許文天
淺談公路路基路面壓實(shí)技術(shù)與質(zhì)量控制
許文天
(高臺縣交通運(yùn)輸服務(wù)中心,甘肅 張掖 734300)
公路工程是我國基礎(chǔ)建設(shè)工程的核心環(huán)節(jié),在建造公路工程主體結(jié)構(gòu)時,公路路基路面的修建工作十分重要。公路路基路面的整體質(zhì)量與后期使用效果密切相關(guān)。如果質(zhì)量不過關(guān)會對高速公路車輛行駛的安全性和穩(wěn)定性造成不利影響。所以,加強(qiáng)路基路面壓實(shí)技術(shù)發(fā)展和質(zhì)量控制是有重要意義的。本文首先對公路路基路面壓實(shí)技術(shù)及質(zhì)量控制為先導(dǎo),水泥是建造的主要原材料,后半部分主要討論水泥穩(wěn)定碎石基層的壓實(shí)和質(zhì)量控制。
公路;路基路面;壓實(shí)技術(shù);質(zhì)量控制
現(xiàn)代出行,高速便捷成為人們的首選。交通運(yùn)輸最離不開公路,這一重要的基礎(chǔ)設(shè)施,它可以在便捷人們的出行方式的同時,也能促進(jìn)國內(nèi)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會交往和發(fā)展。其中,水泥穩(wěn)定碎石基層是現(xiàn)階段在高級公路路面基層施工中常用的一種路面基層。公路路基和路面的施工涉及的部門和環(huán)節(jié)頗多,因此,加強(qiáng)壓實(shí)工程技術(shù)的有效應(yīng)用和管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
首先,進(jìn)行公路路基路面壓實(shí)的第一步,設(shè)計并鋪設(shè)好試鋪路段,通過試鋪確定路基壓實(shí)。影響路基壓實(shí)的因素有很多,例如路基含水量的多少,混合料配比,鋪設(shè)的厚度和壓實(shí)技術(shù)本身都有可能影響路基壓實(shí)施工。所以在施工前需要提前檢驗不同的設(shè)計方案,來達(dá)到后期最佳效果。對具有代表性的路基進(jìn)行采樣,將混合物的干密度和含水量調(diào)整到最佳狀態(tài),并繪制出含水量和干密度之間的關(guān)系曲線。在施工過程中,根據(jù)關(guān)系曲線控制混合物的含水量。然后確定鋪裝厚度和壓實(shí)遍數(shù)。對于沙土,減少壓實(shí)次數(shù),并增加粘性土的壓實(shí)次數(shù)。壓實(shí)次數(shù),填料的含水量和攤鋪厚度由攤鋪試驗段的相關(guān)數(shù)據(jù)確定。
其次,在施工過程中,應(yīng)根據(jù)土質(zhì)特性選擇不同的壓路機(jī)。常見的碾壓機(jī)械包括振動壓路機(jī)、夯實(shí)壓路機(jī)和輕型壓路機(jī)三種。砂子質(zhì)地的路基要用振動壓路機(jī)壓實(shí)。也可以用夯實(shí)輥代替振動輥。在施工中,光滑壓路機(jī)的壓實(shí)效果是最差的。在施工過程中,粘性土可以通過夯實(shí)壓實(shí),但振動式的壓實(shí)效果較差。不同的壓路機(jī)有不同的特點(diǎn),施工時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況選擇合適的施工機(jī)械。多數(shù)情況下采用振動壓路機(jī)或35~50T輪胎式壓路機(jī)對路基進(jìn)行夯實(shí)。
基層的壓實(shí)度可以有效提高基層和路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。含水量嚴(yán)重限制了壓實(shí)效果。為了獲得最大的壓實(shí)密度,必須將含水量控制在最佳狀態(tài)。有效控制壓實(shí)度,以滿足施工要求。在施工過程中,填充材料的實(shí)際含水量必須高于最佳含水量,才能順利完成施工。在施工過程中,可以通過以下方法計算出人工水量:m=(ω-ω0)1+ω0,其中,需要加入的水量用m表示,土的原始含水量用ω0表示,需要澆灌的土質(zhì)用Q表示,壓實(shí)后的最佳含水量用ω0表示。通常情況下,需要添加的水需要在前一天撒在借力坑的表面,使其能夠均勻地滲透到土壤中,也可以在土壤運(yùn)到堤岸后,適當(dāng)均勻地噴灑。同時,通過攪拌裝置攪拌均勻。
