王帥
摘要:公路工程的路基路面壓實(shí)度直接關(guān)系到公路工程整體質(zhì)量,必須加以重視。本文主要分析了路基路面壓實(shí)質(zhì)量的影響因素,并探討了路基路面的壓實(shí)施工技術(shù)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:公路;工程;路基;路面;壓實(shí);施工
引言
公路工程路基路面的壓實(shí)程度會(huì)直接影響著公路工程的質(zhì)量,如若路基路面壓實(shí)不夠,就會(huì)讓公路路面產(chǎn)生沉陷并受到破壞。在公路工程的施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)碰到軟土地基和黃土地基,而這些地基必須經(jīng)過(guò)有效處理,才能確保公路的整體質(zhì)量,避免路面出現(xiàn)不均勻沉降,確保行車的安全和舒適,所以,必須嚴(yán)格控制相關(guān)的施工技術(shù)做好路基路面的壓實(shí)工作,方可為公路的高質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。
一、影響路基路面壓實(shí)質(zhì)量的因素
路基路面壓實(shí)是公路路基施工中的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)際施工中,以下因素會(huì)直接影響到路基路面的壓實(shí)程度:
(一)含水量
一般的路基路面壓實(shí)其實(shí)就是以碾壓的方式,來(lái)減少土壤各個(gè)顆粒間的粘結(jié)力和摩擦力,使土壤顆粒無(wú)窮盡的相互靠近。但是,土壤的含水量會(huì)直接影響到土壤顆粒的摩擦力和與粘結(jié)力,當(dāng)土壤含水量不高時(shí),土壤中的內(nèi)摩阻力就大,對(duì)其使用壓實(shí)技術(shù)并達(dá)到一定密度后,干容重會(huì)比較?。欢?dāng)土壤含水量較高時(shí),其內(nèi)部的水分會(huì)在壓實(shí)時(shí),在土壤顆粒間充當(dāng)潤(rùn)滑劑,減小土壤的內(nèi)摩阻力,使得壓實(shí)后的干容重較大。所以,在必須控制好土壤的含水量,得到預(yù)期的干容重。
(二)控制材料配比
材料的配比也會(huì)直接影響到公路路基路面的壓實(shí)度。路基混合料中的土如果含量過(guò)大,就會(huì)提升干容量,形成虛長(zhǎng)現(xiàn)象,因此,必須重視混合料的配比,確定時(shí)要通過(guò)嚴(yán)格的試驗(yàn),對(duì)各種材料的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了解,實(shí)現(xiàn)理想配比。
(三)材料的均勻度
在公路工程路基路面施工中會(huì)用到大量的外摻料,而外摻料的均勻度和含量會(huì)直接關(guān)系到路基路面的壓實(shí)度。一般,可以以多次攪拌的方法增強(qiáng)外摻料的均勻度,以期達(dá)到理想的壓實(shí)度。通常會(huì)使用廠拌法和路拌法兩種攪拌法,后者優(yōu)越性更好,用到的頻率比較大。
(四)碾壓的厚度和次數(shù)
路面路基的壓實(shí)一般會(huì)借助一定的壓實(shí)工具來(lái)完成,碾壓厚度會(huì)影響壓實(shí)度,如果碾壓不夠厚,會(huì)發(fā)生起皮剝離,若是碾壓過(guò)厚,會(huì)引起底層和頂層的碾壓不均勻問(wèn)題。碾壓次數(shù)也會(huì)對(duì)壓實(shí)度產(chǎn)生影響,碾壓遍數(shù)越多,就會(huì)減少路基的干密度影響,當(dāng)然如果碾壓多于10遍,還未得到理想的壓實(shí)度,就要考慮碾壓厚度變薄。
二、路基路面的壓實(shí)施工技術(shù)要點(diǎn)
(一)施工前準(zhǔn)備工作
