李琳
摘 要:隨著城市化進程的加快,我國交通運輸建設(shè)質(zhì)量也在不斷升級,道路交通安全也成為當下交通工程施工中的重點問題。本文結(jié)合當前道路建設(shè)實際情況以及影響路面壓實技術(shù)的要素,列舉出當前路面壓實的施工技術(shù),并簡要提出了路面壓實技術(shù)的施工要點,僅供參考。
關(guān)鍵詞:交通工程路基;路面壓實技術(shù);路基含水量
中圖分類號:U213 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)02-0112-02
0 引言
路基施工是交通工程建設(shè)中的基礎(chǔ)部分,此階段的施工質(zhì)量是整個工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵,直接決定著該路段的使用壽命。路基路面壓實是提升路面強度、提高公路使用壽命的重要施工環(huán)節(jié),因此采用先進的壓實技術(shù)并在施工過程中把控施工要點,可確保道路質(zhì)量和安全性得到保障。
1 影響交通工程路基路面壓實施工技術(shù)的三大要素
1.1材料含水量
公路路基施工建設(shè)中路基填土材料中的含水量,對路面壓實技術(shù)的應(yīng)用有很大的影響。當填土材料中含水量過多時,不利于路面壓實工作的操作,且填土會被水分稀釋,此種情況下進行路面壓實操作后,路面干密度與最大干密度相比較小,壓實效果極差,會產(chǎn)生路面下沉或上浮的現(xiàn)象;當含水量過小時,路基中填土材料過于干燥,顆粒間的摩擦空間變小,路基的抗彎拉強及黏聚效果也隨之降低。因此在路基建設(shè)中對填土材料中的各項參數(shù)要求十分嚴格,一般需要采用水穩(wěn)定性好、強度高、透水性高的填土材料,如漂石、卵石、砂礫、砂性土、粘性土等,一般砂礫粒徑大小與壓實密度息息相關(guān),當砂礫粒徑達到20mm及以上時進行路面壓實,會達到砂礫最大干密度和最佳含水量。由于各種填土材料的土層性質(zhì)不同,因此在進行路基填筑時應(yīng)進行土質(zhì)分層,每層總厚度不得低于0.5m。
1.2 壓實設(shè)備
路基壓實設(shè)備的選擇對路面壓實效果會產(chǎn)生一定的影響,設(shè)備的選擇由施工路段的地勢地形、路面實際厚度以及填土材料等施工實際情況所決定。路面壓實設(shè)備有重型設(shè)備、靜壓式設(shè)備和振動式設(shè)備,在我國公路建設(shè)中進行常規(guī)路段路面壓實工作時,一般把重型壓實設(shè)備與小型設(shè)備搭配使用。利用小型設(shè)備操作輕便、效率高的特性,將公路兩旁以及路面邊緣碾壓平實,然后利用大型壓實設(shè)備的噸位重、壓實度高的特性將道路中間進一步壓實,從而實現(xiàn)整個公路得以碾壓完全。
1.3 壓實操作是否規(guī)范
在壓實施工過程中,還應(yīng)重視壓實技術(shù)應(yīng)用時的相關(guān)操作是否規(guī)范合理。壓實技術(shù)的使用缺乏技術(shù)標準和操作規(guī)范,會嚴重影響整個工程的施工質(zhì)量,也為公路安全埋下重大隱患。當碾壓操作速度和壓力不協(xié)調(diào)時會影響路面平整度。因此在進行壓實操作時,施工人員需要密切關(guān)注設(shè)備碾壓速度,控制碾壓節(jié)奏,以保障設(shè)備碾壓在均勻速度下運行。另外路面碾壓需要遵循由低到高的原則以及初壓-復(fù)壓-終壓的施工步驟,以提高路面壓實度[1]。
2 交通工程路基路面壓實施工技術(shù)
2.1路面壓實的基礎(chǔ)操作技術(shù)
第一,夯實技術(shù)。夯實技術(shù)是當前我國路面壓實施工時廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)技術(shù),是指通過夯錘來壓實路面、路基。此種技術(shù)夯擊力作用時間較長、峰值力較小,可有效彌補傳統(tǒng)表層壓實技術(shù)和強夯技術(shù)之間的技術(shù)空白,不會造成路基填層被破壞,也可有效防止路面壓實操作中塵土飛揚,確保操作時路基平整度得到精準觀測,從而提升整個路面的壓實效果。
