公路工程路基路面 壓實施工技術研究

張振濤

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通建設領域的工程數(shù)量增加，為提升工程資源利用效率，施工單位必須有效配置技術要素，把握核心施工方法，在修筑路基路面時，嚴格遵循相關質(zhì)量管控規(guī)則，調(diào)節(jié)施工流程，控制路基路面的建造周期，壓縮工程建造成本，以此創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟效益與社會效益，發(fā)現(xiàn)并處理各類常見工程問題。本文主要分析了在現(xiàn)代路基路面工程中合理運用壓實施工技術的現(xiàn)實意義，并指出了影響路基路面壓實施工質(zhì)量的外部因素，總結(jié)了合理運用壓實施工技術的正確方式。

施工單位在修建公路路基路面的過程中，必須合理運用壓實施工技術，靈活調(diào)整設備向路面施加的壓力與其行進速度，控制路面不同路段單位面積承受的壓力，在把控技術要點的前提下，快速平整路面材料，使用性能達到技術指標的瀝青混合料、砂石、石英砂等材料，避免發(fā)生路面塌陷、凸起等問題，延長道路的使用壽命。

一、在路基路面工程中合理運用壓實施工技術的重要性

路基路面工程的建設質(zhì)量決定了公路的使用壽命、性能與行車安全性，高水平的路基路面建設活動能夠使得路面壓實度與填料整體密度達到計劃中預設的均值，保證路面的平滑性，避免出現(xiàn)容易造成意外安全事故的頂部凸起與凹坑，提升路基的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強度，保證其可在長期承受較大壓力與負荷的前提下維持良好性能，抵御各類外部環(huán)境因素的干擾。施工方必須合理運用壓實施工技術修建路基路面，調(diào)整具體作業(yè)步驟，通過大量使用性能優(yōu)良、硬度較高的填料與高功率機械設備，保證路面具備應有的支撐強度。一旦施工技術應用不當、材料使用方式錯誤，會導致路基路面底部材料分布不均勻，因壓實t 度達不到設計要求而發(fā)生形變與塌陷，在行人與汽車共同施加的壓力與氣候因素影響下，會出現(xiàn)肉眼可見的裂縫與孔洞，起伏不平的路面會嚴重影響正常通車，不利于我國交通建設事業(yè)的發(fā)展。因此，施工方應當嚴格控制各類影響因素，如建材質(zhì)量、工程機械運用方式、施工周期與技術標準等，組織高水平的碾壓施工，保證路基底部土層沒有潛在的孔洞與空腔，使得路基表層路面的覆蓋材料以較為均勻的形式平鋪，提升公路路面的平整度。

通過組織壓實施工活動，可保證路面不會再高強度沖擊下發(fā)生填料脫落、地基下陷、表層瀝青材料風化等問題，路面結(jié)構(gòu)會具備更高的穩(wěn)定性。目前我國施工單位習慣于在公路路面鋪設條形瀝青材料與隔水網(wǎng)，抵御雨水的侵蝕與其他人工因素的影響，然而此類措施無法保證路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，施工方必須全面強化壓實力度，使用重量較大、功率高的大型機械設備進行碾壓與反復振搗，消除路面材料之間的縫隙，降低填料的顆粒度，進一步提升路面的穩(wěn)定性與平整性，讓路面不同層級的材料緊密地結(jié)合在一起。

二、影響壓實環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的外部因素種類分析

1.工程材料的特性與使用方式

在現(xiàn)代公路項目施工中，承建單位必須根據(jù)建造計劃優(yōu)選具備突出利用價值、性能優(yōu)異的工程材料，如優(yōu)質(zhì)混凝土材料、混合瀝青料、花崗巖等，提前評估工程材料的實際性能與使用價值，選擇性地使用含水量較高的材料與具備隔水性的防護設施，基于不同階段工程建設活動的技術要點與材料的物理屬性，調(diào)整材料用量與配制方式。例如，在填筑路基時，施工方可選擇使用含水量較低、不容易產(chǎn)生變形與滲漏的干性材料，避免已建成的路基因受力不均勻、雨水下滲而受到侵蝕。一般而言，施工方習慣于在工程中使用低含水性的工程材料，將其進行提純與去水分處理，強化材料內(nèi)部分子之間的吸附力與摩擦力，使得路基路面有著更強的抗拉伸能力，能夠承受車輛與行人施加的外部壓力，預防路基塌陷、路面裂縫等問題發(fā)生。施工方應當使用測量精度較高的設備對材料的含水量、密度、分子間隔進行檢測，在獲得最新檢測數(shù)據(jù)的同時，進行實驗性的修建活動，制定更好的材料應用措施，例如，在修建路面時，施工方可選擇使用密度較大、硬度高的碎石，將其與黏性較大的瀝青材料進行混合，均勻地鋪設在路面表層，使得路面施工達到建造計劃的最終效果。

