王曉艷
(中鐵十九局集團第一工程有限公司,遼寧遼陽 111000)
當前我國交通運輸產業的發展速度不斷加快,公路交通是運輸產業非常重要的載體,公路工程建設規模不斷擴張,有效提高了我國交通運輸產業的發展層次,同時也為人們出行的便捷程度和安全性打下了良好的基礎。因此,如何有效保證公路工程的整體施工質量,是相關工程施工單位所關注的首要問題。在公路工程的施工過程中,機床路基壓實工作是非常重要的環節,可以有效提高路基的整體平整程度和穩定性,以下分析和探索公路施工過程中振動壓路機壓實技術的應用方法。
在公路工程的機床路基施工過程中,對機床路基施工的影響因素比較復雜,施工材料對路面壓實質量的影響尤為明顯。在機床路基施工當中需要使用到復雜的混合材料,混合材料的表面結構比較粗糙,各種混合材料之間的穩定性有所差異,對成型后的摩擦力和穩定性要求較高,在實際施工中對路基壓實的施工難度較大。工程施工單位通過使用壓路機反復碾壓,可以有效控制混合材料間的摩擦力,不斷提高混合材料的整體密度,使用較小的功率即可完成針對混合材料壓實的施工要求[1]。
施工材料自身的性能直接影響到了機床路基整體的質量,如果施工材料的硬度過大或者是過軟,都會造成壓路機無法充分完成壓實工作,進而會對施工材料形成一定破壞,造成了機床路基材料的真實密度無法達到工程的設計要求。公路機床路基施工材料的類型比較復雜,如果施工材料的吸水性能過強,則路基上方的水體會直接滲入到材料中,影響混合材料的濕度大小,加大后續壓實工作的難度。在公路機床路基的施工過程中,材料的黏度與混合材料的含量比例會對整個機床路基的質量形成影響,如果路基材料的強度過大,會造成機床路基的硬度不斷提升,造成后續的壓實工作存在較大的工作難度[2]。
在公路機床路基的施工過程中,如果混合材料的溫度過高,會直接造成壓路機在碾壓過程中混合材料出現不同方向的移動,提高了壓實工作的整體難度;如果施工中混合材料的溫度偏低,在壓路機的碾壓過程中,混合材料會出現凝結等不良現象,不容易被壓路機充分壓實。混合材料的最佳壓實溫度,需要依照壓路機的實際工作時間來設定,適宜的壓實溫度和混合材料的具體配比方式、體積大小、摩擦力大小以及瀝青的黏度大小有直接關聯,其中任何一個因素出現突變都會影響到混合材料的實際溫度。因此,瀝青混合材料在外部溫度適宜的條件下進行碾壓,可以有效提高碾壓工作的質量,同時在機床路基碾壓工作中,需要充分保證壓路機不會對機床路基形成較大的壓痕,并且不會對機床路基的結構造成影響,保證整個機床路基結構的穩定性[3]。
我國奈白高速公路是連接內蒙古自治區和遼寧省的主要干線公路,并且也為蒙東地區開辟出了一個全新的出海通道。在該高速公路主體工程的施工過程中,工程的整體地質結構相對單一,巖層表現相對平緩,主要是以粉泥質地質條件為主,其中包含有長石石英以及鈣泥質膠結等,地質結構的整體均勻性較差,并且單層的砂巖厚度小于10 m。為了有效保證公路機床路基的整體施工質量,如果使用傳統的碾壓設備無法達到公路工程的整體性要求,因此為了提高機床路基整體的碾壓質量,經過相關施工單位的研究工作之后,采用振動式壓路機來進行機床路基碾壓施工。
在針對公路路基和基層底部進行壓實施工當中,通常選擇功率較大的壓路機來進行碾壓操作,對機床路基進行壓實。施工過程中需要選擇中型型號的振動壓路機來進行碾壓施工,通過這種碾壓方法可以保證路基由內而外的密實程度得到有效提高,整個路面更加穩定和平整。在針對公路的路肩、橋梁等小范圍壓實施工當中,為了有效保證建筑體的整體穩定性,通常選擇輕型的振動式壓路機來進行施工,有效保證機床路基的整體平整程度[4]。
在機床路基的首次碾壓過程中,通常情況下選擇的是輕型振動壓路機來進行施工,主要平整混合材料凸起的部分。該施工環節需要保證瀝青混合材料的溫度達到要求才能碾壓,并需要防止施工中外部環境溫度過高或過低等不良情況,將溫度控制在150 ℃左右才可正常施工。如果在規定時間內沒有完成相應的碾壓施工量,會直接造成瀝青混合材料冷卻,提高了瀝青材料的黏度,造成后續的碾壓質量無法達到工程的整體施工要求。