最后,在確定了填土含水量、壓實(shí)機(jī)械和碾壓參數(shù)后,正式開始底層壓實(shí)。碾壓前要檢查填筑材料的含水量。如果不合適,應(yīng)及時采取處理措施。如果含水量超標(biāo),可將其攤開晾曬。若含水量過低,可灑水濕潤。早期碾壓應(yīng)緩慢進(jìn)行,最高速度應(yīng)控制在每小時4公里以下;對于直線段,可從兩側(cè)向中間進(jìn)行碾壓;對于小半徑曲線段,可從側(cè)面進(jìn)行縱向正反向施工??v向搭接。確保碾壓均勻,無死角。采用振動壓路機(jī)施工時,必須先保持靜壓,然后逐步由弱振到強(qiáng)振。對于有大型車輛的標(biāo)段,應(yīng)合理安排行駛路線,充分發(fā)揮大型車輛對路基的壓實(shí)作用。大型車輛的軸荷很大,可以有效地對路基進(jìn)行壓實(shí)。但是,如果長時間在同一條路線上行駛,就會造成大量的碾壓,造成車轍,進(jìn)而破壞路基。在施工過程中,所有車輛必須在路基上分開行駛。
第一,壓實(shí)技術(shù)主要看重對建筑材料的攪拌作業(yè),它是工程壓實(shí)技術(shù)的重要形式,發(fā)揮著極其重要的作用。施工人員在壓實(shí)工程前期需要對建筑材料進(jìn)行攪拌,這當(dāng)然需要充分利用機(jī)械設(shè)備來輔助作業(yè)。在施工人員的實(shí)際作業(yè)中,特別是材料攪拌,強(qiáng)制攪拌是不被允許和推薦使用的。在攪拌過程中,施工人員需要不斷觀察保證攪拌作業(yè)的工作面積在一定程度有所增加,這樣可以做到材料在機(jī)器中可以得到均勻的攪拌,生產(chǎn)出來的材料符合路面壓力要求,沒有安全隱患,達(dá)到使用要求。同時,在對建筑材料進(jìn)行攪拌時,施工人員需要加入適量的輔助藥劑。但在準(zhǔn)確計算的前提下,將輔助化學(xué)品控制在一定范圍內(nèi),使其在混合料中均勻混合,可以有效提高路基和路面壓力對公路工程的影響。
第二,除卻制造壓實(shí)材料,對攪拌材料控制也能進(jìn)一步控制壓實(shí)度??刂剖枪こ虒?shí)踐最為重要的安全保證。提高路面路基的壓實(shí)度及施工質(zhì)量,對路面厚度的控制十分需要,高度重視公路工程中途路基和路面的厚度??刂七^程具體來說是對路基和人行道的全面檢查,因此施工人員在施工過程中需要全方位的檢查。檢查方法如下:在路段路面,每隔20m的距離,人工放置3~5個高程點(diǎn),通過測量和計算公路工程路基和人行道厚度,施工人員進(jìn)行綜合分析和判斷,盡最大可能得到公路工程路基和人行道厚度數(shù)據(jù)。
另外,施工人員在對混合料進(jìn)行壓實(shí)的過程中,需要嚴(yán)格控制材料的用量,在壓實(shí)的過程中科學(xué)合理的使用建筑材料。這種形式可以使公路工程路基路面平整度得到最大程度的。改善,有效提高了公路工程路基和人行道的壓實(shí)度。
既然公路路基路面壓實(shí)對于公路安全系數(shù)影響力大,對于使用到的水泥材料的種類和功能需要達(dá)到使用要求。施工路段如果是穩(wěn)定的砂石成分做基層的水泥路面,材料的種類不同,性能不同,適用條件相差各異,施工單位對路段要求也不同。所以,施工人員為了更好地進(jìn)行基層和路面壓實(shí)施工,必須首先明確基層的材料種類和應(yīng)用要求。水泥穩(wěn)定碎石基層材料從攪拌到施工的全過程需要盡快投入使用。水泥路面需要進(jìn)行配制調(diào)和,以免過早凝固,這樣就需要施工單位留出充足的時間來對水泥進(jìn)行攪拌施工、運(yùn)輸,相應(yīng)的時間適當(dāng)控制在六到十小時左右,在夏季施工過程中,由于外部環(huán)境溫度較高,容易使水泥表面受到過多的水侵蝕而迅速硬化。因此,水泥的終凝時間應(yīng)控制在十個小時左右。