2.工程機械因素

現(xiàn)代公路工程中必須大量使用多種類型機械設備，在壓實施工階段技術人員可通過操控中小型碾壓與振搗設備，壓實路面，推平與碾壓混合材料，保證施工活動的壓實效果。施工現(xiàn)場管理人員必須基于壓實活動的規(guī)模、覆蓋范圍、材料硬度等因素，選擇較為合理、能夠有效節(jié)約工程資源的施工方式，調(diào)節(jié)設備的功率與運作模式，在一段時間內(nèi)高強度使用機械設備，強化設備施加于路面材料的壓力、重力，提升設備底部滾輪與振搗棒的振動頻率。不同路段土壤的物理性質(zhì)差異較大，黏性較大的黃土、濕土容易分散設備的碾壓壓力，因此，施工方必須靈活調(diào)整設備使用方式，使得設備的振動幅度保持在較高水平，但不至于使得機械設備失去平衡。碾壓振搗設備的滾輪必須以勻速狀態(tài)前進，通過向路面均勻、一致地施加壓力，保證路面的壓實度，以此避免機械設備和路面的接觸面過小，一旦因接觸面過小導致受力不均勻，則會形成隱蔽的斷層與凹陷，導致瀝青表層出現(xiàn)破損、龜裂。

技術人員在操控機械設備時，應當基于外部自然環(huán)境因素，調(diào)整設備的各個參數(shù)，使之以低功耗、高性能的模式進行持續(xù)運作，讓滾輪進行上下浮動，調(diào)控其水平高度及其和路面的接觸面積，根據(jù)壓實目標路段土壤的物理性質(zhì)，對設備運行方式作出配套的調(diào)節(jié)。施工技術人員必須了解設備的運行方式能夠決定壓實施工的實際效果，通過調(diào)整壓實厚度、速度、滾輪水平高度等因素，可保證施工質(zhì)量，對路面壓實質(zhì)量產(chǎn)生正面影響。例如，技術人員可適當?shù)靥嵘龎簩嵑穸?，通過調(diào)高設備功率強化其對底部路基施加的重力，以此提升壓實厚度，在組織開展路面碾壓的過程中，技術人員應當主動采用分階段碾壓、分層填筑的先進施工方式，針對不同層次的混合料施加壓力。

三、公路工程中路基路面壓實施工技術的應用要點分析

1.路基壓實

施工人員在組織路基壓實活動時，可基場地規(guī)模、路面中位線方向等因素，組織開展從兩側(cè)到中間、從邊緣到中心的分段壓實施工活動，將機械設備的運行速度設置在每小時5～7km 左右，使得設備底部滾輪能夠與路面材料進行密切接觸。首次碾壓必須推平、致密路基底部鋪設的砂石、灰土等材料，提升材料之間的密度，縮小其內(nèi)部間隙，二次碾壓可使用振搗設備與帶有振動功能的機械裝置，將振動幅度控制在1.2mm左右，并在完成二次碾壓后，對路基的壓實效果進行系統(tǒng)性檢測，評估其實際密度與結(jié)構(gòu)強度。在碾壓過程中，施工方應當秉承質(zhì)量至上的基本施工原則，避免一味地縮短施工周期，以提升施工質(zhì)量、保證壓實效果為核心目標，采用靜壓與振動復壓結(jié)合的方式，逐步提升設備的行進速度與振搗幅度，在碾壓時設備必須保持在一條直線上行駛，不同碾壓設備行進軌跡之間不應有過大的間隔，而是保持約為20cm 的重合范圍。一旦出現(xiàn)漏壓、壓實密度不足等問題，可馬上派遣專業(yè)人士使用小型振搗設備與液壓夯土機械進行人工復壓，彌補前一階段施工活動中形成的潛在缺陷，消除安全隱患。在二次碾壓結(jié)束后，可針對潛在風險點進行小規(guī)模的慢速靜壓，壓平橫斷面凸起與瀝青層中因空氣滲透形成的孔洞，并組織開展針對不同材料層的密度檢測。表層土有回彈、松散以及推擠開裂現(xiàn)象，必須先了解原因，然后控制碾壓速度。如果問題較為嚴重，技術人員必須采取相應措施進行處理，如組織開展小規(guī)模的慢速低頻碾壓、使用手工振搗設備進行修復等。