第二,滾壓法。滾壓壓實法是我國城市化建設(shè)中廣泛應(yīng)用的壓實技術(shù),此技術(shù)利用機械滾輪壓實路基路面,對路基靜態(tài)填土層施加壓力,機械滾輪在作業(yè)中擠壓填土層中土壤的顆粒物,通過減小砂礫中的空間縫隙提升土壤密實度,從而抑制路基變形。在路面壓實過程中對瀝青混凝土進行壓實操作時,設(shè)備機身先后兩個滾壓帶的寬度應(yīng)有一定的重疊性,串聯(lián)壓路機和單輪振動壓路機的重疊寬度一般參數(shù)取值為250~300mm,靜碾三輪壓路機的重疊寬度可取主壓輪的一半。滾壓技術(shù)的使用對瀝青溫度也有一定的要求,一般需限制在80~150℃。
第三,振動法。振動壓實技術(shù)是利用振動器產(chǎn)生的高頻振動來壓實路基路面。此種技術(shù)適用于壓實砂礫土,對路面攤鋪速度、材料溫度等有較高的要求,需嚴格控制混合料的最高溫度低于10℃。對路面進行初壓時,控制振動器設(shè)備的兩個相鄰碾壓帶的重疊寬度大于1/3輪寬,控制線壓力在350n/cm;復(fù)壓時,應(yīng)根據(jù)路面碾壓程度,將振蕩壓路機的碾壓遍數(shù)控制在3遍~5遍,振幅控制在0.3mm~0.8mm。
2.2 濕土壓實技術(shù)
當?shù)缆仿坊沁^濕土質(zhì)填鋪時,若路面上層的土質(zhì)也呈潮濕狀態(tài),此時必須利用濕土壓實技術(shù)。由于濕土天然含水量較大且其親水性和持水性也較強,一般含有膨脹性礦物質(zhì),若路基排水性能不善會導致路基積水,使得工程質(zhì)量遭到嚴重破壞。因此在實際施工操作中,應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計需求降低土壤的粘連程度,控制軟土的壓實程度占整個路面厚度的50%~60%之間,從而降低土壤的濕度。另外需要注意的是,填料下路床時,可以在土壤內(nèi)添加吸水材料如生石灰,也能起到降低土壤濕度的作用,一般在對初壓的土層悶料24~28h后,將1/3石灰均勻鋪撒到土層內(nèi),再對路基表層土壤進行翻拌、粉碎,確保土顆粒粒徑在50mm以下,此時用重型壓路機進行路面壓實的壓實度參數(shù)為:最大干容重達1183g/cm3,標準壓實度達90%。
2.3 黃土壓實技術(shù)
當?shù)缆仿坊屈S土填鋪時,路基和路面土壤通常會因含水量過大而導致路基強度不夠,此種情況下可以應(yīng)用黃土壓實技術(shù)對土壤中的水分進行固結(jié),使土壤中的水分擴散,從而提高土壤擠密效果,保證工程質(zhì)量。為確保黃土壓實效果,在實際壓實工作進行時,應(yīng)反復(fù)增加壓實次數(shù),一般黃土壓實的次數(shù)應(yīng)控制在29次以上。道路工程在黃土區(qū)進行施工時危險系數(shù)相對較高,為防止施工人員操作不當導致人員滑倒產(chǎn)生事故傷亡等情況,施工時必須采用有效的安全保護措施。公路建設(shè)在黃土地區(qū)的施工受地質(zhì)情況的影響較大,也極易發(fā)生安全事故,因此在公路工程路基和路面施工的過程中通過應(yīng)用黃土壓實技術(shù),有利于加深施工方對施工質(zhì)量和安全施工產(chǎn)生新的認識和體會,從而保障施工人員的人身安全和工程有序進行。
2.4 橫面坡度不同的路基處理技術(shù)
橫面坡度不同的路基處理技術(shù),是公路工程路基和路面施工中較為常見的應(yīng)用方法。在施工過程中,科學合理地控制路面的橫面坡度是非常重要的,在路面壓實前,使得路面基底形成0%~3%的橫坡,有利于路基排水功能更加順暢,保障路基土層含水量保持在合理范圍內(nèi)。若路面橫面坡度沒有達到標準,路基土層中會形成大量積水,導致路基穩(wěn)定性遭到嚴重破壞,勢必會縮短公路的使用壽命,從而影響公路工程路基和路面總體的施工質(zhì)量,甚至會造成嚴重的交通事故。因此,施工人員應(yīng)根據(jù)實際情況,通過應(yīng)用橫面坡度不同的路基處理技術(shù),科學設(shè)計橫面坡度的大小,使路面形成一定的坡度,一般將路基的橫面坡度控制在1:6,從而有效增強路面系統(tǒng)的排水功能[2]。
