公路工程路基试验检测探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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 公路工程路基试验检测探讨

张丽军

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江苏省南通市226000

摘要:为了强化公路原材料及路基试验检测,不断提升高速公路工程建设质量,以实际公路检测工程为例,对高速公路原材料检测方法和路基试验检测方法展开综合论述,以期为相关从业人员提供参考,推进公路工程建设更好更快发展。

关键词:公路工程 路基试验

中图分类号:U4161     文献标识码:A

引言

现如今社会的不断发展以及科学技术水平的提高,已经促进了城市化的建设,加快了城市发展的脚步,同时也导致城市中的交通压力逐渐增长。在当前时代背景下,人们的出行已经变得更加频繁,为了满足现代化社会发展的需求,必须要在公路工程项目建设方面投入更多的关注,认真思考公路工程项目建设的有效途径和合理方法,这直接影响到人们出行的舒适度以及安全性,因此必须要在公路工程路基路面施工质量控制方面提高重视,寻找合适的方法,提高施工技术水平,保障工程项目顺利实施。

1高速公路道路路基检测原则

1.1严把质量关

高速公路工程施工建设过程中,运用科学方法进行质量控制。加强各流程的把控力度,加大对可能影响工程质量的因素的重视程度,制定相应的对策。在工程正式施工前分析合理性及可行性,落实“预防为主”基本原则,通过试验与检测相结合方式,确保工程建设质量满足使用需求。

1.2检测数据真实

技术人员应加强对数据提取及分析的重视程度,并对工程质量进行研判,对质量波动给出合理解释及对策建议。试验检测工作技术性强,较为复杂,运用先进的检测手段及数据分析处理手段,确保数据真实、准确,使用统一的检测标准。

2 公路工程路基路面施工管理中存在的问题分析

2.1 裂缝问题的存在

公路工程中存在的路面裂缝主要包括横向裂缝、纵向裂缝以及网状裂缝等不同的情况,其中横向裂缝产生的原因可能会涉及施工时的材料选择,比如说材料的收缩问题以及材料由于温度收缩的问题,还有出现了差异性沉降,都可能会致横向裂缝问题的产生。而路面的纵向裂缝产生主要是和水渗透问题以及路基施工环节存在紧密的关联性。如果是网状裂缝,一开始时会出现单条或者多条的平行裂缝,在裂缝的变化过程中出现了横向和斜向交错的连接缝,因此而形成了独特的网状结构。应当理解这种网状结构产生的具体原因和路面的强度之间存在关联性,比如说在路面出现横纵向裂缝之后,负责路面维修管理的部门并没有及时发现,没有及时处理和修补,因此水分可能会渗入路面基层,导致表面的强度降低,同时受到路面的车辆荷载作用,导致基层表面出现了网状裂缝的现象,严重影响到了公路的使用质量和使用的寿命。

2.2坑槽和车辙问题的存在

在公路工程路基路面施工中,坑槽问题产生的原因具有多元化,包括面层混合料的孔隙比较大,以及沥青石料之间的粘附效果并不理想,还有雨水进入到沥青混合料中等存在紧密的关联性,而车辙问题主要是出现在道路的交叉口或者是边坡的部位,主要是由于在高温作用下,路基的面层会由于沥青的软化作用,导致骨架的约束效果变得更小,整体的稳定性也同样会下降。而导致路面产生车辙问题的主要影响因素又和沥青混合料的材料性能以及路面整体的结构还有荷载的情况,环境等多方面的因素存在紧密的关联性。

2.3 路基平整度问题的存在

在公路程基路面施工管理的过程中,对路面进行压实处理时,可能会受到多重因素的影响,导致路基路面情况并不完全一致。而针对这些不一致的情况,要采取差异性的处理方法,尤其是石灰类的基层路面路基平整度控制问题,进行平整度控制时可以使用平地机设备,而相比之下水泥类路基路面在处理的过程中难度会更高,在对其平整度控制时更是困难,一旦出现水泥路面的不平整现象,就会直接影响到路面的使用效果,影响到人们的出行体验和路面的使用寿命。