2.路面壓實

在組織壓實活動時技術人員必須發(fā)揮自身工作能力，基于個人經(jīng)驗與各方情況，選擇質(zhì)量較高、能夠持續(xù)運作的機械設備，同時啟動并操控兩到三臺壓路機與振搗機，基于路面材料厚度、密度、分子顆粒間隔大小等因素，組織開展高水平的壓實活動。在組織施工之前，必須做好地下基層控制工作，在碾壓公路地基、提升地基覆土強度與密度的前提下，在其上方2～3m 處進行針對瀝青路面的壓實施工。路面填料必須符合施工技術要求，其可塑性、顆粒間距、抗壓能力決定了新建成路面的穩(wěn)定性，技術人員可在路面施工中，采取填土、振動沖擊等方法，處理潛在的地基不穩(wěn)、路面易沉陷的問題，并檢驗路面填料層與瀝青層的含水量，借助科學、合理的烘干法、蒸騰法，檢測路面粘土、沙土的土質(zhì)與含水量，保證其符合施工標準。

在壓實路面瀝青層時，施工人員可主動設計分層次的多道碾壓工序，例如，在首次碾壓階段，技術人員可使用振動式壓路機進行施工，在高溫條件下針對瀝青層進行推平與碾壓，并馬上組織持續(xù)時間較短的二次復壓，在這一階段技術人員可選擇使用總重量約為6 噸左右的機械設備，并將碾壓次數(shù)控制在3～4 次，使得振動式壓路機以40 赫茲的頻率振搗路面表層的瀝青材料與瀝青層下方的填料層。在完成初步的碾壓工作后，可開展夯實工作，這一階段的工作以消除土層與填料層中的縫隙為基本目標，關系到公路的整體使用性能與質(zhì)量。為提升路基路面的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強度，必須選擇性能良好的大型夯土設備，如頭部重量超過20 噸的大型夯錘，將這一設備提前運往施工現(xiàn)場，并將其用液壓吊機吊起至空中60m 左右的高度，使之從空中落到預定的夯土點，為保證施工的精確度，技術人員可主動使用激光測距儀與水平儀進行測量，調(diào)整夯錘的落點與下落軌道。夯實施工活動可保持路基路面材料中的含有的水分，擠出遺留在土層中的空氣，強化路基的抗壓能力，提升道路整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

3.調(diào)節(jié)材料溫度與密度

路基路面碾壓施工活動必須大量使用性能達標的專業(yè)工程材料，為獲得良好的路面平整性，讓瀝青路面在受力后向四周均勻分散壓力，技術人員必須保證混合料在碾壓過程中持續(xù)保持適當?shù)臏囟扰c密度，并根據(jù)外部受力狀況塑造其性狀，使之在固定位置發(fā)揮緩沖作用，消除、分擔骨料與路面填料所承受的壓力。為提升瀝青材料的使用性能，技術人員必須做好溫度控制工作，在表面層受壓狀況發(fā)生變化時，將瀝青混合料的溫度控制在140 攝氏度的上限，在瀝青材料在碾壓過程中出現(xiàn)降溫、位移等問題時，必須及時停工做出調(diào)整，組織開展化學測試與物理性質(zhì)檢驗活動，整理試驗數(shù)據(jù)，評估影響瀝青溫度的環(huán)境因素，調(diào)節(jié)瀝青材料的焦油含量，使用有著良好溫度調(diào)節(jié)能力的化學添加劑，去除影響路面瀝青材料使用性能的各類漂浮物質(zhì)與污染物，避免路面表層出現(xiàn)移位現(xiàn)象。在施工過程中，技術人員可借助重型機械設備，開展小規(guī)模的壓實測試，評估瀝青材料的最佳水含量與密度，通過開展輕型壓縮測試活動，可發(fā)現(xiàn)某一路段所用工程材料的性質(zhì)，保證實驗結(jié)果合理、可用。

四、結(jié)語

路基路面施工質(zhì)量決定了公路工程建設的效果，技術人員必須把握影響路基路面施工質(zhì)量的環(huán)境因素，如材料含水量、設備碾壓速度與壓力、碾壓次序等，重視壓實施工中各階段可能出現(xiàn)的問題，采用有效調(diào)節(jié)措施，在把握施工質(zhì)量的前提下，縮減工程建造成本，進行小規(guī)模施工試驗與取樣檢測活動，在把握施工要點的前提下，選擇可用的技術設備，如振搗機、碾壓機等，提升行車安全性與道路穩(wěn)定性。