在春季或秋季的施工階段,水泥的失水速度相對較慢,終凝時間可控制在六小時左右。因此,此時應(yīng)選擇初凝時間大于三小時,終凝時間不小于六小時的水泥。硬度大或有其他質(zhì)量問題的水泥。同時,所選水泥的標(biāo)號不宜過高,一般控制在32.5為宜。一般情況下,原材料不要輕易更換和混用,特別是在選擇粗細(xì)骨料時,應(yīng)仔細(xì)檢測其性能。為了節(jié)約水泥穩(wěn)定砂石層的施工成本,應(yīng)注意盡量選擇質(zhì)量好、體積大的,以保證能夠為施工提供足夠的、優(yōu)質(zhì)的粗細(xì)骨料。
水泥穩(wěn)定碎石基層施工中,粗骨料和細(xì)骨料是非常重要的原材料。它們的性能和質(zhì)量將對最終水泥穩(wěn)定碎石路面的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。因此,在實(shí)施之前,有必要檢查粗集料和細(xì)集料的性能和質(zhì)量。如果集料的粒徑比較大,就會增加攤鋪的難度,造成離析和分層的質(zhì)量問題。另外,如果砂石的粒徑相對較粗,也不利于調(diào)整相應(yīng)的骨料灰度。因此,在實(shí)際的施工過程中,一定要對材料的采購和進(jìn)場進(jìn)行有效的控制??紤]到水泥穩(wěn)定碎石基層建筑的實(shí)際要求,基層和基礎(chǔ)的單體粗骨料粒徑分別不應(yīng)超過31.5mm和37.5mm,破碎值不應(yīng)超過30%,且不應(yīng)包含塑性土。為了保證水泥穩(wěn)定碎石基層施工所用粗骨料的質(zhì)量,通常宜采用反擊式破碎機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場處理,并進(jìn)行相應(yīng)的粒徑篩分,以保證碎石的良好性和適用性。碎石級配。對于細(xì)骨料,在水泥穩(wěn)定碎石基層施工中,比較適合采用一些潔凈的砂料,如石子、河砂(中砂)等,可以單獨(dú)使用,也可以混合使用。但必須避免使用硫酸鹽和有機(jī)物含量相對較高的砂,否則會對水泥穩(wěn)定碎石路基的后續(xù)施工產(chǎn)生不利影響。
為了能做到以后公路不會出現(xiàn)大的安全事故,提前做好道路安全試驗是必需的。鑒于操作人員自身的施工能力會對水泥穩(wěn)定碎石基層板的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響,壓路機(jī)機(jī)械設(shè)備的壓實(shí)時間、速度、振動幅度和頻率都會影響壓實(shí)度?;鶎訅毫Φ馁|(zhì)量。因此,在正式實(shí)施底板和路面壓實(shí)之前,必須先鋪設(shè)長度約四十米到五十米的試驗段。通過預(yù)先設(shè)定的實(shí)驗方法,對水泥穩(wěn)定碎石基層混合料的拌和、攤鋪、壓實(shí)過程進(jìn)行科學(xué)、細(xì)致的試驗。然后結(jié)合相應(yīng)的實(shí)驗數(shù)據(jù),合理確定振動壓路機(jī)、三輪壓路機(jī)等壓實(shí)設(shè)備的碾壓次數(shù)、速度和方法,力求在碾壓施工中保證碾壓次數(shù)、速度控制的效果越好。
我們要加強(qiáng)對施工行業(yè)的控制。一般情況下,水泥穩(wěn)定碎石基層的實(shí)施可以在平路機(jī)將鋪路材料攤平后進(jìn)行。首先,可以采用振動壓路機(jī)設(shè)備,以較快的速度進(jìn)行快速壓實(shí)。然后,根據(jù)道路的縱坡、橫坡和高程數(shù)據(jù),用平路機(jī)進(jìn)行平整路面作業(yè),使用平路機(jī)時要比地面高出1.5~2cm。設(shè)計高度約 然后,成型后可采用振動壓路機(jī)進(jìn)行快速碾壓4~6次,采用兩臺壓路機(jī)進(jìn)行1~2次,以保證水泥穩(wěn)定碎石基集料能夠保持良好的密實(shí)度。然后再利用三輪壓路機(jī)壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行整平和碾壓施工,確保最終壓實(shí)機(jī)的總壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計要求和規(guī)定。