張振濤

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通建設(shè)領(lǐng)域的工程數(shù)量增加，為提升工程資源利用效率，施工單位必須有效配置技術(shù)要素，把握核心施工方法，在修筑路基路面時(shí)，嚴(yán)格遵循相關(guān)質(zhì)量管控規(guī)則，調(diào)節(jié)施工流程，控制路基路面的建造周期，壓縮工程建造成本，以此創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，發(fā)現(xiàn)并處理各類常見工程問題。本文主要分析了在現(xiàn)代路基路面工程中合理運(yùn)用壓實(shí)施工技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義，并指出了影響路基路面壓實(shí)施工質(zhì)量的外部因素，總結(jié)了合理運(yùn)用壓實(shí)施工技術(shù)的正確方式。

施工單位在修建公路路基路面的過程中，必須合理運(yùn)用壓實(shí)施工技術(shù)，靈活調(diào)整設(shè)備向路面施加的壓力與其行進(jìn)速度，控制路面不同路段單位面積承受的壓力，在把控技術(shù)要點(diǎn)的前提下，快速平整路面材料，使用性能達(dá)到技術(shù)指標(biāo)的瀝青混合料、砂石、石英砂等材料，避免發(fā)生路面塌陷、凸起等問題，延長(zhǎng)道路的使用壽命。

一、在路基路面工程中合理運(yùn)用壓實(shí)施工技術(shù)的重要性

路基路面工程的建設(shè)質(zhì)量決定了公路的使用壽命、性能與行車安全性，高水平的路基路面建設(shè)活動(dòng)能夠使得路面壓實(shí)度與填料整體密度達(dá)到計(jì)劃中預(yù)設(shè)的均值，保證路面的平滑性，避免出現(xiàn)容易造成意外安全事故的頂部凸起與凹坑，提升路基的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保證其可在長(zhǎng)期承受較大壓力與負(fù)荷的前提下維持良好性能，抵御各類外部環(huán)境因素的干擾。施工方必須合理運(yùn)用壓實(shí)施工技術(shù)修建路基路面，調(diào)整具體作業(yè)步驟，通過大量使用性能優(yōu)良、硬度較高的填料與高功率機(jī)械設(shè)備，保證路面具備應(yīng)有的支撐強(qiáng)度。一旦施工技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)、材料使用方式錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致路基路面底部材料分布不均勻，因壓實(shí)t 度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而發(fā)生形變與塌陷，在行人與汽車共同施加的壓力與氣候因素影響下，會(huì)出現(xiàn)肉眼可見的裂縫與孔洞，起伏不平的路面會(huì)嚴(yán)重影響正常通車，不利于我國交通建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。因此，施工方應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制各類影響因素，如建材質(zhì)量、工程機(jī)械運(yùn)用方式、施工周期與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，組織高水平的碾壓施工，保證路基底部土層沒有潛在的孔洞與空腔，使得路基表層路面的覆蓋材料以較為均勻的形式平鋪，提升公路路面的平整度。

通過組織壓實(shí)施工活動(dòng)，可保證路面不會(huì)再高強(qiáng)度沖擊下發(fā)生填料脫落、地基下陷、表層瀝青材料風(fēng)化等問題，路面結(jié)構(gòu)會(huì)具備更高的穩(wěn)定性。目前我國施工單位習(xí)慣于在公路路面鋪設(shè)條形瀝青材料與隔水網(wǎng)，抵御雨水的侵蝕與其他人工因素的影響，然而此類措施無法保證路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，施工方必須全面強(qiáng)化壓實(shí)力度，使用重量較大、功率高的大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行碾壓與反復(fù)振搗，消除路面材料之間的縫隙，降低填料的顆粒度，進(jìn)一步提升路面的穩(wěn)定性與平整性，讓路面不同層級(jí)的材料緊密地結(jié)合在一起。

