山东泰山路桥工程公司 山东省 271000
摘要:近年来,随着我国城乡经济建设的不断发展,基础建设投入越来越高,公路网络也越来越发达。车辆的数量不断增加,对公路的质量和行车舒适度的要求也随之提高。公路压实施工是公路工程中的基础工序之一,目前公路工程的路基路面压实工作存在一定问题,相关单位应当重视压实工作,提高压实技术和质量控制,保证压实工作达到相关质量标准和设计要求。
关键词:公路工程;路基路面;压实施工技术
1公路工程路基路面压实的意义
1.1保障公路的承载能力
路基压实后能够为路面提供稳定的支撑结构,密实、稳定的路基是路面结构稳定、均匀的支撑基础,压实合格的路基在自然环境和荷载的作用下不容易发生变形。车辆行车荷载直接作用在路面上,路面结构内随之产生应变和应力,路面结构整体若是压实不达标,路面结构整体或者某一结构层的抗变形能力和强度不足以抵抗,出现变形沉陷、开裂等现象,公路承载能力会下降。路基路面的压实作业能够提高其强度和刚度,提高公路的耐久性,减少公路病害的发生,降低公路维修成本。
1.2提高路基路面的平整度
经过合格的压实作业后,路基平整度得到提高,保证后续各施工环节的推进。平整的路面可以减少车轮对路面的冲击力,行车产生的附加振动降低,减少车辆颠簸,能大幅度提高行车舒适度和车速。
1.3提高路基路面的稳定性
在市政、公路工程路基路面的压实作业过程中,路基土层和路面材料的孔隙会随着压实过程减小,密度变大,雨水不易渗入其中,使路基和路面趋于稳定状态,抗剪能力提高,不易发生变形,保证公路使用年限。
2施工现场准备
加强施工场地勘察力度,根据公路项目所在区域的实际情况,进行全方位勘察,并将路基与路面杂物清理干净,进后期摊铺工作提供有利环境;检测路基土质,确保路基土含水量符合标准要求,如果公路所在地区存在较多软弱土,需要对其进行硬化处理;重点检查施工场地内部的坑洼区域,并加强填土处理,在填土过程中,要加强土质控制,确保填土质量符合标准要求;制订合理的施工管理方案,防止施工期间出现不规范现象,不断提升路基路面的整体施工效果,为后续施工提供良好支撑;根据公路工程路基路面施工场地的实际情况,有针对性地选择并全方位检查施工机械设备,确保所有设备能够安全运行,提升公路工程路基路面施工作业效率,强化路基路面压实效果。
3公路工程路基路面压实施工技术
某公路G30项目路面压实是工程的难点与重点,路基路面压实质量与进度将直接影响项目工程的质量与进度。按照要求本标段路基采用石方路基进行压实,路基结构形式比较特殊,尤其是在路基结构施工工艺特性、质量检验以及控制上与土质路基有区别较大,现有规范无法提供具体的具有针对性的填筑、碾压环节以及质量的控制指标。
3.1试验路基段的选定
实验路段全长309m,路基填土边坡高度大于20m,属于高填方路基。该实验路段以路提式的断面形式为主,地表比较开阔平坦。分别以地表的形态、填方的高度、材料的来源以及施工是否方便的实际情况作为参考,经过经过多方面的综合考虑,决定将该路段作为试验段较为科学。
3.2地表、场地的处理
填方试验开展前,需要将地表水集中引排,然后再开展地表系列处理工作。例如将路基内的灌木进行砍伐或移植,除去树根草皮,充分填平各种坑穴或洞等。对过湿土、膨胀土、高液限土进行挖除换填处理。清除山体交界堆积物,并挖成台阶状,充分做好地基承载力的检测。试验路段开设水准点与导线点,强化导线复测,科学的开辟纵向施工通道。在确保相关施工车辆正常通行条件下,最大程度降低来自车辆与机械的干扰。排水处理纵横相结合,使路基内的水排到路基范围之外。
3.3试验方案
根据试验标段实际情况,以松铺厚度分别为30cm、40cm、50cm,压实机械采用羊角碾碾压与破碎,并与光面压路机相结合,以不同的碾压工艺进行压实。采用灌水法压实密度检测与水准仪沉降差观测双重控制,达到试验的目的。
