王超
摘 要 路基施工是公路工程施工的重要組成部分,路基的承載能力和穩定性能對公路工程的質量有著決定性的影響。本文主要對沖擊壓實技術在路基施工中的應用進行分析探究。
關鍵詞 沖擊壓實;填實路基;質量控制
中圖分類號 U4 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)07-0037-02
1 工程案例
本次擬建的公路工程位于城市繞城高速段,是主要的交通干道,按照雙向六車道的標準建設。該項工程處于山嶺地帶,地質條件相對復雜,建設施工的難度系數較高。在合同段的填方路基中,填土路基最高達48.56m,邊坡比率是1:1.5,工程量較大。經研究決定采用沖擊壓實技術對填石路基進行碾壓,保證公路工程的施工質量。
2 沖擊壓實技術的優勢
沖擊壓實技術是一種新型的路面碾壓方式,通過對填石路基的連續性、周期性碾壓所形成的沖擊波,這種能量波與地震波的傳播特征相似,能夠有效的對土方石路基進行壓實作業。與傳統的壓實方式相比,沖擊壓實的速度可達12km/h~15km/h,碾壓次數也遠高于傳統的壓路機,施工效率很高,能夠滿足大工程量施工的要求。此外,沖擊碾壓的應用范圍也十分廣泛,能夠滿足各種填石、填土路基的碾壓和分層碾壓,對施工環境的要求較低,在較為缺水的地區也能夠應用這種沖擊壓實的方式。沖擊壓實技術的施工質量很高,不僅能夠提高填土路基的壓實程度,還能夠解決后期的路基沉降,保證公路工程的使用性能。
3 沖擊壓實技術施工工藝
3.1 施工前準備
1)基面處理。在沖擊壓實施工開始之前,要對原有基面進行處理,對基面100mm以內的植被根系和雜草垃圾進行清除。將基面雜物清除完成之后,對基面進行壓實作業,在這一階段注意對壓實程度的檢測,基面的壓實平整程度在90%以上方可繼續進行下一步施工,若壓實度達不到要求,則應重新進行灑水壓實。此外,若原有基面的坡度高于1:2.5時,要在坡度陡峭的地方開挖臺階,臺階的寬度大于4m,保持向內的4%傾斜角。在基面處理工作結束后,對路基的坡線和邊角線進行測量,恢復路基的中心線,路基兩側進行工作樁的預埋作業,保證路基的寬度能夠滿足要求。同時修建施工現場的臨時排水設施,避免出現積水現象,在設置排水溝渠時,盡量利用附近原有水系,防止在排水的過程中造成生活用水的污染和水土流失現象。
2)機械設施準備。在施工過程中主要應用的機械設備有挖掘機、沖擊式壓實機等,這些機械設備應該提前進入施工現場,施工單位組織專業人員對機械設備的性能進行檢測,保證其性能的優良性,若存在性能不符合施工要求的機械設備應及時進行更換。做好機械設備的養護工作,保證在施工過程中機械設備的正常運行。
3.2 材料填筑
在進行填料選擇時,要選取粒徑均勻的石塊,保證其松鋪厚度能夠滿足施工要求。在進行材料填筑之前,在所填筑的路基表面進行測量規劃,根據填筑的要求設置相應的方格網,為填筑工作的進行提供標準。為了保證填筑的質量,一般采用分層的方式進行填筑作業,每層填筑的厚度控制在2m左右。在材料填筑的過程中,由專門的施工人員對鋪筑的厚度進行檢測,對于檢測不合格的部分及時進行修正。為了方便施工的進行,每30m~50m劃分為一個作業段,在一個作業段鋪筑完成之后,及時對作業段內的鋪筑材料進行整平。
3.3 邊坡堆碼
在路基的邊坡地帶,由于地勢地形原因對于穩定性的要求更高。在進行邊坡堆碼時,選用石料強度應大于30MPa,抗風化性能良好,石料的尺寸不應小于30cm,且粒徑均勻。保證石塊之間的緊密程度,不能出現松動現象,保證邊坡的穩固性。
3.4 沖擊碾壓
1)試驗段碾壓。為了驗證施工方案中的各項數據的準確性,進行試驗碾壓工作。在專門技術人員的指導下按照施工方案進行沖擊碾壓作業。在進行試驗碾壓的過程中,由專門施工人員對碾壓次數、機械參數、含水量等數據進行記錄,經過多次試驗確定最佳數據。在試驗路段施工結束之后,對施工過程中遇到的問題的進行綜合的分析討論,提出相應的解決方案和應對策略,避免在正式施工中遇到此類問題。
