許立軍
(山西晉達(dá)交通建設(shè)工程監(jiān)理有限公司,山西 太原 030000)
在公路工程中,路基和路面是兩個(gè)重要組成部分,但這兩個(gè)部分在鋪筑完成后都需要通過(guò)碾壓才能達(dá)到要求的強(qiáng)度,這就對(duì)路基和路面的壓實(shí)施工提出了很高要求,施工中必須采取有效的壓實(shí)技術(shù)。
在整個(gè)路基填筑施工期間,所有填料均使用反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖裝填,并采用自卸車運(yùn)輸,卸到施工現(xiàn)場(chǎng)后先利用推土機(jī)將填料粗平,再用平地機(jī)精平,最后采用振動(dòng)壓路機(jī)連續(xù)碾壓,完成壓實(shí)后,采用灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè),確定能否達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)提出的各項(xiàng)要求。
(1)在設(shè)計(jì)指定取料場(chǎng)與挖方段中,包括路塹挖方和臨時(shí)排水設(shè)施挖方,都應(yīng)選擇有代表性的土樣,在試驗(yàn)室開(kāi)展各項(xiàng)試驗(yàn),每一項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果都應(yīng)得到監(jiān)理人員的復(fù)核,通過(guò)復(fù)核以后方可作為質(zhì)量驗(yàn)收的重要依據(jù)[1]。
(2)以填筑層表面實(shí)際高程為依據(jù),準(zhǔn)確放出填筑施工的邊線。為了使路基的邊角處也得到充分碾壓,達(dá)到與中部相同的壓實(shí)度,需在放線過(guò)程中對(duì)填筑邊線進(jìn)行適當(dāng)加寬,并在縱向按照10m 的間隔距離設(shè)置對(duì)稱標(biāo)高樁,用于對(duì)每層松鋪厚度予以嚴(yán)格控制,施工時(shí)可以在兩個(gè)標(biāo)高樁上掛線,這樣能使邊坡保持圓順。
(3)以施工所用運(yùn)輸車額定裝料數(shù)量為依據(jù),結(jié)合經(jīng)試驗(yàn)確定的松鋪厚度,采用方格網(wǎng)法進(jìn)行布料[2]。
(4)完成布料后,先用推土機(jī)將填料初步整平,然后利用平地機(jī)來(lái)精平,此時(shí)應(yīng)安排專人按照標(biāo)高樁的拉線進(jìn)行準(zhǔn)確找平,使填料的表面達(dá)到平整,沒(méi)有大面積坑洼。除此之外,即便設(shè)計(jì)沒(méi)有提出相關(guān)要求,也要在填料的表面做一定橫坡,以利于路基排水。
(5)填料的含水量通過(guò)翻曬與灑水翻拌來(lái)調(diào)整,確保填料實(shí)際含水量不超過(guò)經(jīng)試驗(yàn)確定的最佳含水量±2%。保證含水量是確保壓實(shí)的關(guān)鍵所在,含水量過(guò)高或過(guò)低,都會(huì)對(duì)碾壓的過(guò)程與壓實(shí)后的效果造成影響。
(6)完成對(duì)填料實(shí)際含水量的適當(dāng)調(diào)整后,方可使用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。在碾壓時(shí)應(yīng)先進(jìn)行一遍靜壓,在達(dá)到初步穩(wěn)定后方可開(kāi)始振壓。壓路機(jī)的運(yùn)行速度在沒(méi)有特殊要求的情況下可按照4km/h 來(lái)控制,而振動(dòng)頻率宜控制在25~30Hz范圍內(nèi),即1500~1800 次/s,振幅則建議按照1.5~2.0mm的范圍控制。碾壓一般按照從路基兩側(cè)到中間的順序進(jìn)行,對(duì)于超高段的路基,需按照從內(nèi)到外的方向碾壓,同時(shí)還要保證一定寬度的錯(cuò)輪。
(7)完成路基碾壓后,路基表面應(yīng)保持平整,沒(méi)有明顯的輪跡和壓痕,同時(shí)壓實(shí)度不能低于90%[3]。
路面混合料的攤鋪施工建議使用密實(shí)度較高的攤鋪機(jī)完成,若由于場(chǎng)地限制無(wú)法使用攤鋪機(jī),則可使用平地機(jī)來(lái)施工。在施工現(xiàn)場(chǎng)按照10m 的長(zhǎng)度劃分施工段,將混合料卸載后,應(yīng)先用平地機(jī)將混合料初步攤平,然后對(duì)刀片的切入深度及橫向坡度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以此持續(xù)刮平,直到混合料的實(shí)際松鋪厚度滿足要求。只要通過(guò)精細(xì)的施工組織與嚴(yán)格的施工控制,采用平地機(jī)依然能順利完成路面攤鋪,并達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)。需要注意的是,攤鋪平整度在很大程度上決定了路面的平整度,碾壓基本不會(huì)改變整體平整度[4]。