最后,可以使用膠輪壓實(shí)設(shè)備對水泥穩(wěn)定碎石路基進(jìn)行碾壓。為了保證壓實(shí)時間控制的合理性,尤其是不能超過45min,否則很容易對最終的基層和壓實(shí)施工產(chǎn)生不良影響。除了控制壓實(shí)時間外,還要注意有效控制壓實(shí)速度。在實(shí)際施工作業(yè)前,施工人員應(yīng)注意有效控制壓路機(jī)的速度。一般情況下,壓路機(jī)設(shè)備在初壓實(shí)施中的行駛速度應(yīng)控制在1.5km/h以內(nèi)。再壓施工中使用的壓實(shí)設(shè)備的運(yùn)行速度應(yīng)控制在1.7km/h以內(nèi),終壓施工中使用的壓實(shí)設(shè)備的運(yùn)行速度應(yīng)控制在2km/h以內(nèi)。另外,在基層和路面壓實(shí)施工過程中,如果水穩(wěn)材料在壓路機(jī)側(cè)緣三十厘米范圍內(nèi)滾動,說明壓實(shí)后的混合料本身過濕。根據(jù)試驗,如果實(shí)施壓實(shí)方案確定后,仍達(dá)不到預(yù)定的壓實(shí)度,則說明壓實(shí)實(shí)施過程中使用的水泥穩(wěn)定碎石含水量過低。如果集料本身保持良好的穩(wěn)定性,則應(yīng)根據(jù)試驗帶獲得的壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行壓實(shí),以保證施工過程中基層和路面不會出現(xiàn)沉降。在實(shí)施壓實(shí)完成后,應(yīng)注意采用多種實(shí)驗測量方法,如水穩(wěn)硬度測量等,認(rèn)真檢查水泥穩(wěn)定碎石路基的質(zhì)量和性能,以保證整體壓實(shí)質(zhì)量。總之,對于水泥穩(wěn)定碎石路基壓實(shí),除了采用合適的壓實(shí)技術(shù)外,還應(yīng)該重視基層和路面壓實(shí)材料的選擇和路基壓實(shí)設(shè)備的選擇,加強(qiáng)路基壓實(shí)和路面的管理,力求充分保證實(shí)施質(zhì)量和效率以及路基壓力。
國家大力建設(shè)發(fā)展公路聯(lián)通技術(shù),作為溝通城市城際間的重要橋梁,公路建設(shè)極為重要。綜上所述,路面路基的壓實(shí)施工及質(zhì)量檢測技術(shù)是建設(shè)工作的要點(diǎn),建設(shè)單位和部門應(yīng)將這一環(huán)節(jié)時刻關(guān)注,綜合分析和掌握建造要點(diǎn),對壓實(shí)機(jī)械,原材料等把關(guān)審驗,提高我國公路路基路面壓實(shí)的安全性和技術(shù)性,延長使用壽命。對人民群眾來說,公路帶來的安全與舒適才是第一位,不可忽視。公路互聯(lián)互通既是我們國家現(xiàn)代化急速發(fā)展的表現(xiàn),也為未來國家發(fā)展建設(shè)提供了技術(shù)支持和經(jīng)驗借鑒。
[1]張慶成.公路路基路面壓實(shí)技術(shù)與質(zhì)量控制[J].四川水泥,2020(06):42.
[2]柏郁.公路路基路面壓實(shí)技術(shù)與質(zhì)量控制[J].居舍,2019(30):35.
[3]宋春雷.公路工程路基路面壓實(shí)施工的質(zhì)量控制[J].黑龍江交通科技,2018,41(08):33+35.
[4]陳鑫明.公路路基路面壓實(shí)技術(shù)與質(zhì)量控制[J].江西建材,2018(02):111+113.
[5]鄭玉林,方會明,張淵博.公路路基路面壓實(shí)施工及質(zhì)量控制[J].技術(shù)與市場,2017,24(06):189+191.
[6]孫彥茹.淺談公路路基路面壓實(shí)技術(shù)與質(zhì)量控制[J].民營科技,2014(01):142.
S210
A
1007-6344(2021)04-0286-02