3.4填石料准备
按照要求对填筑石料施行强度检验,石料强度要求不得低于23MPa,而石料的抗压强度必须大于25MPa,压碎值为17%,与填石路堤对材料的要求相符合。以相关路基施工技术规范为标准,具体见下表。
3.5填石料的摊铺
根据自卸车的容量计算合理间距,标出网格尺寸,用自卸车将石料运到现场,并按所标尺寸做到均匀卸料。装料过程中要注意剔除粒径较大的石料,实现粗细混装达到,避免粒径较大石料过于集中。卸料过程需要专人指挥,以不同水平进行分层;坚持先低后高,以先中间后两边的原则开展卸料工作;人工与机械相互配合,将不符合规范的石料用铁锤改小或弃置。渣场石料铺设注意大面在下,小面在上,达到平衡摆放,紧密靠拢。如与要求不符可以人工加以纠正。对于石料之间的缝隙,可以用石屑与石渣进行填补。针对少量土石混合石料,石块占比应超过70%,低于70%则不能当做石料进行铺设。石料卸装完成后,采用推土机进行整平。
3.6控制点布设与标高观测
若路基填料粒径过大,碾压过程则会出现粒粒之间松动现象。若直接将水准尺放于碾压面上,则很难确保每次观测结果来自同一个位置。对此可以在试验路段选定10个控制点,每一控制点位埋设10cm宽的正方形钢板,做到固定水准点的位置,从而实现观测结果的准确性。每一遍振压,需要检测一次测点标高,直到前后两次检测结果之差低于2mm,方可进入下一道施工工序。
3.7碾压工艺
不同类型填方石料之间,其物理力学性能随机性较强,在保证良好碾压效果的同时,也要具备较高生产效率。然而,其决定因素在于技术参数与压实方法的选取上,试验的目的在于以2次条件依据,选取最佳技术参数组合,实现路基路面的最佳压实效果,将施工成本降到最低。振动碾压可以降低填石材料之间的空隙,使得粒粒之间更加紧密,从而促进碾压质量的提高。施工过程需选用18t拖曳式羊角碾,第一遍采取静压的形式,第二遍开始启振,直至稍后两次碾压不超过2mm,且表面没有明显的轮痕为止。最后静压收光。碾压过程采用先两边后中间、先弱后强、先慢后快的原则,确保行间距重叠部分在1/4-1/3轮迹,对于三轮压路机则应重叠后轮的1/2左右,而前后相邻段重叠部分为2m,做到没有漏压、没有死角,保证碾压质量。稳定碾压时速度应控制在1.5~2.0km/h之间,振动碾压速度应控制在2.5~3.0km/h之间,振动频率则保持在30Hz左右。
3.8松铺系数的确定
所谓松铺系数,指的是摊铺厚度与压实厚度之间的比值。松铺系数偏大,则压实效果不好,会对路基填筑造成影响。松铺系数偏小,会造成成本偏高,最终给施工经济带来负面影响。因此松铺系数的控制,关键在于平衡,既要保证施工的质量,又要确保施工成本的降低。松铺系数由摊铺确定的,所以每一个组合对应一个松铺系数,以便通过相应的松铺系数确定最佳碾压组合。试验段全长309m,则可按照每10m确定一个断面沉降观测,根据测定出的数据和松铺系数求出平均值。测量出下承层的高程h,填石料充分摊铺后需要测定相应点的松铺厚度高程h1,碾压之后测定相应点碾压成型高程h2。为了保证数据的科学性,需尽量减少误差,做到水准仪固定不动,读数需同一位置平行观测。
4结束语
总之,在路基路面的压实作业中,应控制好原材料的质量,做好截排水工作,选择合适的方法和机具进行压实作业,同时作业人员也要规范自身的操作,保证道路压实度满足要求。
参考文献
[1]张立玺.市政道路工程路基路面压实技术控制要点[J].工程技术研究,2020,5(4):94-95.
[2]王洋.市政道路工程中路基路面压实技术[J].设备管理与维修,2020(5):131-132.
[3]魏波.公路路基路面压实质量的影响因素及质量管理对策[J].中国建材,2020(4):119-121.