在攤鋪水穩(wěn)材料之前應(yīng)先對(duì)路槽的頂面進(jìn)行潤(rùn)濕,即采用灑水車為路基適量灑水,在水穩(wěn)層厚度超過(guò)20cm 的地方,應(yīng)分成兩層進(jìn)行攤鋪,此時(shí)要注意兩層之間相互結(jié)合。在對(duì)第二層水穩(wěn)材料進(jìn)行攤鋪時(shí),應(yīng)先進(jìn)行靜壓,再予以適當(dāng)?shù)恼駢骸?duì)于松鋪系數(shù),它是攤鋪厚度和壓實(shí)厚度之比,是決定施工質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù),在正式施工開(kāi)始前,需采用試驗(yàn)的方法來(lái)確定。如果攤鋪使用平地機(jī)完成,則松鋪系數(shù)宜取1.2。
面層的攤鋪方式具體可分成以下四種:其一,采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪;其二,采用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪;其三,采用布料機(jī)進(jìn)行攤鋪;其四,采用人工攤鋪。為了使攤鋪完成后的面層平整度與標(biāo)高都能達(dá)到要求,建議采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攤鋪,如攤鋪機(jī)、平地機(jī)與布料機(jī),只有部分產(chǎn)生離析的地方可以在完成初壓前采用人工進(jìn)行找補(bǔ)。另外,施工中還應(yīng)對(duì)面層的攤鋪厚度、平整度、攤鋪寬度、橫坡與標(biāo)高等進(jìn)行檢查,確定各項(xiàng)指標(biāo)都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求[5]。
壓實(shí)度決定了強(qiáng)度,不論抗彎拉強(qiáng)度或抗壓強(qiáng)度,均會(huì)由于壓實(shí)度的增大而提高。在壓實(shí)施工中,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程操作,在兼顧平整度的同時(shí)保證壓實(shí)度。在路面碾壓中,工作縫是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),為防止完成攤鋪的部分被破壞,可以在接頭設(shè)置膠墊,以減小振動(dòng)。
混合料從出料到運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始攤鋪碾壓再到全部完成施工的時(shí)間不能超過(guò)2h,路面一般分層攤鋪,完成攤鋪后先進(jìn)行兩次初壓,然后通過(guò)終壓成型。若下層厚度較大,則可以在攤鋪上層之前為下層實(shí)施初壓,在條件允許的情況下也可使用噸位較大的壓路機(jī)直接一次成型。在碾壓施工中,要注意以下質(zhì)量控制要點(diǎn):碾壓段的長(zhǎng)度、混合料表面失水情況、振動(dòng)壓路機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)、碾壓的速度和遍數(shù)。將路面碾壓成型后,對(duì)路面的厚度、強(qiáng)度、平整度與壓實(shí)度等進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)[6]。
碾壓應(yīng)使全厚度混合料均達(dá)到密實(shí),且表面成型良好。具體的碾壓工序包括初壓、復(fù)壓與終壓。其中,初壓目的在于保證路面的密實(shí)程度,為之后的振壓奠定良好基礎(chǔ),一般都使用關(guān)閉了振動(dòng)裝置的振動(dòng)壓路機(jī)完成,碾壓時(shí)要保持壓路機(jī)輪寬1/2 左右的重疊,這樣能避免壓痕的產(chǎn)生,同時(shí)還能防止漏壓;復(fù)壓的具體碾壓遍數(shù)及壓路機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)都要根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果確定,在沒(méi)有特殊要求的情況下應(yīng)連續(xù)振壓5 遍,并做到先低頻振壓,后高頻振壓;終壓的機(jī)具以輪胎壓路機(jī)為宜,采用輪胎壓路機(jī)能消除細(xì)小裂縫及壓痕,碾壓的遍數(shù)大多為2 遍。
在碾壓施工中應(yīng)注意以下兩點(diǎn):采用振動(dòng)壓路機(jī)按照與攤鋪相反的方向從低到高持續(xù)碾壓,不同部位的碾壓遍數(shù)應(yīng)完全相同,避免漏壓,對(duì)路幅的兩側(cè)可適當(dāng)增加一些碾壓的遍數(shù)。壓路機(jī)應(yīng)沿直線勻速行走,中途不允許變速或停車,若遇到特殊情況不得不停車或倒車,則應(yīng)先將振動(dòng)裝置關(guān)閉。在與施工段端頭相距4~5m 的部位,應(yīng)沿橫坡按照從低到高的原則實(shí)施橫向碾壓,這樣能避免結(jié)合部位產(chǎn)生滑移裂縫等病害。
綜上所述,壓實(shí)施工對(duì)公路工程路基路面施工而言至關(guān)重要,是使路基與路面形成符合要求的強(qiáng)度的關(guān)鍵,以上是對(duì)路基壓實(shí)與路面壓實(shí)技術(shù)的分析,旨在為實(shí)際公路工程建設(shè)中的路基和路面壓實(shí)施工提供技術(shù)參考,保證最終的壓實(shí)效果。