在正式施工之前,一定要做好相關(guān)的填土和壓實(shí)準(zhǔn)備工作。徹底清除施工區(qū)域周邊的雜物;要注意使用的路基填充材料一定要符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范;施工技術(shù)人員一定要先進(jìn)行土液塑試驗(yàn)及擊實(shí)試驗(yàn),保證填充土質(zhì)的適宜性;準(zhǔn)備好施工所需的諸如:推土機(jī)、挖掘機(jī)、壓路機(jī)及平地機(jī)等施工機(jī)械。
(二)橫坡基底處理技術(shù)
當(dāng)橫面坡度在1/5以下時(shí),可以直接進(jìn)行施工,并且可使用沁水擋墻或者漿砌片石來(lái)對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)。當(dāng)橫面坡度處于1/5到2/2.5之間時(shí),要在地基處挖2米以上的臺(tái)階,倘若基底面的覆蓋層較薄,就要先清除覆蓋層再挖臺(tái)階。當(dāng)橫面坡度大于1/2.5時(shí),一定要進(jìn)行整體基底和下層滑動(dòng)的穩(wěn)定性驗(yàn)算,保證抗滑動(dòng)系數(shù)達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求。那些不能滿足規(guī)范要求的基底要進(jìn)行相應(yīng)的支檔防護(hù):因?yàn)橹参锟梢杂行Ч潭ㄍ寥?,防止出現(xiàn)水土流失,所以可以種植植物作為防護(hù)設(shè)計(jì)。植物的防護(hù)設(shè)計(jì)還包括三種:空心塊植物防護(hù)、骨架植物防護(hù)和錨桿混凝土框架植草防護(hù)。
骨架植物防護(hù)被常運(yùn)用在地質(zhì)松軟、風(fēng)化嚴(yán)重的巖石邊坡,以此方式來(lái)避免邊坡在雨水淋蝕下形成溝槽,可以有效的穩(wěn)定邊坡的風(fēng)化地質(zhì)層。
空心塊植物防護(hù)常常使用在被完全風(fēng)化了的巖石路基邊坡,此法一般借助于六邊形的混凝土預(yù)制空心塊,將邊坡分成小小的空間,以此達(dá)到支撐防護(hù)的目的,此法能有效抵抗雨水侵蝕,能很好的穩(wěn)定邊坡支撐,不僅美觀,而且易施工,防護(hù)效果也相當(dāng)不錯(cuò)。
錨桿混凝土框架植草防護(hù)常被用在結(jié)構(gòu)面良好和巖石邊坡無(wú)風(fēng)化破碎的地方,此法能避免邊坡因開挖卸荷帶來(lái)的楔形破壞,又使得骨架植草得到了防護(hù),造型方便、綠化美觀。
(三)控制填充材料的配比和均勻度
從理論上來(lái)看,施工中外摻劑量的增減對(duì)壓實(shí)含水量的影響很小,但是在實(shí)際配制路基路面混合料時(shí),因?yàn)橥鈸搅细寥涝谌葜厣洗嬖谳^大的差異,壓實(shí)后外摻料的干容重會(huì)跟路基中土含量成正比,導(dǎo)致壓實(shí)度虛漲的出現(xiàn)。所以,施工人員在實(shí)際的施工,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)干容重的機(jī)械進(jìn)行測(cè)定時(shí),要控制好壓實(shí)的外摻料劑量,并與拌和壓實(shí)后的混合料比例進(jìn)行比較,防止發(fā)生壓實(shí)度虛漲現(xiàn)象。
(四)選擇合適的壓實(shí)機(jī)械
壓實(shí)機(jī)械是否選擇得當(dāng)也會(huì)在很大程度上影響路基的壓實(shí)度,所以在選擇壓實(shí)機(jī)械時(shí)要結(jié)合工程的規(guī)模和路基土質(zhì)的實(shí)際情況。在目前的公路工程中會(huì)經(jīng)常用到振動(dòng)型、夯實(shí)型和靜碾型等類型的壓實(shí)機(jī)械,不同的壓實(shí)機(jī)械適合不同的情況,所以應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的壓實(shí)機(jī)械。
(五)選擇正確的壓實(shí)方法
