熊超
四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司養(yǎng)護(hù)分公司 四川 成都 610000
在長(zhǎng)期探索和實(shí)踐過(guò)程中,高速公路施工工藝越來(lái)越成熟,而沖擊碾壓技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的一種,可以顯著提高路基穩(wěn)定性,并且還能夠降低工后沉降率,在保證高速公路施工質(zhì)量,延長(zhǎng)其使用壽命等方面,發(fā)揮著關(guān)鍵作用。隨著我國(guó)高速公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,沖擊碾壓技術(shù)必將有著更為廣闊的發(fā)展前景,這就需要加大對(duì)其應(yīng)用的研究力度。
沖擊碾壓技術(shù)主要應(yīng)用于高速公路路基處理方面,具體實(shí)施過(guò)程是操控沖擊壓路機(jī)在路基上做循環(huán)滾動(dòng),經(jīng)過(guò)反復(fù)碾壓來(lái)增強(qiáng)其密實(shí)度及平穩(wěn)度,其原理是借助沖擊壓路機(jī)的重力勢(shì)能和電勢(shì)能,通過(guò)瞬時(shí)做功所產(chǎn)生的能量將路基壓實(shí)、壓平,進(jìn)而提高高速公路路基的堅(jiān)固程度,保證施工質(zhì)量。沖擊碾壓技術(shù)具有低頻高振幅特點(diǎn),改善了傳統(tǒng)壓路機(jī)的不足,并且可以應(yīng)用于不同路基中,較大的沖擊力會(huì)產(chǎn)生較高沖擊能量,可以對(duì)路基進(jìn)行深層沖擊;同時(shí)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)路基壓實(shí)不均問(wèn)題,能夠自動(dòng)檢測(cè)出路基沉降,保證了路基厚度的均勻性;并且對(duì)填料含水量要求較寬,能夠盡可能減小土體反彈度,提高路基穩(wěn)定性和安全性[1]。由此可見(jiàn),將沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用于高速公路施工中是非常重要且必要的。
某段高速公路全長(zhǎng)218.6km,公路路基包括填方路基和挖方路基兩種,最大填方高度約為46m。為增強(qiáng)路基強(qiáng)度,保證施工質(zhì)量和安全,決定采用沖擊碾壓技術(shù),現(xiàn)將其具體應(yīng)用過(guò)程總結(jié)如下。
對(duì)于高速公路施工來(lái)講,高填方路段完成施工后極易發(fā)生沉降現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了路基穩(wěn)定性,路面會(huì)出現(xiàn)下沉開(kāi)裂問(wèn)題,不僅縮短了其使用壽命,而且還存在較大的安全隱患,這就需要借助沖擊碾壓技術(shù)進(jìn)行高填方補(bǔ)強(qiáng)。通常情況下,在高填方路段進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)時(shí),間隔層厚以2m最為合適,可以確保路基厚度的均勻性、表面平整性及整體穩(wěn)定性,有效避免了沉降現(xiàn)象的發(fā)生,既能夠提高高速公路施工質(zhì)量,又可以節(jié)約成本投入。
將沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用于高速公路施工中中時(shí),為達(dá)到理想沖壓效果,需綜合考慮沖壓次序、形式、速度、次數(shù)等影響因素,結(jié)合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)加以有力控制。首先,從沖壓次序方面來(lái)講,可以以道路中心線作為對(duì)稱軸,采用錯(cuò)輪回轉(zhuǎn)法進(jìn)行碾壓,可以有效增強(qiáng)路基密實(shí)度。其次,從沖壓形式方面分析,最為常見(jiàn)的形式為來(lái)回錯(cuò)輪,能夠保證路基表面平整性,實(shí)際操作時(shí)不同輪跡不得重合,彼此之間留有25cm的間隙,其交錯(cuò)范圍不得超過(guò)周長(zhǎng)的1/6,沖壓5次后改變作業(yè)方向。另外,就沖壓速度來(lái)看,應(yīng)以保證施工安全為首要前提,保證在安全距離范圍內(nèi),可將沖壓作業(yè)速度控制在10~12km/h之間,杜絕安全事故的發(fā)生。最后,關(guān)于沖壓次數(shù),需根據(jù)高速公路路基厚度及壓實(shí)度確定,大多是進(jìn)行20~25次沖壓,即可到達(dá)技術(shù)要求[2]。對(duì)于路基邊緣5m左右范圍,為保證其穩(wěn)定性良好,則應(yīng)適當(dāng)增加幾次沖壓次數(shù)。如果高速公路路基施工段土層較為松散、密實(shí)度和穩(wěn)定性較差,則需進(jìn)行補(bǔ)壓作業(yè),所用方法通常為下層填補(bǔ)或者借助專業(yè)設(shè)備完成。