二、影響壓實(shí)環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的外部因素種類分析

1.工程材料的特性與使用方式

在現(xiàn)代公路項(xiàng)目施工中，承建單位必須根據(jù)建造計(jì)劃優(yōu)選具備突出利用價(jià)值、性能優(yōu)異的工程材料，如優(yōu)質(zhì)混凝土材料、混合瀝青料、花崗巖等，提前評(píng)估工程材料的實(shí)際性能與使用價(jià)值，選擇性地使用含水量較高的材料與具備隔水性的防護(hù)設(shè)施，基于不同階段工程建設(shè)活動(dòng)的技術(shù)要點(diǎn)與材料的物理屬性，調(diào)整材料用量與配制方式。例如，在填筑路基時(shí)，施工方可選擇使用含水量較低、不容易產(chǎn)生變形與滲漏的干性材料，避免已建成的路基因受力不均勻、雨水下滲而受到侵蝕。一般而言，施工方習(xí)慣于在工程中使用低含水性的工程材料，將其進(jìn)行提純與去水分處理，強(qiáng)化材料內(nèi)部分子之間的吸附力與摩擦力，使得路基路面有著更強(qiáng)的抗拉伸能力，能夠承受車輛與行人施加的外部壓力，預(yù)防路基塌陷、路面裂縫等問題發(fā)生。施工方應(yīng)當(dāng)使用測(cè)量精度較高的設(shè)備對(duì)材料的含水量、密度、分子間隔進(jìn)行檢測(cè)，在獲得最新檢測(cè)數(shù)據(jù)的同時(shí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性的修建活動(dòng)，制定更好的材料應(yīng)用措施，例如，在修建路面時(shí)，施工方可選擇使用密度較大、硬度高的碎石，將其與黏性較大的瀝青材料進(jìn)行混合，均勻地鋪設(shè)在路面表層，使得路面施工達(dá)到建造計(jì)劃的最終效果。

2.工程機(jī)械因素

現(xiàn)代公路工程中必須大量使用多種類型機(jī)械設(shè)備，在壓實(shí)施工階段技術(shù)人員可通過操控中小型碾壓與振搗設(shè)備，壓實(shí)路面，推平與碾壓混合材料，保證施工活動(dòng)的壓實(shí)效果。施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員必須基于壓實(shí)活動(dòng)的規(guī)模、覆蓋范圍、材料硬度等因素，選擇較為合理、能夠有效節(jié)約工程資源的施工方式，調(diào)節(jié)設(shè)備的功率與運(yùn)作模式，在一段時(shí)間內(nèi)高強(qiáng)度使用機(jī)械設(shè)備，強(qiáng)化設(shè)備施加于路面材料的壓力、重力，提升設(shè)備底部滾輪與振搗棒的振動(dòng)頻率。不同路段土壤的物理性質(zhì)差異較大，黏性較大的黃土、濕土容易分散設(shè)備的碾壓壓力，因此，施工方必須靈活調(diào)整設(shè)備使用方式，使得設(shè)備的振動(dòng)幅度保持在較高水平，但不至于使得機(jī)械設(shè)備失去平衡。碾壓振搗設(shè)備的滾輪必須以勻速狀態(tài)前進(jìn)，通過向路面均勻、一致地施加壓力，保證路面的壓實(shí)度，以此避免機(jī)械設(shè)備和路面的接觸面過小，一旦因接觸面過小導(dǎo)致受力不均勻，則會(huì)形成隱蔽的斷層與凹陷，導(dǎo)致瀝青表層出現(xiàn)破損、龜裂。

技術(shù)人員在操控機(jī)械設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)基于外部自然環(huán)境因素，調(diào)整設(shè)備的各個(gè)參數(shù)，使之以低功耗、高性能的模式進(jìn)行持續(xù)運(yùn)作，讓滾輪進(jìn)行上下浮動(dòng)，調(diào)控其水平高度及其和路面的接觸面積，根據(jù)壓實(shí)目標(biāo)路段土壤的物理性質(zhì)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行方式作出配套的調(diào)節(jié)。施工技術(shù)人員必須了解設(shè)備的運(yùn)行方式能夠決定壓實(shí)施工的實(shí)際效果，通過調(diào)整壓實(shí)厚度、速度、滾輪水平高度等因素，可保證施工質(zhì)量，對(duì)路面壓實(shí)質(zhì)量產(chǎn)生正面影響。例如，技術(shù)人員可適當(dāng)?shù)靥嵘龎簩?shí)厚度，通過調(diào)高設(shè)備功率強(qiáng)化其對(duì)底部路基施加的重力，以此提升壓實(shí)厚度，在組織開展路面碾壓的過程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)主動(dòng)采用分階段碾壓、分層填筑的先進(jìn)施工方式，針對(duì)不同層次的混合料施加壓力。