3 路面壓實技術(shù)施工要點
3.1 嚴格要求路面清潔平整
公路工程路面壓實施工過程的關(guān)鍵施工要點是保證路面的清潔與平整。在常規(guī)城建道路施工工程中,路面壓實所用到的施工材料多為瀝青混凝土,這種類型材料的缺點是比較容易被破壞,因此通過保證路面的清潔與平整,有利于提高路面壓實的整體質(zhì)量,從而提升公路的使用壽命。
3.2 保持壓實距離與速度協(xié)調(diào)進行
保持壓實距離與壓實速度間的協(xié)調(diào)性,有利于提升路面壓實技術(shù)的實施效果。這就要求路面壓實施工人員和設(shè)備操控人員,針對施工路段實際的施工狀態(tài)和條件、施工設(shè)備的應(yīng)用參數(shù)等對路面壓實距離進行科學合理的調(diào)整,并做好設(shè)備使用前的調(diào)試工作,確保壓實設(shè)備在壓實工作期間正常、安全使用并穩(wěn)定運行,從而確保設(shè)備在勻速狀態(tài)下,進行路面壓實工作。道路施工技術(shù)人員在壓實施工時,應(yīng)密切關(guān)注路面厚度的變化并進行路基含水量的反復(fù)檢測。具體的操作方式是,施工人員在施工路段的路面上每隔5m設(shè)置一個高程點,在碾壓機器運行時限制碾壓速度保持在3-4km/h,以避免出現(xiàn)漏壓、重壓情況的發(fā)生,從而確保壓實均勻。技術(shù)檢測人員通過科學的計算深入分析路面厚度,保持沉降壓控制在2mm內(nèi)時,對于厚度沒有達到標準的路段應(yīng)該進行返修,當壓實頂面穩(wěn)定且不再下沉時,則可停止碾壓,保證路面厚度和平整度都能夠達到國家標準。對于高標準道路建設(shè),可采用振動壓路機搭配初壓靜壓的壓實方式,保持先慢后快的節(jié)奏,保持壓土機速度在2~4km/h,不能直接振動碾壓,振動頻率要由低到高。此外,復(fù)壓時,要確保碾壓輪0.5個輪距,與初壓輪段相重疊,避免路面出現(xiàn)縫隙。
3.3 對公路表層進行土層置換
通常情況下,公路工程路基和路面在施工之前,受工程路段水文條件和地質(zhì)條件的影響,路面的土壤過于蓬松,需要清除路基底端的淤質(zhì)土壤,進行公路路基表層的土層置換,以避免對后期壓實工作的實施產(chǎn)生不良影響。這里需要注意的是,應(yīng)選擇硬度比較高的砂石、碎石、砂礫等進行置換。將蓬松的土壤替換為硬度比較高的砂石時,一般控制砂石最大粒徑小于50mm,且含泥量小于3%;若使用粉質(zhì)粘土進行置換,應(yīng)控制材料中摻雜碎石粒徑小于40mm,從而提高土壤的強度和硬度,使得路面壓實前的準備工作高質(zhì)量完成,確保壓實工作有序進行[3]。
4 結(jié)語
綜上所述,公路施工企業(yè)在實際施工操作中,應(yīng)對路面壓實技術(shù)的應(yīng)用引起高度重視,根據(jù)施工路段所在區(qū)域的地勢地貌、氣候條件等科學配置使用施工設(shè)備和壓實技術(shù),規(guī)范技術(shù)應(yīng)用的操作工藝和操作流程,避免工程完成后出現(xiàn)道路下沉、路面塌陷等問題,從而發(fā)揮路面壓實技術(shù)在路基建設(shè)中的穩(wěn)定作用,提升公路路段的使用壽命。
參考文獻
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[2] 陳篤力.公路工程路基路面壓實施工技術(shù)措施分析[J].四川水泥,2019(09):24.
[3] 宋明剛.公路工程路基路面壓實施工技術(shù)的運用措施研究[J].居舍,2019(21):80.