在首次機床路基碾壓施工完成之后,間隔一定時間需要進行二次復壓,選擇中型振動壓路機來對機床路基進行第二次碾壓。復壓工作中需要將機床路基混合材料的壓實程度和平整程度進行有效控制,保證二次碾壓后的平整程度達到施工要求。如果復壓工作遇到無法充分壓實的混合材料,可以選擇重型振動壓路機進行碾壓處理。完成二次碾壓工作后需要進行最終碾壓施工,以進一步找平機床路基的平整程度,保證機床路基到真實壓實程度符合公路的后續使用要求,同時消除機床路基當中車輪軌跡。在實際施工中,需要保證混合材料的冷卻溫度在80 ℃左右,如果實際的碾壓溫度低于80 ℃,碾壓施工的難度會有所上升,也會對整個機床路基的碾壓質量形成不良影響[5]。
通常情況下,施工過程中路基填料的數量需要依照路基的真實挖方量來確定。由于在該路段的路基施工中主要的原材料以泥巖為主,泥巖的強度較高,因此在材料的運輸工作前,會使用T230 推土機對材料進行疏松操作,并使用挖掘機將材料徹底破碎,在滿足材料的施工標準后,直接運輸到填筑區域加以使用。將填料攤鋪完成后需要使用反鏟挖掘機、推土機和履帶挖掘機進行二次破碎工作,在破碎工作后的填料時如果無法滿足施工要求則進行舍棄。
運用自卸汽車將填料直接運輸到公路施工現場,依照工程的施工順序將不同的填料依照路基設計厚度進行攤鋪,運用車輛的運輸數量,控制每一個攤鋪層的厚度,保證運輸材料攤鋪的均勻性。為了保證每一層的攤鋪厚度保持相同,需要使用攤鋪機依照每層30 cm 的厚度進行后續的攤鋪工作。攤鋪工作完成后進行壓實處理,滿足工程施工要求后再進行后續的碾壓施工。在攤鋪工作中需要以每層增加10 cm 的厚度來進行鋪設,充分壓實之后,有效檢查實際的厚度,滿足施工要求后再進行后續的工程施工。
路基面的碾壓施工中,施工人員應選擇進退錯距法來開展碾壓工作,使用振動壓路機進行機床路基碾壓,并對碾壓設備的速率進行控制,通常情況下控制在2~3 km/h。瀝青混合材料碾壓工作中,為保證碾壓層的實際厚度以符合路基面的施工要求,需要采用人力和機械相結合的碾壓施工方法,保證工程施工中不會出現漏壓或碾壓不充分等問題。在每一次碾壓工作完成后,必須檢查碾壓層的密實程度和質量,充分保證路基面的碾壓厚度滿足工程的設計要求,防止路基后續出現不穩定性問題[6]。
路基碾壓施工完成后,要對路基壓實的質量進行檢查,準確控制壓實的具體程度,保證無軟殼、無開裂、無松動以及沒有明顯的碾壓軌跡。碾壓工作的偏轉值不能超過標準的設計值,垂直的高度偏差需要保持在10~15 mm,中值的偏差量控制在50 mm 以內,在寬度的設計上不能小于平均設計值,同時平面的厚度誤差需要控制在15 mm 以內。在壓實工作中需要測試土壤當中的含水量,壓實實驗完成后,需要通過現場調查來加以確定,通過調節土壤當中的水分含量,可以將路基當中的含水量控制在標準的2%左右,從中可以得出最佳的土壤水分含量。但在實際施工中,由于外部環境以及施工面積等因素的干擾,白天的碾壓施工通常使用灑水裝置進行輔助處理,以此有效控制施工當中的路基土壤濕度。
在公路路基的壓實和細化操作過程中,必須對測試工作中的諸多環節質量進行有效控制,相關工作人員通過實踐工作進行分析,總結為4 個要點:①在施工現場進行樣本土壤的含水量測試時,必須選擇不同層級的土壤樣本進行測試,保證測試樣本具有較高的代表性,提高測試數據的準確度;②實驗中,需要充分防止不同類型的土壤出現混合,測試土壤必須進行分類儲存,同時將土壤放置在圓形的玻璃容器中進行處理;③實驗土壤需要和施工土壤之間保持完全一致,性能出現突發變化的情況下,需要準確調整和重置標準量;④采用砂填方法過程中,場地的砂石材料必須和標準砂石材料相同,反復使用的砂石必須及時進行篩選,以有效提高填方工作的質量。
在公路工程的施工過程中,機床路基施工質量受到廣泛關注和重視,公路機床路基施工必須保證機床路基的整體壓實質量,有效防止公路出現凹凸不平等問題,保證車輛運行的穩定性和安全性。