陳長云
湖南湘北通程有限公司 湖南常德 415900
隨著汽車的數量不斷的增加,導致我國公路所面臨的壓力越來越大,再加上外界環境等自然因素的影響,導致公路的使用壽命大大縮短,日積月累,公路路面就會出現常見的道路塌陷,道路不平等問題。這類問題的出現不僅會給出行的人帶來極其不舒服的出行體驗,同時也存在著極大的安全隱患,對于汽車輪胎的磨損來說也是一項避免不了的損失,我國每年在不平低洼路面上發生的駕駛事故的事故率也并不低。
隨著改革開放,全民奔小康以來私家車的數量呈每年遞增狀態,可想而知這將會給城市交通帶來巨大的壓力,同時城市道路也承載著巨大的壓力,這是路基路面遭到損壞嚴重的重要原因之一,我們國家每年都會推出新的行車政策用來應對和解決交通出行問題,但是也是事倍功半。現代化的路面路基壓實技術的誕生,不僅會使路面壓實的效果更好,同時也大大的提高了路面的承載能力,減少了坑洼路面的出現,緩解了城市的交通壓力,方便了人們的出行[1]。
證明一個公路工程實施的是否符合質量要求和規定的一個重要考量因素就是公路的耐磨和耐久性,它直接的影響一個公路的使用壽命和質量。路基路面壓實應用技術的誕生,大大的提高了公路的耐磨和耐久性,保證了這一環節的實施,可以有效的提高工程的質量。
路基路面壓實工藝的施工技術中存在部分影響因素,造成了施工質量不佳,就這些影響因素而言,需要從施工技術手段與人為影響兩方面得到改善,以下對影響施工質量的幾大因素進行探討。
公路工程施工中,路基路面的壓實度與施工時的土壤含水量有直接聯系。由于環境條件、地理位置與氣候條件等的影響,不同地區的土壤含水量不同,而公路工程施工受到土壤含水量的影響,施工質量的不確定性便會增大。一般來說,土壤中含水量越高,水分對于土壤起到的潤滑作用便越大,同時也減小了土壤間的阻力。在這種土壤情況下進行的施工,在路基路面的壓實工藝中,壓實強度便會受到一定的影響,這是由于土壤在干濕環境下密度差大,因此需要的壓實度是不同的。
公路路面壓實施工中,壓實工藝質量還受到施工原材料配比的影響,未經過科學配比的原材料,在施工中會極大地影響路基路面的壓實質量。當前在公路工程施工中,原材料的控制與配比是有一定規范的,但受到部分施工單位重利益輕質量的影響,和施工人員個人因素影響,存在一些原材料質量不佳或配比不科學的問題。
公路工程路基路面的壓實度與路面碾壓技術有一定的影響,不同的碾壓方式或技術會產生不同的碾壓效果。為了能夠較好地保障壓實度,應選擇先慢后快,先輕后重,先邊緣后中間的方式進行路基路面的壓實。但受到施工技術人員自身因素影響,或施工現場環境影響,碾壓技術常常無法統一方式。例如某公路施工中,路面壓實施工技術人員本身存在專業知識與技能不足的情況,在路面碾壓中采取的方式與標準方式相違背,從而給路面壓實質量造成了較大的影響,需要進行二次返工,延長施工工期。因此,在不同碾壓技術的影響下,路面壓實度難以統一,壓實質量問題也會不斷出現[2]。
在公路工程路基路面施工中,其路基路面壓實施工技
術主要集中在壓實作業及壓實過后的科學質檢上,應給予路基路面壓實作業足夠重視,同時做好作業后的質量檢測工作。
