王衛(wèi)
摘要 路基路面壓實(shí)質(zhì)量是保證公路安全穩(wěn)定運(yùn)營的重要前提,壓實(shí)質(zhì)量的高低直接決定公路承載性能和運(yùn)營能力,對道路使用安全及使用年限具有重要影響。為有效提升公路工程路基路面壓實(shí)質(zhì)量,提高路基路面穩(wěn)定性,確保交通運(yùn)輸安全,加強(qiáng)路基路面壓實(shí)質(zhì)量控制尤為關(guān)鍵。鑒于此,文章結(jié)合實(shí)際工程案例,針對公路工程路基路面壓實(shí)技術(shù)展開綜合探究,論述了影響路基路面壓實(shí)的施工因素和壓實(shí)技術(shù)的原理,分析了壓實(shí)施工效果對路基路面質(zhì)量的影響,總結(jié)了路基路面施工中常見問題及提升壓實(shí)質(zhì)量的對策,為后續(xù)同類工程施工提供參考。
關(guān)鍵詞 公路工程項(xiàng)目;路基路面;壓實(shí)技術(shù);質(zhì)量控制對策
中圖分類號 U416文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號 2096-8949(2023)10-0117-03
0 引言
近年來,隨著科技的不斷進(jìn)步,公路工程建設(shè)日益完善,給人們的生產(chǎn)生活帶來較大方便,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,人們開始逐步重視公路工程建設(shè)問題,以有效推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和文化交流。公路工程建設(shè)中路基路面壓實(shí)是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),壓實(shí)質(zhì)量的高低直接決定道路使用性能和運(yùn)營年限,對車輛運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性具有重要影響。但由于實(shí)際工程建設(shè)中,壓實(shí)技術(shù)把控不到位,導(dǎo)致路基路面壓實(shí)質(zhì)量不合格,引發(fā)路面沉降、開裂、坑槽等質(zhì)量病害,嚴(yán)重威脅行車安全。為此,該文結(jié)合某公路工程施工實(shí)踐,針對路基路面壓實(shí)技術(shù)展開綜合探究,對提高路基路面壓實(shí)施工技術(shù)水平,保證道路安全穩(wěn)定運(yùn)營具有重要意義。
1 影響路基路面壓實(shí)的施工因素
1.1 含水量問題
公路工程施工周期較長,若在雨季進(jìn)行路基填筑施工,會(huì)產(chǎn)生含水量較高的狀況,嚴(yán)重降低路基路面壓實(shí)質(zhì)量,影響公路工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
路基壓實(shí)度與土體顆粒內(nèi)部摩阻力及黏結(jié)力密切相關(guān)。土體密實(shí)度越高,其內(nèi)部摩阻力及黏結(jié)力就越大,路基路面穩(wěn)定性就越高。因此,為有效確保路基路面壓實(shí)質(zhì)量,碾壓施工前技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)含水量監(jiān)測,根據(jù)材料實(shí)際情況對含水量實(shí)施控制,以有效保證路基路面壓實(shí)效果,提高道路整體施工質(zhì)量[1]。
1.2 壓實(shí)能力
公路工程路基路面壓實(shí)施工中,壓實(shí)機(jī)械載重量、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)速率等均會(huì)在一定程度上影響壓實(shí)能力,因此專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)各指標(biāo)因素相關(guān)性分析,根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施優(yōu)化處理,保證施工機(jī)械壓實(shí)能力。
(1)壓實(shí)機(jī)械載重量及壓實(shí)遍數(shù)與含水量及最大干密度密切相關(guān),而含水量與最大干密度直接決定路基路面壓實(shí)質(zhì)量,因此實(shí)際施工中應(yīng)充分明確各種因素之間的關(guān)聯(lián),從而采取針對性處治措施,提高道路壓實(shí)質(zhì)量。
(2)實(shí)際施工中應(yīng)加強(qiáng)含水量及干密度檢測,確保材料含水量及干密度接近最佳值時(shí),再進(jìn)行碾壓施工,最大限度地保證壓實(shí)效果[2]。
(3)結(jié)合工程具體狀況,科學(xué)確定壓實(shí)機(jī)械、碾壓厚度、壓實(shí)遍數(shù)等施工技術(shù)參數(shù),保證發(fā)揮最佳壓實(shí)能力。
1.3 碾壓施工工藝
碾壓施工工藝直接決定路基路面壓實(shí)質(zhì)量與壓實(shí)效果,實(shí)際碾壓施工中應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,合理確定碾壓工藝。具體情況如下:
