姜良華
(山東省臨沂市公路局蘭陵縣公路管理局,山東 臨沂 277700)
公路路基施工中沖擊碾壓技術應用
姜良華
(山東省臨沂市公路局蘭陵縣公路管理局,山東 臨沂 277700)
先簡要概括了沖擊碾壓技術的基本概念,然后舉實例分析沖擊碾壓技術在公路路基施工中的應用。
公路路基施工;沖擊碾壓技術;技術原理
為了滿足某區域的材料運輸需求,需要修筑450 m長的公路與主干道相連,在該公路路基的施工中,由于地形比較復雜,高填方的路段有3處,且都處于低洼或者水田中,為軟土地基結構,填方的最大高度達到20 m。在該公路的實際施工中,由于工期較緊,因此為了確保道路的整體施工適量,一定要盡量避免施工后期路面出現沉降的情況。施工過程中,先控制好填方的高度,然后根據路基壓實度的具體要求,使用沖擊碾壓機對道路路基進行碾壓施工,碾壓次數不少于20次。
首先,應準備好施工中需要用到的機械設備,具體包括灑水車、壓路機、平地機以及牽引機等大型機械設備,并在實現準備好壓實檢查設備;其次,在進行公路路基碾壓施工前,要做好填土的平整工作,這一環節可使用平地機進行操作,以保證后續沖擊碾壓的正常施工;在進行沖擊碾壓施工前,工作人員還應詳細的統計公路路基的各種物理特性,對路基填土性質進行實驗,實驗內容包括測量填土顆粒的含水量、最大干密度以及液塑限等等指標,并將結果標記在施工區域。依據實驗分析,對路基填料的要求,應盡量選擇低液性黏土,并保證黏土的最佳含水量在8.0%左右為最佳,在本次工程建設路段,應在公路的每20 m的長度設置3個檢測點,使用水準儀進行高程測定,然后對數據進行采集與分析。
(1)路基的填平以及整平工作
在進行路基的施工前,一定要歲施工區域的地基進行必要的檢測與放樣工作。在填土與整平操作前,可以事先在路基上鋪設方格網,注意填土的寬度,并預留一定的寬度,原因是在進行沖擊碾壓施工時,地基土受到上方的壓力后會向兩側進行位移,而事先預留的寬度能夠為地基土的位移提供空間,達到良好的壓實效果。進行地基整平操作前,施工人員還需要對路基以下30 cm范圍內的地表土進行含水量檢測工作,只有當含水量在8%左右方可進行路基施工,若地表土含水量高于這個標準,可以將該區域的地表土暴露在陽光下,進行晾曬工作,只有地表土的含水量達到施工要求后方可進行下一步的操作,這樣做的目的主要是為了滿足路基的壓實度與平整度需求。
(2)沖擊碾壓施工
首先,控制好沖擊碾壓機的碾壓速度。因為碾壓機的速度與碾壓的效果有很大的聯系,如果碾壓速度過快,沖擊壓路機的碾輪還未完全作用于目標區域,壓路機對路基的作用力就消失,一旦壓力消失,路基填土就可能恢復到原先為碾壓的形態,這使得壓實操作不能達到預期的標準。而如果碾壓的速度過低,則必然會延誤工期,尤其是本工程的工期較緊,如果在沖擊碾壓施工中花費過多的時間,很容易造成公路不能如期完成的情況。依據以往的實踐經驗,認為碾壓機的速度在3~6 km/h為最佳。
其次,控制碾壓次數。沖擊壓路機在施工工藝上與一般的壓路機有非常大的不同,現有的比較先進的壓路機往往采取半輪或重疊碾壓的方式。而沖擊碾壓在傳統的碾壓方式上提出了改進,沖擊壓路機常用雙輪碾壓,壓路機的每個碾壓輪的寬度為90 cm,前后兩輪之間的間距為117 cm,滾輪行進一次沖擊碾壓的跨度為4 m,在碾壓時要保證前后兩輪均對一個區域進行過一次碾壓才算碾壓完一遍,每一遍的第二次碾壓與第一次碾壓的兩輪間距無碾壓部分。而第二遍的碾壓要將第一遍沒有碾壓到的間隙全部碾壓,要達到這樣的要求所需的作法是保證壓路機的前后兩個滾輪向內移動20 cm。而在進行第三遍碾壓過程就贏重復第一遍碾壓的步驟,第四遍重復第二遍的碾壓步驟,如此反復的進行碾壓,最終達到公路所要求的碾壓效果。在本次工程中,碾壓的次數最少要超過20遍,以滿足路基加固的需求。
最后,選好碾壓方式。對于碾壓方式應給予高度的重視,因為碾壓方式與施工工序關系緊密,這也會對路基的壓實效果造成一定的影響。具體而言,碾壓方式主要指編排碾壓工序,這對壓實效果有比較明顯的影響,因此在編排碾壓工序時一定要做好土壤的壓實,而當路基有一定的承載能力后,方可使用沖擊壓路機進行壓實。
(3)測點回復與數據記錄
在完成公路路基沖擊碾壓施工后,還應對碾壓的效果進行檢測,檢測內容包括厚度與壓實度兩方面。其中,厚度檢測主要是檢測路基的鋪設厚度與路基的壓實厚度,測量時通常采取抽樣檢測以及定點檢測兩種方法。
在本次施工中,對壓實測量點的數據進行收集與分析,測量測點的高程,進行詳細的檢測記錄。一般情況下,公路路基的上半部的厚度應大于30 cm,進行沖擊碾壓施工后,路基土就會變為塊狀,并且完全散開,為了準確得出壓實度的具體數值,檢測時必須挖除30 cm的填土,然后再進行檢測。該工程沖擊碾壓的次數在20次以上,在進行壓實度檢測時可以分別在第5次、10次、15次與20次碾壓后設置進行檢測,得出表1的檢測結果。

表1 沖擊碾壓數據匯總
對表1的數據進行分析,可以發現本次沖擊碾壓施工壓實度完全符合工藝標準,20次碾壓效果良好。
將沖擊碾壓工藝應用到公路路基施工中,不僅能夠提高路基的穩定性,還能提高路基的夯實質量,縮短施工工期,延長公路的整體壽命,在該工藝的實際應用時,一定要做好施工前期的準備工作,并按照施工祖師技術進行合理施工,保證工程的順利完工。
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2016-12-19
姜良華(1973-),男,工程師,研究方向:公路與橋梁工程。
U416.1
C
1008-3383(2017)03-0064-01