一定要選擇合適的壓實(shí)方法,方能達(dá)到最佳效果。為了滿足土壤強(qiáng)度增加的需要,壓實(shí)機(jī)在壓實(shí)時(shí)要先輕后重;并且使用先慢后快的碾壓速度,注意防止因速度過(guò)快導(dǎo)致地基結(jié)構(gòu)被破壞;應(yīng)該合理規(guī)劃壓實(shí)機(jī)具的運(yùn)行線路,確保整個(gè)工程的路面都?jí)簩?shí)到,無(wú)死角,針對(duì)一些很難壓實(shí)到的角落,使用人工夯實(shí)或者小型機(jī)械進(jìn)行夯實(shí)。
(六)對(duì)壓實(shí)含水量的控制
一般土壤的含水量跟干密度成反比,很高的含水量會(huì)嚴(yán)重影響壓實(shí)度。所以,一定要把土壤的含水量控制在最佳含水量的±2%范圍內(nèi),避免出現(xiàn)彈簧土,確保壓實(shí)效果。
1.高含水量土的壓實(shí)度控制
對(duì)于含水量過(guò)高的土質(zhì),應(yīng)該參照相關(guān)設(shè)計(jì)的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)2%~3%的降低壓實(shí);將其土層的天然稠度降低到1.1以下,液限控制在40以上,進(jìn)行下路床的填料施工作業(yè)時(shí),應(yīng)使用輕型的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn);進(jìn)行填料性質(zhì)的改善,于土中增加對(duì)生石灰的使用量,也可以采取對(duì)新型的吸水材料的加固。
2.黃土路基的壓實(shí)要求
對(duì)于黃土路基的壓實(shí)施工技術(shù),應(yīng)該盡量使土中的水分不斷擴(kuò)散固結(jié),來(lái)達(dá)到擠密壓實(shí)土體的目的,不斷加固黃土土質(zhì),確保黃土路基的壓實(shí)效果,沖壓宜控制在30遍左右,確保達(dá)到最佳含水量,應(yīng)該以較慢的速度壓實(shí)路堤的邊沿,避免施工機(jī)車滑下路堤,一旦掉頭后褶皺就應(yīng)注意二次返壓。
(七)控制結(jié)構(gòu)層厚度、寬度及碾壓遍數(shù)
因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)層的厚度和寬度會(huì)直接影響壓實(shí)的效果,并且結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)質(zhì)量會(huì)大程度的影響公路的穩(wěn)定性。因此,在抗腐蝕能力低的土質(zhì)地段,應(yīng)該通過(guò)高強(qiáng)度的壓實(shí)來(lái)確保整個(gè)路基的穩(wěn)定,以避免地下水上竄和有效封閉地表水。同時(shí),要嚴(yán)格控制碾壓的遍數(shù),如果是使用同一個(gè)臺(tái)碾壓機(jī)完成碾壓,碾壓的遍數(shù)越多,其對(duì)于路基密度的影響就越小。所以,碾壓的遍數(shù)的確定要結(jié)合實(shí)際工程的施工情況、碾壓厚度及自然氣候條件等因素。
(八)控制夯實(shí)工藝
夯實(shí)必須使用夯實(shí)機(jī),具體方法是:將8-40噸位的夯錘吊到5-30米的高度,讓其自由下落,使其對(duì)地基產(chǎn)生沖擊夯實(shí),不斷結(jié)合土層和內(nèi)部的空隙,避免溢出氣體和水,最終實(shí)現(xiàn)路基的土粒結(jié)實(shí)緊密,強(qiáng)化公路的地基承載力,確保路基的達(dá)到良好的結(jié)實(shí)程度。
總之,公路工程路基路面的壓實(shí)施工,需要引起我們高度的重視,注重公路路基填土壓實(shí)、路基高度施工和邊坡的防護(hù)工作,有效控制公路路基的建設(shè)質(zhì)量,最終確保我國(guó)公路工程的持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。
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