(1)路基路面碾壓施工中選用的施工工藝不同,所達(dá)到的壓實(shí)效果也存在顯著差異,因此實(shí)際施工中技術(shù)人員應(yīng)全面了解施工規(guī)范要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從而采取科學(xué)、合理的碾壓工藝,以有效提升壓實(shí)效果,例如按照“由低到高、先輕后重”的方式實(shí)施壓實(shí)作業(yè)[3]。
(2)碾壓施工時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程特征及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求具體分析,從而采取針對性壓實(shí)方案。
(3)路基路面壓實(shí)過程中,碾壓頻率會(huì)在一定程度上影響壓實(shí)效果,若碾壓頻率過快,會(huì)造成路面產(chǎn)生波浪起伏,而頻率過慢則會(huì)造成路基路面材料受載過大,引發(fā)質(zhì)量問題。因此公路工程路基路面碾壓施工時(shí),應(yīng)根據(jù)具體碾壓標(biāo)準(zhǔn)確定合適的施工工藝,以有效保證壓實(shí)質(zhì)量。
(4)路基路面碾壓施工時(shí),應(yīng)按照施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,并結(jié)合施工單位工程機(jī)械和人員配置情況,選擇合適路段開展試驗(yàn)段施工,并根據(jù)試驗(yàn)段檢測結(jié)果對機(jī)械組合、壓實(shí)遍數(shù)、虛鋪厚度等施工參數(shù)實(shí)施優(yōu)化和調(diào)整[4]。
2 路基路面壓實(shí)技術(shù)原理
2.1 揉搓力作用
揉搓力是由壓實(shí)設(shè)備碾壓輪產(chǎn)生的作用力,路基路面壓實(shí)施工中通過揉搓力提高土體與碾壓面之間的密貼程度,以保證路基路面壓實(shí)質(zhì)量。結(jié)合工程實(shí)踐能夠發(fā)現(xiàn),公路工程路基路面碾壓施工中通常會(huì)采用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行碾壓作業(yè),以有效提升壓實(shí)效果,確保達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)要求[5]。
2.2 沖擊力作用
沖擊力作用是由非圓形壓實(shí)機(jī)械產(chǎn)生的沖擊荷載作用,通過壓實(shí)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),碾壓輪重力及沖擊作用對路面實(shí)施碾壓處理。同時(shí),在壓實(shí)機(jī)械沖擊力作用下,會(huì)形成較大壓力波,造成路基路面產(chǎn)生一系列變化,路面凸起部位土體逐漸向四周擴(kuò)散,顯著提高路基路面平整度和壓實(shí)度。
2.3 振動(dòng)力作用
振動(dòng)力作用主要是由壓實(shí)設(shè)備在高頻沖擊作用下產(chǎn)生的振動(dòng)荷載。通過該作用力可顯著降低路基路面產(chǎn)生的摩阻力。同時(shí),通過振動(dòng)碾壓,地基土體顆粒排序會(huì)被打亂并重新排布,能迅速排除土體內(nèi)部水分、空氣等介質(zhì),提高路基壓實(shí)效果[6]。
3 壓實(shí)施工效果對路基路面質(zhì)量的影響
3.1 能夠提升路基路面的建設(shè)強(qiáng)度
根據(jù)公路工程實(shí)際施工情況可以發(fā)現(xiàn),加強(qiáng)路基路面壓實(shí)技術(shù)質(zhì)量控制,能科學(xué)實(shí)現(xiàn)對各種影響壓實(shí)效果因素的有效管控,特別對于含水量及碾壓施工工藝等實(shí)施完善,能有效提升公路工程建設(shè)的整體質(zhì)量。加強(qiáng)路基施工技術(shù)控制,能顯著增強(qiáng)公路路基路面強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,提高道路運(yùn)營能力,因此實(shí)際施工中,施工技術(shù)人員應(yīng)強(qiáng)化對施工技術(shù)要點(diǎn)的把控,嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求實(shí)施碾壓施工,保證公路工程整體建設(shè)質(zhì)量[7]。
3.2 能夠提升路基路面的建設(shè)穩(wěn)定性
路基路面壓實(shí)質(zhì)量直接決定路基路面承載能力和穩(wěn)定性,對道路整體建設(shè)質(zhì)量具有重要影響。因此,公路工程建設(shè)中,應(yīng)重視壓實(shí)技術(shù)管控,以有效杜絕施工中各種影響路基穩(wěn)定性的不利因素,保證工程建設(shè)質(zhì)量,提高項(xiàng)目建設(shè)的整體效益[8]。同時(shí),路基路面碾壓施工能顯著降低土體孔隙率,全面排除土體內(nèi)部水分、空氣等物質(zhì),使路基土體密實(shí)度增大,從而有效提升路基路面穩(wěn)定性,增強(qiáng)道路運(yùn)營能力,延長道路使用壽命。
4 路基路面施工中的常見問題
路基路面施工中存在諸多質(zhì)量問題,嚴(yán)重影響公路工程建設(shè)的整體質(zhì)量,對公路行業(yè)的發(fā)展極為不利。具體情況如下:
