艾魯峰
(魯山縣公路管理局)
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公路工程施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用與分析
艾魯峰
(魯山縣公路管理局)
摘 要:隨著改革開(kāi)放的不斷深入,我國(guó)公路工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展,沖擊碾壓技術(shù)作為公路工程路基施工的主要技術(shù),在施工建設(shè)中得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。本文主要對(duì)公路工程建設(shè)中沖擊碾壓技術(shù)的地基處理原理、施工工藝進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:公路工程;沖擊碾壓技術(shù);地基處理
在公路工程施工中,沖擊碾壓技術(shù)施工中具有較高的施工機(jī)械化程度及較快的施工速度,這種施工技術(shù)廣泛應(yīng)用于公路路基施工,可以對(duì)行車(chē)安全等問(wèn)題進(jìn)行有效解決。在沖擊碾壓施工技術(shù)應(yīng)用中,必須按照施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,規(guī)范施工流程,對(duì)路基的承載能力進(jìn)行最大限度地提升,確保沖擊碾壓施工技術(shù)符合施工要求,避免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
作為巖土工程壓實(shí)技術(shù)的新型技術(shù),沖擊碾壓是指沖擊壓路機(jī)通過(guò)牽引車(chē)帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng),多邊形滾輪半徑出現(xiàn)位能落差結(jié)合行駛動(dòng)能順著地面靜壓﹑搓揉及沖擊地面的一項(xiàng)工作。沖擊碾壓技術(shù)具有高振幅﹑低頻率,能夠不斷加大工作面下深層土密實(shí)度。相比普通壓路機(jī),該方式壓實(shí)效果較好。
公路工程建設(shè)中一般在碎石土﹑砂土﹑低飽和度粉土等地基處理中應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù),其主要設(shè)備為沖擊壓路機(jī),屬于輪式壓路機(jī)(3到5瓣凸輪),以非圓形輪進(jìn)行靜壓﹑揉搓及沖擊地周期性連續(xù)作業(yè),以此產(chǎn)生極大的沖擊波,對(duì)地基進(jìn)行沖擊碾壓施工。15600千克為沖擊壓路機(jī)的工藝參數(shù),250噸為最大瞬間沖擊力。沖擊頻率每分鐘控制在60到110次之間,40到60厘米為填土層厚度,25度為最大爬坡坡度,配套牽引機(jī)械為重型工業(yè)拖車(chē)。
隨著我國(guó)公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,對(duì)車(chē)輛行駛的安全性提供了一份保障。沖擊碾壓技術(shù)作為公路工程路基施工中的重要組成部分,其技術(shù)水平的高低將直接影響到高速公路工程的整體質(zhì)量。在高速公路工程路基施工中,必須嚴(yán)格遵循相應(yīng)地施工工序,提高其施工的技術(shù)水平,才能確保工程施工的質(zhì)量,才能實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
2.1 施工準(zhǔn)備
勘查施工現(xiàn)場(chǎng)﹑對(duì)設(shè)計(jì)文件﹑設(shè)計(jì)交底等進(jìn)行全面了解等都是施工前的技術(shù)準(zhǔn)備。公路路基施工前,施工單位必須詳細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)及附近環(huán)境,并進(jìn)行工程相關(guān)材料的全面采集,為編制施工方案﹑控制施工質(zhì)量等提供便利。施工現(xiàn)場(chǎng)勘察中,應(yīng)對(duì)施工場(chǎng)地地質(zhì)勘察報(bào)告進(jìn)行分析,并充分掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,如地質(zhì)﹑水文及附近建筑物等。
2.2 測(cè)量放樣
根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定在實(shí)地進(jìn)行道路具體標(biāo)定,為公路路基施工作業(yè)提供便利。恢復(fù)中線測(cè)量﹑測(cè)設(shè)施工控制樁﹑測(cè)設(shè)路基邊樁及邊坡等都是路基施工測(cè)量的主要任務(wù),完成測(cè)量放線工作后,應(yīng)對(duì)路基施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。向基底開(kāi)挖時(shí),應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行基礎(chǔ)底部放樣。測(cè)量工作者必確保其測(cè)量的精確性。
2.3 填土與整平
完成檢測(cè)地基與測(cè)量放樣作業(yè)后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路基填土與整平施工。根據(jù)鋪設(shè)完成的方格網(wǎng)進(jìn)行填土施工,通常情況下,填筑寬度應(yīng)分別多于設(shè)計(jì)寬度1米左右,以此避免邊緣土沖擊碾壓施工中出現(xiàn)外移現(xiàn)象,并為邊部壓實(shí)提供便利。整平施工中應(yīng)對(duì)表面下20厘米位置填土含水量進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè),以此確保其含水率符合最佳含水量。
