張亮亮+宋明輝
摘 要:隨著公路事業(yè)規(guī)模的不斷擴大,我國公路工程施工技術(shù)水平也得到了極大的提升,特別是路基施工沖擊碾壓技術(shù)已經(jīng)愈加成熟。作為公路工程施工的重要環(huán)節(jié),路基施工沖擊碾壓技術(shù)水平的高低對其整體質(zhì)量具有關(guān)鍵性的作用。本文在充分掌握沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用原理的基礎(chǔ)上,主要對公路路基沖擊碾壓施工技術(shù)應(yīng)用及注意事項進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:公路路基;沖擊碾壓;應(yīng)用原理
公路工程是經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),公路工程行業(yè)的發(fā)展對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有極大的影響力。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國公路工程行業(yè)也得到了極大的發(fā)展空間。基于此,人們對公路工程的質(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?;诖?,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,嚴格控制施工過程中的每一個環(huán)節(jié),只有這樣才能避免工程安全隱患的產(chǎn)生。
1 沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用原理
沖擊碾壓技術(shù)就是指在施工過程中采用沖擊式壓實機與壓實輪,機械在運轉(zhuǎn)的過程中,壓實輪完成由高位勢能到動能的轉(zhuǎn)化,進而對沖擊地面產(chǎn)生較深層的沖擊能量。再結(jié)合揉壓、滾壓的聯(lián)合作用,使土石材料之間發(fā)生變形、剪切和位移,增加土石的密度以及作用的深度,完成深層土石的壓實。這樣一來,壓實輪在反復(fù)的作用下和牽引機的拖動下,就可以將大面積的路基壓實。沖擊碾壓采取強大沖擊力對土體進行沖擊壓實, 以使土體內(nèi)部空氣和水分能夠被擠出, 同時在強大沖擊力作用之下土體顆粒會進行重新的排列, 內(nèi)部較小的顆粒會被擠進大顆??p隙里, 形成二次沉降, 從而提高土體的密實度, 最終達到減少路基工后沉降和提升路基承載力的目的。
2 公路路基施工沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用
1、施工準備
勘查施工現(xiàn)場、對設(shè)計文件、設(shè)計交底等進行全面了解等都是施工前的技術(shù)準備。公路路基施工前,施工單位必須詳細勘察施工現(xiàn)場及附近環(huán)境,并進行工程相關(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)場勘察中,應(yīng)對施工場地地質(zhì)勘察報告進行分析,并充分掌握施工現(xiàn)場的具體情況,如地質(zhì)、水文及附近建筑物等。
2、測量放樣
根據(jù)設(shè)計規(guī)定在實地進行道路具體標定,為公路路基施工作業(yè)提供便利。恢復(fù)中線測量、測設(shè)施工控制樁、測設(shè)路基邊樁及邊坡等都是路基施工測量的主要任務(wù),完成測量放線工作后,應(yīng)對路基施工人員進行技術(shù)交底。向基底開挖時,應(yīng)嚴格遵循設(shè)計規(guī)定進行基礎(chǔ)底部放樣。測量工作者必確保其測量的精確性。
3、填土與整平
完成檢測地基與測量放樣作業(yè)后,應(yīng)及時進行路基填土與整平施工。根據(jù)鋪設(shè)完成的方格網(wǎng)進行填土施工,通常情況下,填筑寬度應(yīng)分別多于設(shè)計寬度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,并為邊部壓實提供便利。整平施工中應(yīng)對表面下20厘米位置填土含水量進行詳細檢測,以此確保其含水率符合最佳含水量。
4、沖擊碾壓
隨著公路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,我國公路工程施工技術(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)生的變形情況無法進行完全塑性變形轉(zhuǎn)變時,應(yīng)力除去后,該部分變形可恢復(fù),進而導(dǎo)致壓實效果差。根據(jù)工程施工具體情況分析,可在每小時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,疏松土壤壓實度也會不斷提升,當達到相應(yīng)值后,如持續(xù)增加碾壓遍數(shù),土壤壓實度則不會發(fā)生改變。根據(jù)工程實際施工狀況,及松鋪厚度、壓實度規(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,與一般壓路機壓實工藝相比,沖擊壓路機不選取壓半輪、部分重疊碾壓的方式,通常遵循沖擊力向土體深層擴散分布的原理,根據(jù)“由2側(cè)向中間”的順序進行沖擊碾壓施工。輪跡搭接并不重疊,完成一遍碾壓以覆蓋整個路基表面為準。選取橫向排壓法進行碾壓施工,YCT25沖擊壓路機雙輪為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。
5、質(zhì)量驗收
選取新型壓實設(shè)備作為公路工程建設(shè)沖擊碾壓施工的主要機械,因現(xiàn)階段我國還沒有一套較為完善的設(shè)計計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,必須嚴格遵循施工現(xiàn)場的實際情況,如地質(zhì)條件、水文情況等,進行各項施工參數(shù)的正確選擇,以實測沉降量變化為主,對路基整體密實程度進行充分反映,并通過灌砂法檢測其密實度,最終進行碾壓遍數(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)計規(guī)定,需在完成沖擊碾壓施工后,利用振動壓路機、光輪壓路機等進行1到3次碾壓。
3 公路路基沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用的注意事項
1、沖擊碾壓是采用強大的沖擊力對土體施加沖擊壓實功能,土體中原有的水分和空氣被擠出,土顆粒在強大的沖擠力下重排列,較少的顆粒被擠到大顆粒的縫隙中,形成二次沉降,從而使土體形成密度很高的板塊,提高了路基強度和承載能力,有效地減少路基工后的沉降變形。經(jīng)沖碾的路段沉降量在0~4cm,密實度提高0~3個百分點。暴雨過后,沖碾路段與未沖碾路段比較,經(jīng)沖碾的路段表面堅實,雨水難以滲入,行車不易打滑和濕陷。通過半年多來對已完成的填方路基沉降觀測,證明該施工工藝能夠大大減少填方路基的工后沉降,有效保證了填方路基的填筑質(zhì)量。
2、沖擊碾壓技術(shù)在公路工程施工中必須科學(xué)應(yīng)用。在公路工程基底施工時,沖擊碾壓施工是否進行必須嚴格按照基底土質(zhì)性質(zhì)與天然含水量進行施工,必須先進行試驗段施工再對非軟弱土地基進行沖擊碾壓作業(yè),嚴格遵循試驗結(jié)果進行碾壓遍數(shù)和沉降量的確定,并確?;讐簩嵍仍?0%以上。在沖擊碾壓施工中必須防止軟彈和震動液化現(xiàn)象的出現(xiàn)。當進行路基土方填筑施工時,如選用沖擊碾壓技術(shù)對黏性土、砂礫石和土石混合填料進行施工,必須在沖擊碾壓作業(yè)前進行試驗段施工。如進行砂性土質(zhì)路段施工時,不能選用沖擊碾壓施工的方式,對摻石灰或水泥改良的路基土方,改良后不應(yīng)再進行沖擊碾壓。
4 結(jié)束語
綜上所述,隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國公路事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。從已建公路的現(xiàn)狀來講,在行車方面存在諸多問題,如交通量大、車輛載重噸位大等,這些問題的大量存在將導(dǎo)致路面損壞情況的產(chǎn)生,甚至造成極大的財產(chǎn)損失及人員傷亡。沖擊碾壓技術(shù)作為公路工程路基施工中的重要技術(shù)之一,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著工程的整體質(zhì)量,為有效提升公路程施工的整體質(zhì)量,必須重視沖擊碾壓技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用,規(guī)范施工工藝,以期為提高工程質(zhì)量提供一個可靠地保障。
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