(1)管理層面。通過對影響路基路面壓實(shí)質(zhì)量的因素的分析能夠看出,施工工藝標(biāo)準(zhǔn)對公路工程建設(shè)的有效性具有重要影響。但實(shí)際工程施工中,因相關(guān)管理體制不完善,管理標(biāo)準(zhǔn)缺失,造成施工過程混亂,相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)得不到有效落實(shí),導(dǎo)致工程建設(shè)質(zhì)量得不到保障,影響項(xiàng)目建設(shè)的綜合效益。同時(shí),因管理人員工作不到位,無法有效控制施工中存在的不利因素,嚴(yán)重降低路基路面壓實(shí)質(zhì)量,對道路建設(shè)及使用安全造成不利影響。
(2)路面質(zhì)量差。公路工程建設(shè)中,因施工企業(yè)盲目追求施工進(jìn)度,忽視施工質(zhì)量及細(xì)節(jié)控制,造成工程建設(shè)質(zhì)量低下,影響項(xiàng)目建設(shè)的有效性。并且施工中對原材料質(zhì)量把控不嚴(yán)、工藝運(yùn)用不合理等,導(dǎo)致路基路面壓實(shí)質(zhì)量顯著降低,影響項(xiàng)目建設(shè)的整體效果。
(3)層次結(jié)構(gòu)不合理。公路工程施工中普遍存在層次結(jié)構(gòu)不合理現(xiàn)象,嚴(yán)重影響路基路面壓實(shí)質(zhì)量。如實(shí)際施工中,施工材料性能與設(shè)計(jì)要求存在較大偏差,引發(fā)層次結(jié)構(gòu)問題,同時(shí)施工中忽視此方面的質(zhì)量管控,會(huì)形成更加嚴(yán)重的路面質(zhì)量問題,威脅道路使用安全,嚴(yán)重影響公路工程建設(shè)的有效性[9]。
5 提升路基路面壓實(shí)質(zhì)量的對策
5.1 重視路基路面表面土層清理
為保證路基路面壓實(shí)效果,提高公路工程整體建設(shè)整體質(zhì)量,路基路面碾壓施工前,應(yīng)對表面土層實(shí)施全面清理,具體情況如下:
(1)全面清除路基表面雜草、樹根等雜物,對路基路面存在的坑槽、凸起實(shí)施針對性處理,確保相關(guān)性能指標(biāo)滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
(2)結(jié)合公路工程路基路面相關(guān)施工規(guī)范,對壓實(shí)質(zhì)量實(shí)施科學(xué)控制,為保證路基路面邊緣壓實(shí)度滿足要求,應(yīng)對路基路面實(shí)施加寬處理。根據(jù)以往工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求,道路兩側(cè)應(yīng)分別加寬50 cm。
(3)為有效提升路基路面壓實(shí)質(zhì)量,應(yīng)科學(xué)控制填料厚度,確保不超過20 cm;同時(shí)還應(yīng)嚴(yán)格控制填料粒徑,確保位于15 cm范圍內(nèi),特殊部位不得超過10 cm,從而最大限度地保證路基路面整體壓實(shí)效果。
(4)路基路面表面清理完成后,應(yīng)采用推土機(jī)對道路局部位置實(shí)施整平處理,并通過人工作業(yè)對邊線部位進(jìn)行處理,以提高路基路面施工實(shí)效[10]。
5.2 注重施工路段含水量檢查
通過上文觀點(diǎn)分析可知,路基路面材料含水量對壓實(shí)度具有重要影響,因此公路工程建設(shè)時(shí),應(yīng)對施工路段含水量進(jìn)行全面檢查,確保滿足施工規(guī)范要求。公路工程路基路面壓實(shí)施工時(shí),施工技術(shù)人員應(yīng)對土體含水量實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測,當(dāng)土體含水量低于2%時(shí),應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行灑水處理;而當(dāng)含水量過大時(shí),應(yīng)進(jìn)行翻曬處理,最大限度地保證路基碾壓質(zhì)量,提高壓實(shí)效果。
5.3 控制松鋪厚度和填料
公路工程路基路面壓實(shí)施工時(shí),松鋪厚度和填料性對壓實(shí)質(zhì)量具有重要影響,為提高路基路面壓實(shí)質(zhì)量,保證公路工程整體施工質(zhì)量,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制松鋪厚度和填筑材料,具體要求如下:
(1)結(jié)合工程實(shí)際情況及施工規(guī)范要求,科學(xué)選取壓實(shí)機(jī)械類型,合理進(jìn)行機(jī)械組合,確保達(dá)到最佳壓實(shí)效果。
(2)路基路面施工中,施工人員應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)視施工機(jī)械工作性能,按照“三階段、四區(qū)段、八流程”的原則實(shí)時(shí)處理,科學(xué)調(diào)整施工流程,保證路基填筑、攤鋪、碾壓等各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量與效率,確保后續(xù)各項(xiàng)工作的順利實(shí)施。