三、公路工程中路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)分析

1.路基壓實(shí)

施工人員在組織路基壓實(shí)活動(dòng)時(shí)，可基場(chǎng)地規(guī)模、路面中位線方向等因素，組織開展從兩側(cè)到中間、從邊緣到中心的分段壓實(shí)施工活動(dòng)，將機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度設(shè)置在每小時(shí)5～7km 左右，使得設(shè)備底部滾輪能夠與路面材料進(jìn)行密切接觸。首次碾壓必須推平、致密路基底部鋪設(shè)的砂石、灰土等材料，提升材料之間的密度，縮小其內(nèi)部間隙，二次碾壓可使用振搗設(shè)備與帶有振動(dòng)功能的機(jī)械裝置，將振動(dòng)幅度控制在1.2mm左右，并在完成二次碾壓后，對(duì)路基的壓實(shí)效果進(jìn)行系統(tǒng)性檢測(cè)，評(píng)估其實(shí)際密度與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在碾壓過程中，施工方應(yīng)當(dāng)秉承質(zhì)量至上的基本施工原則，避免一味地縮短施工周期，以提升施工質(zhì)量、保證壓實(shí)效果為核心目標(biāo)，采用靜壓與振動(dòng)復(fù)壓結(jié)合的方式，逐步提升設(shè)備的行進(jìn)速度與振搗幅度，在碾壓時(shí)設(shè)備必須保持在一條直線上行駛，不同碾壓設(shè)備行進(jìn)軌跡之間不應(yīng)有過大的間隔，而是保持約為20cm 的重合范圍。一旦出現(xiàn)漏壓、壓實(shí)密度不足等問題，可馬上派遣專業(yè)人士使用小型振搗設(shè)備與液壓夯土機(jī)械進(jìn)行人工復(fù)壓，彌補(bǔ)前一階段施工活動(dòng)中形成的潛在缺陷，消除安全隱患。在二次碾壓結(jié)束后，可針對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行小規(guī)模的慢速靜壓，壓平橫斷面凸起與瀝青層中因空氣滲透形成的孔洞，并組織開展針對(duì)不同材料層的密度檢測(cè)。表層土有回彈、松散以及推擠開裂現(xiàn)象，必須先了解原因，然后控制碾壓速度。如果問題較為嚴(yán)重，技術(shù)人員必須采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，如組織開展小規(guī)模的慢速低頻碾壓、使用手工振搗設(shè)備進(jìn)行修復(fù)等。

2.路面壓實(shí)

在組織壓實(shí)活動(dòng)時(shí)技術(shù)人員必須發(fā)揮自身工作能力，基于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)與各方情況，選擇質(zhì)量較高、能夠持續(xù)運(yùn)作的機(jī)械設(shè)備，同時(shí)啟動(dòng)并操控兩到三臺(tái)壓路機(jī)與振搗機(jī)，基于路面材料厚度、密度、分子顆粒間隔大小等因素，組織開展高水平的壓實(shí)活動(dòng)。在組織施工之前，必須做好地下基層控制工作，在碾壓公路地基、提升地基覆土強(qiáng)度與密度的前提下，在其上方2～3m 處進(jìn)行針對(duì)瀝青路面的壓實(shí)施工。路面填料必須符合施工技術(shù)要求，其可塑性、顆粒間距、抗壓能力決定了新建成路面的穩(wěn)定性，技術(shù)人員可在路面施工中，采取填土、振動(dòng)沖擊等方法，處理潛在的地基不穩(wěn)、路面易沉陷的問題，并檢驗(yàn)路面填料層與瀝青層的含水量，借助科學(xué)、合理的烘干法、蒸騰法，檢測(cè)路面粘土、沙土的土質(zhì)與含水量，保證其符合施工標(biāo)準(zhǔn)。