3高速公路路基试验检测方法

具体来讲,往往通过人工测量方式对路面破损情况进行检测,对于沥青路面来说,其病害数量较多且病害类型多样,相关人员需利用仪器设备,分析其破损程度及面积,评估路面情况,但从效果上看,该检测方法精度差、检测效率低,并不利于后续检测工作的开展。以往对高速公路路基展开试验检测是利用室内实验室进行检测,现在是利用先进科学技术,路基试验检测方法也在不断推陈出新。

3.1压实度

灌砂法是较为常用的高速公路路基压实度试验检测方法,相比于其他检测方法,灌砂法更加具备操作便捷、技术含量低等优势。 对比检测结果,灌砂法的效果更为显著,从数据角度分析来看,灌砂法数据有着较小的波动,能够满足高速公路施工建设需求。 从施工效果角度分析,灌砂法在应用过程中仍然存在一定的不足,主要表现在,相关人员在传统施工技术的影响下,并没有明确掌握灌砂法的技术要领,为推进路基试验检测工作,应当提升相关人员的专业技能水平和综合素养。 此外,在灌砂法试验检测过程中,对地基土质的含水率和密度予以分析,完成相关称重后,通过标准算法进行验证,以图样的体积和质量明确地基土湿密度,室内击实试验得到的最大干密度为1.95 g/cm3,进而确定路基压实度。

3.2土基回弹模量

高速公路通车运行后,长时间的车辆荷载及环境影响,会导致其路基出现变形、破损等问题。 通常情况下,为了强化路基的刚度和承载力,可利用静态回弹模量予以判断,保证试验检测装置准确性。试验步骤:①撒点细砂填在土基凹处平整土基表面;②水平放置承载板,然后将≥60 kN 配重的车辆停放在测点位置;③将千斤顶放在承载板上,千斤顶与横梁中间放测力环,在承载板立柱支座上安两台贝克曼梁的测头;④用千斤顶随后逐渐分级加卸载,当回弹变形值超过1 mm 时,即可停止加载;⑤计算各级荷载的回弹变形和总变形;⑥取土样测定其含水率和密度。此项试验的注意事项:①砂子切勿全覆盖在土基表面,以免有夹层;②百分表读数的差要小于平均值的 30%,取平均值,否则需重测;③试验结果处理需绘出 P -L 曲线来排除异常点,如果曲线的起始部位出现反弯,应修正。

3.3 密实度

探地雷达法在深度大、检测困难的填方路基中较为适用,其主要借助于电磁波原理,不同介质所反映的情况不同,从而明确路基深度,在实际试验检测过程中,一旦出现波阻紊乱则判断为路基存在异常问题。

4公路工程路基路面施工质量控制技术方法

4.1在路基材料的选择方面提高重视

在掌握这些信息之后,就可以在施工过程中大幅提高填料的使用效率,发挥填料的优势和作用。此外,在路基填料部分的选择方面,要尽量避免使用塑性并不稳定的填料,可以选择砂性土填筑路基,从而增强路基部分的坚硬度,提高土质颗粒性。除此之外,有一些地方的土壤含水量可能比较大,整体施工质量就很容易会受到影响,因此可以在填料中加入石灰进行改造,保证整个路基施工工作的顺利进行。

4.2要对路基的压实度进行合理控制

公路工程在投入使用和运行时路基部分的压实度,会对公路的质量造成较大的影响,在具体路基填土压实的环节,必须要对土料部分的含水量进行最大程度的控制,尽量减少风雨的侵蚀或者是阳光暴晒的现象,全面做好保障,防止涂料中的含水量受到较大的影响。路基施工环节的压实度会反映出路基各层的密度以及紧实度,但是整个路基中上部分的强度是由完成值进行反应的,是否能够真正符合施工方面的要求,会直接影响到公路路基部分的稳定性和持久性。因此在公路路基的建设中,压实的处理是至关重要的一个环节,除了在填筑土料的选择方面提高重视,路基的压实问题也能够得到更妥善的处理,实现了对于涂料的含水量控制的目标,进一步增加了土路基部分的密实度效果,也可以提高公路路面的承载能力。此外,路基的压实度会直接影响到路面的坚固性,为了保证路基的压实度达到的要求,在施工中就要尽量选择重型的压实机器开展相应的碾压工作,充分提高路基部分的密实度,全力保证施工质量和效果[2]