(3)公路路基路面施工中,應(yīng)采用分層攤鋪、分層碾壓的方式進(jìn)行施工,嚴(yán)格控制分層厚度,確保不超過20 cm,若施工中存在大體積石塊或軟土地層,應(yīng)采取科學(xué)手段進(jìn)行處理,防止后期產(chǎn)生質(zhì)量問題。
(4)路基路面施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制填料質(zhì)量,確保粒徑、級配和性能等各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求,如填料粒徑不得超過15 cm,路床等特殊部位粒徑不應(yīng)超過10 cm。同時(shí),填料使用前應(yīng)對材料性能實(shí)施檢測,根據(jù)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)選取質(zhì)量合格的填料,以有效杜絕因填料質(zhì)量不合格導(dǎo)致的公路建設(shè)質(zhì)量病害。
5.4 控制碾壓速度、厚度以及遍數(shù)
通過上文觀點(diǎn)分析可知,公路工程路基路面壓實(shí)技術(shù)質(zhì)量控制效果對道路壓實(shí)質(zhì)量具有重要影響。因此,公路工程施工過程中,技術(shù)人員要科學(xué)控制碾壓速度、厚度及壓實(shí)遍數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo),以有效提升路基路面壓實(shí)質(zhì)量,保證道路建設(shè)的整體質(zhì)量。
(1)路基路面碾壓施工前,現(xiàn)場施工技術(shù)人員應(yīng)對填料厚度實(shí)施檢測,確保滿足施工規(guī)范要求,防止壓實(shí)成型后出現(xiàn)起皮、脫落現(xiàn)象。同時(shí),碾壓施工前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)施工,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定虛鋪厚度、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)速度等相關(guān)施工參數(shù),最大限度地保證壓實(shí)質(zhì)量。
(2)路基路面碾壓施工中,技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合壓實(shí)設(shè)備實(shí)際性能科學(xué)設(shè)定施工參數(shù),以有效控制碾壓速度,并根據(jù)各部位填料厚度合理確定壓實(shí)遍數(shù),從而實(shí)現(xiàn)對路基路面壓實(shí)質(zhì)量的有效控制;同時(shí),公路工程建設(shè)中若產(chǎn)生工程變更或由于其他原因造成工期延誤,可通過調(diào)整壓實(shí)速度實(shí)施優(yōu)化處理。
(3)路基路面碾壓完成后,檢測人員應(yīng)及時(shí)對路基路面壓實(shí)度、平整度等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測,并對壓實(shí)效果實(shí)施評價(jià),針對存在問題及時(shí)進(jìn)行處理,全面保證路基路面施工質(zhì)量。
5.5 結(jié)構(gòu)層均勻性控制
公路工程建設(shè)普遍存在結(jié)構(gòu)層不均勻問題,嚴(yán)重影響道路使用性能和使用壽命,威脅使用安全。因此,實(shí)際施工過程中,施工技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)層的均勻性控制。
(1)結(jié)構(gòu)層均勻性直接決定路基路面穩(wěn)定性,若路基表面為粉土層,則會(huì)嚴(yán)重影響其抗沖刷和抗腐蝕性能,降低路基路面整體壓實(shí)質(zhì)量。
(2)路基路面碾壓施工時(shí)應(yīng)對路基結(jié)構(gòu)層實(shí)施全面分析,以采取針對性措施進(jìn)行處理,從而有效保證壓實(shí)質(zhì)量,例如施工技術(shù)人員可通過加寬面層的方式提升面層均勻性,對于局部粉土區(qū)域?qū)嵤﹥?yōu)化處理,提升綜合性能,確保各項(xiàng)性能得以充分發(fā)揮,保證實(shí)際壓實(shí)需求,提高路基路面整體壓實(shí)質(zhì)量,保證道路穩(wěn)定性和均勻性。
6 結(jié)論
綜上所述,公路工程建設(shè)中路基路面壓實(shí)施工是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),壓實(shí)質(zhì)量的高低直接決定道路使用性能和運(yùn)營年限,對車輛運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性具有重要影響。因此,公路工程路基路面施工中,應(yīng)強(qiáng)化壓實(shí)施工技術(shù)質(zhì)量管控,加強(qiáng)路基路面表面土層清理及施工路段含水量檢查,并通過對松鋪厚度、填料、碾壓速度、碾壓遍數(shù)、結(jié)構(gòu)層均勻性等相關(guān)指標(biāo)的科學(xué)控制,全面提升路基路面壓實(shí)效果,保證公路工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
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