高速公路施工受地理環(huán)境和天氣氣候影響較大,應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)進(jìn)行路基施工時(shí),應(yīng)對(duì)路段環(huán)境及當(dāng)?shù)貧夂蜻M(jìn)展開(kāi)詳細(xì)調(diào)查,以此作為施工方案設(shè)計(jì)依據(jù)。然后需根據(jù)路基土層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工要求,選擇最為合適的填方材料,尤其是對(duì)材料含水量進(jìn)行檢測(cè),避免因含水量過(guò)高對(duì)沖擊碾壓效果造成影響,完成施工后出現(xiàn)坍塌質(zhì)量問(wèn)題。另外,應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)開(kāi)展路基施工時(shí),碾壓次數(shù)增多時(shí),碾壓量也要適當(dāng)增大,第一次碾壓主要作用是將公路材料均勻鋪開(kāi),一般不會(huì)施加較大重量,沖擊力較??;第二次碾壓主要作用是使填充材料緊密結(jié)合形成一個(gè)整體,所需沖擊力和能量較大,應(yīng)適當(dāng)增加碾壓量;第三次碾壓主要目的是增強(qiáng)路基密實(shí)度。應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)時(shí),應(yīng)時(shí)刻監(jiān)測(cè)路基實(shí)際情況,及時(shí)找出并解決施工質(zhì)量問(wèn)題,在保證施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)前提下,盡可能加快施工進(jìn)度。
為確保高速公路施工質(zhì)量,充分發(fā)揮沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)勢(shì),實(shí)際施工過(guò)程中需注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題。第一,保證構(gòu)造物的完整性,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)造物所在位置,設(shè)定相應(yīng)的安全距離,嚴(yán)格控制沖擊碾壓作業(yè)范圍,防止損壞周?chē)鷺?gòu)造物。第二,確定合理鋪土厚度。應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)時(shí)可增大鋪土厚度,在9~11cm范圍內(nèi)均可進(jìn)行施工,以此來(lái)節(jié)省作業(yè)時(shí)間。第三,嚴(yán)格規(guī)范操作。需按照規(guī)定標(biāo)注進(jìn)行規(guī)范施工,每次沖擊壓實(shí)厚度以3~5cm作為合適,便于控制壓實(shí)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)較為理想的施工效果。第四,科學(xué)選擇設(shè)備。結(jié)合高速公路施工段地址條件及填方材料,選擇合適的沖擊碾壓設(shè)備,以此來(lái)保證施工質(zhì)量。
在高速公路建設(shè)事業(yè)迅速發(fā)展背景下,對(duì)其施工質(zhì)量及使用壽命提出了更高的要求,這就需要應(yīng)用新型施工工藝,以達(dá)到更加理想的施工效果。將沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用到高速公路施工中,不僅能夠增強(qiáng)路基穩(wěn)定性和安全性,而且還可以有效避免工后沉降現(xiàn)象的發(fā)生,在提高高速公路整體建設(shè)質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用,值得推廣和應(yīng)用。