在實際公路工程路基路面壓實施工作業中,應注意多方面的規范處理:(1)應控制壓路機碾壓長度及攤鋪速度,協調兩者關系。在壓實作業中,若遇特殊天氣,例如夏季高溫、風速較小的環境下,應適當提高壓路機碾壓長度;相反,在氣溫較低、風速較大的情況下,壓實作業應適當縮小壓路機工作長度,避免惡劣氣候對路面造成一定影響。(2)若壓路機碾壓中出現瀝青混合料牯輪的情況,可在壓路機輪上倒適量的水,避免該現象出現。(3)壓實工作結束后,在冷卻未達到凝固狀時,路面自身瀝青混合料層面不允許放置重物,一些重型機械設備、物品都不允許放置在路面上,不允許在路面潑灑油料或礦料。(4)路基路面若存在壓路機工作空白區域,應采用人工振夯的方式對拐角和機器無法完成的部分繼續壓實,確保壓實作業整體質量均勻。(5)壓路機實際碾壓長度還應考慮到路面混合料實際性質以及施工作業氣候環境,考慮風速、溫度以及瀝青溫度等影響因素,科學規定壓路機壓實長度[3]。
(1)核子密度儀檢測。核子密度儀檢測可應用于路基路面實際測量中,要確定測定層厚度在20cm以下,測量瀝青表面層壓實密度,應注重以散射法進行檢測。對土基層材料的壓實質量測量,應注重以直接投射的方式測量。測量不合格的,應通知對應部門及時返工,保證公路工程基本質量。
(2)灌砂法檢測。灌砂法屬于公路路基路面壓實作業常用的檢測方式,但是其并不適用于填石路基壓實質檢。灌砂法應用中,選擇規格一致的均勻砂,以自由落體方式使其下落到測試前準備的洞匯中,結合單位重量不變、集料含水量等數據,對路基路面壓實進行科學判斷。
(1)對路基填土施工材料的控制。填筑路基土壤應符合公路路基用土需求,分析土顆粒形成特征,分析土塑性指標內容、有機質含量、土質類別、性質等,結合施工設計規范,分析填土是否滿足要求。針對修建公路的位置,應選擇經濟性好,性質有保障的土壤進行填土操作。土壤材料選擇,應考慮到土壤成本及性質。在路面結構的材料布置上,需確保碎石、礫石集料具有一定強度,且具有良好級配,從而確保公路施工結構有良好密實度。
(2)地基及下基層控制。路堤填筑前應碾壓地基,確保地基強度穩定。若地基濕軟,填筑路堤則較困難,路堤一層、二層壓實作業中,對應壓路機無法碾壓,強行碾壓將出現土層浮動、開裂等現象。多次碾壓,此現象將愈加明顯。應采取技術性措施,對不良地基加固,采取填土層、強夯實、振沖、擠密樁等方式對地基進行處理。
(3)含水量控制。先對含水量進行試驗,以烘干法、酒精燃燒法進行試驗:烘干法在黏性土壤、砂性土壤、有機質土中有廣泛應用;酒精燃燒法適用于對快速簡單的測定土含水量的計算。標準試驗中,主要分為輕型試驗和重型試驗,結合建設規范標準,選擇合適的試驗方式。含水量以加水法進行控制,土壤允許多次使用,但是易擊碎試料不能重復使用。含水量較高的土壤,其試料干燥將影響試驗結構,需采用減水法,采取不同試樣風干不同狀態。以干密度為縱坐標,含水量為橫坐標,繪制干密度及含水量曲線,以峰值點縱坐標為最大干密度,橫坐標峰值為最佳含水量,以曲線為支持,反映出明顯峰值變化。若曲線不能反映明確的峰值變化,則需根據技術指標對其重新計算。
(4)壓實設備及壓實方式控制。壓實機的選擇應按照先輕后重原理,考慮到機器和土體的接觸,以便適應公路路面路基土體強度變化。壓路機壓實作業時,應先快后慢,避免開始作業速度過快導致土被壓路機推走。壓實作業方式上,設計合理作業路線,直線壓實應先壓兩邊,再壓中間,確保路拱處于中心。未超高彎道,由較低端向較高端碾壓,相鄰不同壓實作業軌跡應重疊輪寬1/3以上,確保壓實均勻,且無漏壓現象。對壓實作業中不能觸及的邊角,應以人工方式或專業性小型機械夯實。此外,應仔細觀察土壤含水量及密實度,發現不符合壓實作業需求現象,應采取對應措施調整,確保壓實符合施工設計要求。