4.3要对路面平整度进行控制

针对沥青混凝土铺设的路面来说,对其平整度产生影响的因素体现出多样化,包括路基的平整度以及碾压的温度,还有碾压的强度等多个方面都会造成影响,也正是由于路基面层铺设的不均匀性,或者是路基土料的压实效果不理想,都可能会导致路面出现凹凸不平的现象。因此在具体铺设路面的过程中,需要对路面基层的平整度进行合理控制,把握好每一个环节的碾压温度,有效防止路面裂缝问题的产生,尽量增加公路路面的使用时间和寿命。在路面的压实工作完成之后,还需要对碾压接缝处的平整度进行妥善检查,了解平整度的情况,尤其是要重视接缝处部位的石料清理工作,对剩余的材料进行及时去除[2]

4.4 重视路面裂缝问题的处理以及预防工作

公路工程的建设涉及多元化的内容,其中路面裂缝的质量控制问题异常关键,如果在公路工程中的路面裂缝问题极其严重,对于整体的结构会造成破坏,更会导致难以修复的损失,路面的裂缝问题很难避免,可能会受到多方面因素的影响,比如说路面的荷载较大以及混凝土内外的温差明显等。因此在具体公路工程路基路面铺设环节就要合理选择施工材料,根据具体的情况选择相应的防护措施和方法,尤其是针对一些温度相对比较敏感的材料,要结合实际的情况混合这些材料,防止公路路面由于温差问题的存在而产生裂缝。除此之外,在公路工程项目中,为了避免路面遭受到外力的破坏而产生变形,就需要使用收缩性能相对来说更小的材料,从而减少路面裂缝问题的形成,最大程度上提高整体的施工质量效果[3]

5道路病害的处治策略

道路病害的处理和病人治病一样,需标本兼治,仅就显露在面上的道路病害加以应急处理是无法彻底根除内在病害的。考虑到旧混凝土路面后期将作为基层使用,将试验段弯沉值大于 30( 0.01mm) 作为路面结构承载能力不足的判定依据。结合试验段的弯沉值数据可以发现,路面结构承载能力不足的位置皆发生在地下病害体位置附近,所以拟优先考虑处治地下病害,对于承载力严重不足或是地下病害体尺寸较大的局部板块,可对旧路进行局部破除,重新碾压加固,其余脱空板块或小范围地下病害可采取灌浆的方法进行处理。对于断裂板、错台板块、大面积坑洞及纵、横、斜向裂缝的板块均需换板,破损板块处治结束后,用橡胶沥青砂或改性沥青砂重新灌缝以改善面板传荷能力,同时修补轻微裂缝、小面积坑槽及板角断裂等病害。既有道路病害处治结束后,需对路段结构承载能力重新进行复测,若依旧有承载能力不合格的位置,需对该位置病害处治效果进行检查分析,必要时采用其他物探手段对该位置更深层情况进行探测。最后,在水泥混凝土面板上加铺一层优质或改性沥青混凝土面层,以改善旧路面的平整度和防水性能,设计厚度需考虑交通量、使用寿命、旧路结构和气候等因素

[4]

结束语

总而言之,公路工程施工项目中的路基路面施工质量对于整体的工程效果以及人们出行的安全性和稳定性具有较大的影响,同时也会对公路工程项目的使用时间造成影响,在具体工程项目开展过程中要结合实际情况思考路基路面施工工作开展的有效措施和方法,尽量避免施工过程中的影响因素对施工质量造成影响,同时也要采取合适的施工方式加强现场的管理,做好路面的压实工作以及排水工作,达到路基路面施工质量的要求,保障施工质量,为群众的出行提供良好的道路条件。

参考文献:

[1]张兴钦.试论公路工程路基用土和路面基层材料试验检测[J].建材与装饰,2019(33):247-248.

[2]吴肖肖.试论公路工程路基用土和路面基层材料试验检测[J].低碳世界,2019,9(03):226-227.DOI:10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2019.03.134.

[3]车树英.关于公路工程路基试验检测的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(18):141.DOI:10.19569/j.cnki.cn119313/tu.201818133.

[4]陈国权.关于公路工程路基试验检测的探讨[J].中国公路,2018(11):150-151.DOI:10.13468/j.cnki.chw.2018.11.042.