱患。例如,在南方多雨季節(jié),路基施工應(yīng)采取攔截地表水和地下水的措施,以避免土壤含水量過大。

        4.1.3 結(jié)構(gòu)層厚度控制

        在路基路面施工過程中,結(jié)構(gòu)的厚度和寬度直接影響著壓實施工的質(zhì)量。為了保證路基路面的施工質(zhì)量,一般采用分層填筑法,施工中應(yīng)合理控制每層填土的厚度和平整度,結(jié)構(gòu)分層厚度應(yīng)控制在20cm左右,同時必須有效處理高程點間距。此外,還應(yīng)將碾壓速度控制在1.5m/min,使路基平整度達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)要求。

        4.2 路基路面壓實施工常用技術(shù)

        4.2.1 公路路基壓實的施工技術(shù)

        公路路基壓實厚度直接關(guān)系到壓實質(zhì)量,如果壓實厚度不夠,會起皮脫落。如果壓實厚度過厚,易出現(xiàn)壓實不足的情況。因此,在施工過程中,應(yīng)在施工前進(jìn)行碾壓試驗,以確定碾壓厚度。同時,還要合理控制碾壓遍數(shù)。如果使用相同的碾壓設(shè)備,那么碾壓遍數(shù)越多,對路基密度的影響越小。因此,碾壓遍數(shù)應(yīng)根據(jù)實際施工情況確定。

        4.2.2 公路路面壓實技術(shù)

        路面施工過程中,路面壓實效果取決于碾壓設(shè)備的類型、路面厚度、瀝青混合料配比和溫度。根據(jù)瀝青混合料的配合比、溫度控制、瀝青路面厚度、路面施工等因素,科學(xué)選擇壓路機(jī),保證瀝青路面的壓實質(zhì)量。由于瀝青混合料的溫度會影響路面的壓實效果,在一定程度上決定了壓實后的瀝青路面的質(zhì)量,所以,在瀝青路面的壓實過程中,應(yīng)控制瀝青混合料的溫度。然而,隨著時間的推移,瀝青混合料的溫度會降低,因此攤鋪后應(yīng)盡快進(jìn)行瀝青混合料的壓實,以保證瀝青路面的壓實質(zhì)量。此外,還要正確操作壓路機(jī),在施工過程中,應(yīng)根據(jù)瀝青混合料的攤鋪速度和厚度,科學(xué)選擇壓路機(jī),合理確定路面的碾壓速度,保證路面碾壓的連續(xù)性和穩(wěn)定性,提高路面的碾壓質(zhì)量。

        5 結(jié)語

        總之,經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,對公路工程的質(zhì)量和安全提出了更高的要求。路基路面壓實施工技術(shù)能有效提高路面的承載力,保證路面的平整度和強(qiáng)度,提高路面的穩(wěn)定性和使用壽命。施工材料、含水量、壓路機(jī)等將影響路基施工的質(zhì)量。施工單位應(yīng)根據(jù)路基路面壓實施工工藝的應(yīng)用效果,嚴(yán)格控制施工材料,及時檢查路基路面的壓實度,并根據(jù)施工材料的不同特性進(jìn)行應(yīng)用。

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