以某公路工程項目為例,該公路施工段的長度是5.5km,設計時速為80km/h,在該公路工程施工建設過程中,需對路基以及路面壓實度進行嚴格控制。在公路路基路面壓實施工前,應當根據工況特點做好準備。①清理公路路面,路邊重要的植被盡可能保留,清理后應當確保地面表層整潔。同時,嚴格按照設計標準和要求對公路梯形邊坡進行優化設計,整修路基,保證其坡度、寬度及平整度等參數符合規范要求。②進行施工機械設備及施工材料質量控制。在公路路基路面施工過程中,應嚴格控制建材以及機械設備的進場質量,合理存放建材。路基路面壓實施工之前需復檢材料,不合格材料一律不得進入施工現場。③明確路基路面施工質量等級標準,全面把握壓實度施工質量要求,同時,有針對性地進行施工建設及嚴格把控施工質量[4]。
(1)攤鋪與碾壓。公路路基路面壓實施工過程中,攤鋪以及碾壓是兩個最為關鍵的環節。公路工程施工時混合料配制完成后,利用攤鋪機進行攤鋪施工作業。攤鋪施工過程中應當保證攤鋪機緩慢運行,攤鋪均勻。同時,還應當事先確定攤鋪機運行的速度,以每分鐘2-6m為宜;特殊位置攤鋪時,如交叉路口位置攤鋪作業時不用人工進行修整,而是在專業指導下優選替換混合料;如果攤鋪不達標,則應當重新進行攤鋪作業。在此過程中,可用扭繞式鋼絲,每5m間隔布設一道鋼絲支架。瀝青攤鋪施工操作完成后,應及時進行碾壓。公路路面施工時,碾壓、壓實非常關鍵,這在很大程度上決定著公路路面施工質量。碾壓過程中,重點是碾壓方式與順序,不僅要避免出現漏壓與重壓現象,而且還要避免對瀝青路面造成破壞。首先,設黃、紅、綠3種標示線。對不同的碾壓區,如初壓區以及復壓區和終壓區,進行明顯標示,這有利于避免因公路瀝青路面出現重壓現象而造成路面受損。可采用排壓法進行碾壓作業,通過流水形式進行施工操作。其次,車道變換位置應當加強處理。對于碾壓后的路段,若壓路機需要變道,則壓路機應當停止作業,而且還要緩慢變道,以免破壞碾壓好的瀝青路面。最后,壓實。按要求科學合理地確定混合料的配比,對公路瀝青路面進行壓實。在此過程中,可通過降低混合料縫隙的方式來適當增加瀝青路面密實度,確保路面質量。(2)結構層厚度、寬度控制。在公路路基路面壓實施工過程中,路面結構層的寬度與厚度會影響壓實效果,特別是粉性土壤工程項目施工過程中應當加強管控。結構層厚度與寬度的施工管理應當留有余地,確保壓實施工質量。路基路面施工時,應當對路面、路肩之間的銜接處質量加強管控,路緣壓實度偏差不超過20mm,以此來提高斷面隔封閉效果。(3)公路路基路面壓實施工質量檢測。公路路基路面施工過程中的施工質量檢測非常重要,其表現出一定的客觀性和全面性,同時也是路基路面施工質量管控的重要一環。路基路面施工質量檢測時,應當針對混合料溫度、瀝青層面等進行嚴格檢測。在溫度控制過程中,應當注意混合料的出場溫度管控。對原材料進行檢測時,應當將不合格建材排除在外,確保原材料拌和以及碾壓和壓實施工質量。層面施工檢測是最后一個檢測環節,實踐中應當對施工過程實施動態化管理,并且采集相關的數據信息進行分析,對不合格路面及時進行處理。在壓實度檢測過程中,可以采用灌砂法進行檢測,該種檢測方法不適于具有填石路堤的路基路面施工壓實檢測。
綜上所述,公路工程項目在施工過程中公路路基路面的壓實施工是基礎,直接影響著整個公路的質量和使用壽命,而公路工程路基路面壓實施工技術的應用能夠在很大程度上提高公路使用過程中的安全性和穩定性,因此,為了延長公路的使用壽命,保證使用者的安全,施工技術人員需要不斷地探究公路路基路面的壓實施工技術,保證公路工程的整體質量。