2.4 沖擊碾壓
隨著公路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,我國(guó)公路工程施工技術(shù)水平也得到了提升。沖擊碾壓作為路基處理的主要方式,為更好地提升路基施工質(zhì)量,必須對(duì)沖擊碾壓施工加以規(guī)范,其中沖擊碾壓順序﹑方法﹑遍數(shù)及速度等為影響沖擊碾壓質(zhì)量的重要因素。其具體施工控制方法如下:
(1)碾壓速度
在一定范圍內(nèi)碾壓速度和碾壓效果可成反比關(guān)系,碾壓速度加快,則壓實(shí)效果將變差。在碾壓施工中,碾輪速度加快的情況下,在碾輪作用下部分土壤產(chǎn)生的變形情況無(wú)法進(jìn)行完全塑性變形轉(zhuǎn)變時(shí),應(yīng)力除去后,該部分變形可恢復(fù),進(jìn)而導(dǎo)致壓實(shí)效果差。根據(jù)工程施工具體情況分析,可在每小時(shí)10到15千米之間有效控制碾壓速度。
(2)碾壓遍數(shù)
伴隨碾壓遍數(shù)的增多,疏松土壤壓實(shí)度也會(huì)不斷提升,當(dāng)達(dá)到相應(yīng)值后,如持續(xù)增加碾壓遍數(shù),土壤壓實(shí)度則不會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)工程實(shí)際施工狀況,及松鋪厚度﹑壓實(shí)度規(guī)定等確定碾壓遍數(shù),一般選取20遍為沖擊碾壓遍數(shù)。對(duì)于路基邊部5米寬度部分,應(yīng)比其他位置多碾壓4遍。
(3)碾壓方式
公路工程建設(shè)中,與一般壓路機(jī)壓實(shí)工藝相比,沖擊壓路機(jī)不選取壓半輪﹑部分重疊碾壓的方式,通常遵循沖擊力向土體深層擴(kuò)散分布的原理,根據(jù)“由2側(cè)向中間”的順序進(jìn)行沖擊碾壓施工。輪跡搭接并不重疊,完成一遍碾壓以覆蓋整個(gè)路基表面為準(zhǔn)。選取橫向排壓法進(jìn)行碾壓施工,YCT25沖擊壓路機(jī)雙輪為0.9米寬,1.17米為2輪內(nèi)邊距,一遍為行駛2次,以此形成碾壓帶,寬度為4米。其中每遍第二次單輪從第一次2輪內(nèi)邊距中間位置通行,形成沖擊碾壓間隙,隨后碾壓所有間隙。
2.5 質(zhì)量驗(yàn)收
選取新型壓實(shí)設(shè)備作為公路工程建設(shè)沖擊碾壓施工的主要機(jī)械,因現(xiàn)階段我國(guó)還沒(méi)有一套較為完善的設(shè)計(jì)計(jì)算方式及存在理論研究不足等現(xiàn)狀,在沖擊碾壓技術(shù)地基處理應(yīng)用中,必須嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,如地質(zhì)條件﹑水文情況等,進(jìn)行各項(xiàng)施工參數(shù)的正確選擇,以實(shí)測(cè)沉降量變化為主,對(duì)路基整體密實(shí)程度進(jìn)行充分反映,并通過(guò)灌砂法檢測(cè)其密實(shí)度,最終進(jìn)行碾壓遍數(shù)的合理確定,只有這樣才能確保工程建設(shè)的整體質(zhì)量。一般為確保道路平整度符合設(shè)計(jì)規(guī)定,需在完成沖擊碾壓施工后,利用振動(dòng)壓路機(jī)﹑光輪壓路機(jī)等進(jìn)行1到3次碾壓。
(1)沖擊碾壓施工中各側(cè)加寬路基部分(1米)不進(jìn)行沖壓,以此穩(wěn)定邊坡。雙輪沖擊壓路機(jī)2輪內(nèi)邊距可控制在1.17米,沖擊碾壓寬度為4米。沖擊碾壓過(guò)程中應(yīng)重視沖擊波峰﹑錯(cuò)峰壓實(shí),5遍沖擊碾壓后可進(jìn)行沖擊碾壓方向地改變。根據(jù)大小圈﹑正反圈規(guī)定在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎中對(duì)轉(zhuǎn)彎路線進(jìn)行調(diào)整,并錯(cuò)開(kāi)沖擊碾壓輪跡,確保前后沖擊凸輪落點(diǎn)不同,降低波浪情況的出現(xiàn),進(jìn)行達(dá)到場(chǎng)地平整度提升的目的。
(2)在含水量符合施工規(guī)定的情況下,為保證揚(yáng)塵情況不出現(xiàn)在沖擊碾壓施工中,應(yīng)對(duì)路基進(jìn)行灑水施工。如施工中遇到結(jié)構(gòu)物,5米定為其安全距離。當(dāng)通訊管道埋設(shè)路內(nèi)后,壓實(shí)轉(zhuǎn)彎必須起升沖擊輪,不能進(jìn)行沖擊碾壓施工。每個(gè)處理段平面檢測(cè)點(diǎn)數(shù)必須控制在3個(gè)以下,并對(duì)表層下20厘米﹑層底上10厘米位置檢驗(yàn)壓實(shí)度與觀測(cè)沉降量。
綜上所述,公路工程是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),公路工程行業(yè)的發(fā)展對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有極大的影響力?;诖?,人們對(duì)公路工程的質(zhì)量及安全性提出了更高的要求。路基施工沖擊碾壓技術(shù)作為公路工程施工的重要技術(shù),其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響到公路工程的整體質(zhì)量及安全性能。要求施工企業(yè)必須高度重視路基施工沖擊碾壓技術(shù)及質(zhì)量,嚴(yán)格控制施工過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),只有這樣才能避免工程安全隱患的產(chǎn)生。
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