2)正式碾壓。在進行正式碾壓時,一般采用分層碾壓的方式進行施工。每2m為一層進行沖擊碾壓作業,沖壓機的速度應保持在12km/h以上,同時,要確保路面的平整程度,每碾壓5遍需要用推土機進行沖擊面的整平工作,每一個工作段的碾壓次數應大于20遍。在沖擊碾壓的過程中,配備專門的人員對路基的沉降程度進行檢測記錄,在路基較為平整的階段,碾壓厚度控制在100cm左右,在坡腳地帶的壓實厚度在80cm,確保碾壓厚度達到要求時方可停止壓實作業。在沖擊壓實作業完成之后,需對路基面層進行整平清理,用振動壓路機對路面面層進行振動碾壓,保證路基面層的平整。施工完成之后清理路基面層,將多余的雜物和碎石運離施工現場,為下一步施工做好準備。
3.5 壓實度檢測
對壓實度的檢測能夠有效保證路基的穩定性和承載能力,在沖擊壓實施工完成一周左右之后,進行壓實度的檢測工作,經過檢驗合格之后方可進行下一階段的施工,若在檢測過程中發現壓實程度達不到預先設定要求的工作段,應及時采取措施進行處理,壓實度的檢測標準如表1所示。
4 質量控制
4.1 沖擊壓實施工中含水量的控制
若施工路段基層的含水量過大,在沖擊碾壓的過程中容易出現翻漿的情況,不僅會影響路基的壓實程度,還會導致路基面層出現位移,嚴重影響路基的施工質量,因此,在含水量過高時,應采取相應措施降低路面含水量后,再進行沖擊碾壓的施工。含水量也不宜過低,含水量過低會導致沖擊能量向更深的土層傳播,此時應及時采取灑水措施,保證路基的濕潤程度,待含水量達到施工要求時方可進行作業,在具體的施工過程中,灑水作業應在施工應在施工前一天進行。
4.2 路基壓實度的控制
在進行沖擊碾壓施工時,應嚴格按照操作規范進行施工,保證路基的壓實程度。在路基表面起伏過大的情況下應暫停施工,用推土機對路基面層進行整平之后再進行碾壓。定時調整沖壓方向,采用錯峰碾壓的方式能夠更好的保證路基的壓實程度。其次是對工作段長度的控制,在沖擊壓實機進行作業時,對于調頭范圍要求的比較高,應由充足的空間。因此,在劃分工作段時,要合理規劃長度,避免沖擊壓實機的調頭過于頻繁,影響施工質量。兩個相鄰的工作段之間進行施工時,二者之間應有壓實重疊的部位,其長度應大于15m,確保路基的整體穩定性能。
4.3 安全施工控制
沖擊壓路機在進行作業時產生的沖擊波能量較大,在施工的過程中要注意對周圍環境和建筑物保持一定的距離,尤其是對地下管線的的保護。一般情況下,碾壓施工路段應與周圍的結構物保持5m以上的安全距離。在碾壓作業的過程中,應注意對周圍結構物的觀察,若出現異常情況應及時停止作業,對構造物進行檢查之后,制定相應的解決方案才能繼續進行施工作業。沖擊壓路機應與路基兩側保持1m左右的范圍,避免在施工過程中出現安全事故,在路基的邊坡或角落地帶等沖擊壓路機無法到達的施工部位,采取其他的壓實方式。
4.4 建立質量保證體系
對于沖擊壓實質量的控制應貫穿于施工的各個環節之中,施工單位應組織技術人員定期對沖擊碾壓的壓實程度、沉降量等參數進行檢測,確保路基施工的質量,及時發現沖擊壓實施工中存在的問題,組織施工人員進行解決,若發現較為嚴重的施工質量問題,應進行返工處理,確保路基施工的質量能夠滿足公路工程的要求,提高公路工程的行車舒適度和使用壽命。
5 結論
綜上所述,通過對壓實沖擊技術的應用分析,探尋了提高路基施工質量的有效策略。公路運輸在國民經濟發展中占據著重要地位,隨著我國機動車保有量的不斷攀升,公路工程所承擔的交通壓力也在不斷的擴大,必須要不斷提高施工質量以適應新的時代需求。沖擊壓實技術能夠有效提高路基的承載能力,提高公路工程的使用性能,在公路工程施工中得到廣泛的應用。
參考文獻
[1]閆峰利.沖擊壓實技術在高速公路路基施工中的應用實踐[J].山西建筑,2015(18):154-155.