在壓實(shí)路面瀝青層時(shí)，施工人員可主動(dòng)設(shè)計(jì)分層次的多道碾壓工序，例如，在首次碾壓階段，技術(shù)人員可使用振動(dòng)式壓路機(jī)進(jìn)行施工，在高溫條件下針對(duì)瀝青層進(jìn)行推平與碾壓，并馬上組織持續(xù)時(shí)間較短的二次復(fù)壓，在這一階段技術(shù)人員可選擇使用總重量約為6 噸左右的機(jī)械設(shè)備，并將碾壓次數(shù)控制在3～4 次，使得振動(dòng)式壓路機(jī)以40 赫茲的頻率振搗路面表層的瀝青材料與瀝青層下方的填料層。在完成初步的碾壓工作后，可開展夯實(shí)工作，這一階段的工作以消除土層與填料層中的縫隙為基本目標(biāo)，關(guān)系到公路的整體使用性能與質(zhì)量。為提升路基路面的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，必須選擇性能良好的大型夯土設(shè)備，如頭部重量超過20 噸的大型夯錘，將這一設(shè)備提前運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)，并將其用液壓吊機(jī)吊起至空中60m 左右的高度，使之從空中落到預(yù)定的夯土點(diǎn)，為保證施工的精確度，技術(shù)人員可主動(dòng)使用激光測(cè)距儀與水平儀進(jìn)行測(cè)量，調(diào)整夯錘的落點(diǎn)與下落軌道。夯實(shí)施工活動(dòng)可保持路基路面材料中的含有的水分，擠出遺留在土層中的空氣，強(qiáng)化路基的抗壓能力，提升道路整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

3.調(diào)節(jié)材料溫度與密度

路基路面碾壓施工活動(dòng)必須大量使用性能達(dá)標(biāo)的專業(yè)工程材料，為獲得良好的路面平整性，讓瀝青路面在受力后向四周均勻分散壓力，技術(shù)人員必須保證混合料在碾壓過程中持續(xù)保持適當(dāng)?shù)臏囟扰c密度，并根據(jù)外部受力狀況塑造其性狀，使之在固定位置發(fā)揮緩沖作用，消除、分擔(dān)骨料與路面填料所承受的壓力。為提升瀝青材料的使用性能，技術(shù)人員必須做好溫度控制工作，在表面層受壓狀況發(fā)生變化時(shí)，將瀝青混合料的溫度控制在140 攝氏度的上限，在瀝青材料在碾壓過程中出現(xiàn)降溫、位移等問題時(shí)，必須及時(shí)停工做出調(diào)整，組織開展化學(xué)測(cè)試與物理性質(zhì)檢驗(yàn)活動(dòng)，整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，評(píng)估影響瀝青溫度的環(huán)境因素，調(diào)節(jié)瀝青材料的焦油含量，使用有著良好溫度調(diào)節(jié)能力的化學(xué)添加劑，去除影響路面瀝青材料使用性能的各類漂浮物質(zhì)與污染物，避免路面表層出現(xiàn)移位現(xiàn)象。在施工過程中，技術(shù)人員可借助重型機(jī)械設(shè)備，開展小規(guī)模的壓實(shí)測(cè)試，評(píng)估瀝青材料的最佳水含量與密度，通過開展輕型壓縮測(cè)試活動(dòng)，可發(fā)現(xiàn)某一路段所用工程材料的性質(zhì)，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理、可用。

四、結(jié)語

路基路面施工質(zhì)量決定了公路工程建設(shè)的效果，技術(shù)人員必須把握影響路基路面施工質(zhì)量的環(huán)境因素，如材料含水量、設(shè)備碾壓速度與壓力、碾壓次序等，重視壓實(shí)施工中各階段可能出現(xiàn)的問題，采用有效調(diào)節(jié)措施，在把握施工質(zhì)量的前提下，縮減工程建造成本，進(jìn)行小規(guī)模施工試驗(yàn)與取樣檢測(cè)活動(dòng)，在把握施工要點(diǎn)的前提下，選擇可用的技術(shù)設(shè)備，如振搗機(jī)、碾壓機(jī)等，提升行車安全性與道路穩(wěn)定性。