哈尔滨市道路桥梁工程处
摘要:文章主要针对公路工程路基压实施工技术进行了探讨。为了进一步促进我国公路工程的施工建设,就要积极的开展对路基压实工序关键技术要点的控制,这样才能达到理想的施工效果
关键词:公路工程;路基压实;施工技术
路基作为道路工程的一个主要构成部分,承受着路基填料自身的荷载、路面材料的荷载和路面上车辆传递下来的动荷载,一般是线型构造物,受自然环境的影响比较大。路基的施工质量,稳定程度会影响到路面的施工质量,最终影响到整个公路的正常使用。在不可改变自然环境的条件下,要控制好路基的施工质量,必须严格控制路基填料的选用,并加强检测,控制好路基压实度。对于土方路基,压实度的影响因素主要是填料的颗粒级配情况、含水量、压实功能(压实时间、压实遍数、机械性能、碾压速度、填料厚度等)及压实时自然、人为和外界影响等。在路基施工中,如何控制才能达到设计要求,克服压实度达不到设计要求导致的路基不均匀沉降,是路基工程施工中必须要解决的关键问题。
1影响压实的主要因素
1.1含水量
土中含水量对压实效果的影响比较显著。当含水量较小时,由于粒间引力使土保持着比较疏松的状态或凝聚结构,土中空隙大都互相连通,水少而气多,在一定的外部压实功能作用下,虽然土空隙中气体易被排出,密度可以增大,但由于水膜润滑作用不明显以及外部功能不足以克服粒间引力,土粒相对移动不容意,因此压实效果比较差;含水量逐渐增大时,水膜变厚,引力缩小,水膜起润滑作用,外部压实功能比较容易使土体相对移动,压实效果渐佳;土中含水量过大时,空隙中出现了自由水,压实功能不可能使气体排出,压实功能的一部分被自由水所抵消,减小了有效压力,压实效果反而降低。
然而,含水量较小时,土粒间引力较大,虽然干密度较小,但其强度可能比最佳含水量时还要高。可是此时因密实度较低,空隙多,一经饱水,其强度会急剧下降。这又得出一个结论:在最佳含水量情况下压实的土水稳性最好。最佳含水量和最大干密度是两个十分重要的指标,对路基设计和施工很有用处。
1.2土类
在同一压实功能作用下,含粗粒越多土,其最大干密度越大,而最佳含水量越小。
1.3压实功能
同一类土,其最佳含水量随压实功能的加大而减小,而最大干密度则随压实功能的加大而增大。当土偏干时,增加压实功能能对提高干密度的影响较大,偏湿时则收效甚微。故对偏湿的土企图加大压实功能的办法来提高土的密实度是不经济的,若土的含水量过大,此时增大压实功能就会出现“弹簧”现象。另外,当压实功能加大到一定程度后,对最佳含水量的减少和最大干密度的提高都不明显了,这就是说单纯用增大压实功能来提高土的密度未必合算,压实功能过大还会破坏土体结构,效果适得其反。
1.4压实土的厚度
在相同土质和相同压实功能的条件下,压实效果随压实厚度的递增而减弱。试验证明,表层压实效果最佳,越到下面压实效果逐渐减小。因此,对不同压实机械和不同的土质压实时控制的层度不同。
2路基压实质量的控制措施分析
2.1试验路段的填筑
铺筑试验段的目的,可以确定不同的土质、填土厚度、压实机械的相互配合效果以及达到压实度标准的碾压遍数,总结压实规律,用来指导全线的路基施工。
2.2填土厚度的控制
填土厚度对压实效果具有明显的影响,在土质含水量等相对不变的条件下,且在相同的压实遍数下。不同的填筑厚度,其密实度随填土厚度的增大而逐渐减小。因此,施工要严格控制铺土厚度。控制方法有:
(1)施工员按填土厚度、松铺系数,计算出每工作段单位面积的用土量。
(2)现场设专人指挥车辆倒土,严格收方计量。并随时用钢尺测量、检查松铺厚度并记录。
(3)测量人员事先将每工作段虚铺土厚度用红布条绑在边桩上。
(4)为保证运输土的一致性,在取土场装车时,采用装载机和挖掘机装土,操作手严格控制每车的斗数,现场并派专人发票计数。
2.3含水量的控制
施工现场测定土的含水量时,控制方法有:
(1)可先采用目测的简易方法。手抓一把土,捏紧后松开手,土不散或握紧后扔到地上即刻散开,这时土的含水量最为适宜。
(2)在分段分层填土时,采用同一土场的土源,并尽可能地短时间集中填土。这样就能够使一个工作段的填土的含水量基本一致。
(3)工地试验室测定填土的含水量最适用的方法就是酒精燃烧法。含水量过小时,现场派洒水车洒水,平地机随洒随拌,现场随时测定含水量至接近最佳含水量时,方可碾压。含水量过大时,采用平地机配合推土机翻拌晾晒,直至检测的含水量接受或达到最佳含水量时,再碾压。对于出现“弹簧”现象时,要坚决挖除换填,避免给工程质量带来严重隐患。
2.4碾压程序的控制
压实机具的选择,以及操作程序的合理与否,都会影响路基压实度的效果。根据土质,有条件的情况下,可合理选定压实机具。在碾压时,操作程序必须遵循“先轻后重,先慢后快、先边后中,相邻两轮道重合轮宽的三分之一”的原则。通过试验路段及工作经验,总结出压实规律及碾压程序。当土质为砂性时,选用25t振动压路机碾压时,先静压一遍,开振动碾压二遍。再静压一遍,即可达到压实度。当土质为粘土时,选用15t振动压路机碾压时.先静压一遍,再开振动碾压三遍,再静压一遍,即可达到压实度。为有效保证压实度质量,碾压工作尽可能安排在白天,以防漏压、重复碾压等现象。
2.5压实度的检测
当密度度检测不合格时,应及时查找原因及时解决处理,至碾压结果合格。经监理工程师抽检合格后,继续填筑第二层,依次类推,直到达到路基标准。
道路在路基施工中,路基填料的选择和压实度控制方面是路基施工的关键。在路基填料的选择上,首先对拟定的土场取样送检并做了土壤分析,合理确定了土场的选用,定出了击实标准的最大干容重和最佳含水量。在压实度的控制方面,先铺筑了试验路段,解决了机械相互调配的问题,确定了不同土质、不同铺土厚度的碾压遍数。含水量的控制不宜过大或过小,过小时,土颗粒间的摩擦阻力增大,不宜将土颗粒挤紧,孔隙增大达不到密实的目的。过大时,土体产生流动,出现“弹簧”,同样达不到压实的目的。因此在施工中要严格在最佳含水量状态下进行碾压,达到最大于容重。机械的使用,应遵循碾压原则,合理操作。对压实度的检测方法必须可靠、简便和快速,必须核准所检测土质相对的干容重,严格检测密实度,严格把关。
3结束语
公路路基面的压实施工质量是公路质量评价中的一项十分重要的衡量指标,做好路基路面的压实施工,有利于保证和提高公路的整体工程质量和使用寿命。公路工程路面路基施工过程中,路面路基的压实施工质量不仅对于公路工程项目的整体施工质量有着很大的影响,一定程度上也影响着公路发挥正常的使用功能。因此,在进行公路工程施工的时候,要注意不利因素对于公路工程质量的影响,要因地制宜的选取合适的方法进行工作处理,保证施工质量。
参考文献:
[1]张献平.公路工程路基路面压实施工技术的应用[J].科技传播,2014(17)
[2]吴亚中,万智,李跃军.新压实度标准下路基修筑中的几个问题[J].湖南交通科技,2009(1).