涂成瑞
(貴州高速公路集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
就目前的情況而言,沖擊碾壓技術已經得到了較為廣泛的應用,尤其是在公路地基處理中發揮重要作用,沖擊碾壓就是借助沖擊壓實機,在已經施工完成的路基上連續進行碾壓作業,以此來提升路基的強度。其原理主要是依靠機械設備運行所產生的沖擊力,以及壓實操作實現勢能和動能之間的轉化,通過碾壓路面土地可以被擊碎,并且在壓碎的基礎上同步完成壓實穩固處理,在實際作業階段,隨著碾壓遍數的遞增,可以從根本上增強密實度,理想狀態是形成一定厚度的加固層(厚度1~1.5 m),從而滿足路基穩定性的基本要求,使路基強度達到公路施工的標準。采用沖擊碾壓處理過的路基,不僅可以確保土體壓碎效果,路基的壓實穩固性也可以得到很好的保障,并且可以實現破碎與壓實工藝的同步進行,工作效率大幅度提升。沖擊碾壓技術具有明顯的施工特點,但是在具體的應用環節還需要考慮多方面的因素,結合施工現場的真實情況,將沖擊碾壓的作用發揮到最大,需要考慮的因素,包括:地形環境、填筑材料厚度以及均勻性等。
沖擊碾壓在公路路基施工中的優勢是比較明顯的,其應用流程需要嚴格遵循相關的標準和操作規范,以此來確保實際的碾壓效果。首先是施工材料和設備的選擇,這是碾壓作業的基礎。其次是對施工場地進行勘測,做好放樣工作,在前期工作都準備完善的基礎上,再進入到填土穩壓環節和整平環節,值得注意的是,沖擊碾壓路段需要清理干凈并埋設檢測點,其主要目的是為了檢測高程、土質含水量以及路基密實度等工況。最后,按照相關的施工標準以及流程完成沖擊碾壓作業,結束碾壓后要進行平整,同時檢測路段高程和路基土質密實度。這套施工流程是結合以往的經驗得出的較為科學合理的方案,嚴格按照該流程可以確保施工安全有序進行,從源頭上保證工程的可靠性,并在規定時間內完成項目施工。
在實際施工環節,填土整平是非常關鍵的一個步驟,道路的平整性與行車安全有著直接的聯系,在地基檢測完成后以及測量放樣結束后,其實才真正意義上進入工作階段,在進行填土作業時,需要嚴格按照提前鋪設完畢的方格網進行操作,確保填土以及整平工作的質量。通常情況下,路基邊部土在實際的沖擊碾壓階段會發生位移,位移的方向是中間向兩側,在位移的影響下,邊部壓實難度會比較大,效果往往較差,為了改善這一現狀,避免類似情況的出現,可以通過設計填筑寬度比,來優化邊部壓實效果。在整平階段,值得注意的是要對填土含水率進行嚴格檢測,只有含水率達到大于8%的要求時(每2 000 m3)才可以保證實際施工質量。
沖擊碾壓階段,是路基施工的關鍵,無論是沖壓順序、使用的沖壓方法,還是沖壓遍數以及沖壓作業速度都需要進行合理控制,因為這些因素都會直接影響沖壓效果。在實際作業階段,常常需要使用沖擊壓路機輔助施工,行駛速度最好可以控制在12 km/h并且還要保證平穩通行。關于碾壓次數的要求,常用到的雙輪壓路機其碾壓寬度基本上在3.5 m左右,來回行駛2次在施工中被視為碾壓1遍,但是具體的碾壓次數還是需要結合該施工路段的松鋪厚度以及相關壓實度的實際要求來確認,如果路基碾壓20遍,那么路基邊部碾壓至少要超過25遍,才可以確保邊部壓實的質量。在沖壓順序方面,采用錯輪回轉法的碾壓效率會更高,以此來保證沖擊碾壓作業達標。
在碾壓作業完成后,對其的質量檢測也是必不可少的一個步驟,檢測需要從兩方面考慮,一是厚度,二是壓實度。如果這兩方面都滿足施工要求,則代表碾壓作業合格。其中厚度檢測也是由多項內容組成的,例如:松鋪厚度以及壓實厚度等,在具體的檢測階段。可以借助定點觀測點實現抽樣控制。而關于壓實度檢測,在現階段運用灌沙法比較常見,值得注意的是,檢測點分布必須要科學合理,嚴格遵循施工要求。
(1)合理選用機型
隨著碾壓技術的日益普及,沖擊壓路機的型號逐漸增多, 在機型的選擇上還是需要結合施工的真實情況,經過比較分析,選擇出最合適的機型。壓路機是確保施工質量的重要保障,所以關于設備的選擇要嚴把質量關,以便滿足壓實的具體要求。例如:針對路堤、路床的補壓,可以選用25 KJ三邊形壓路機;針對水泥路面改建,最好選擇25 KJ五邊形壓路機。
(2)施工工藝
在實際施工中,還需要注重對施工人員的專項培訓,幫助施工人員掌握關鍵的施工技術,因為如果操作人員不具備專業技能和施工經驗,并且工作態度不端正,對新型機械設備比較陌生,都會嚴重影響實際施工效果,為工程質量埋下隱患。因此,崗前培訓必不可少,讓作業人員可以對機械設備的使用性能有所了解,掌握施工的正確流程和方法。
與此同時,采用沖擊壓路機,可以大幅度提升施工效率,并且具有較強的沖擊力,壓實效果明顯。但是在實際施工中,需要注意和控制構造物保持一定的安全距離。為了進一步確保安全施工,使用沖擊壓路機時,其輪邊要遠離構造物,至少要保持在1 m以上,并且橋涵構造物的實際填土厚度必須要超過2.5 m,這樣才可以保證施工的安全性和可靠性。另外,沖擊壓路機的運行速度也是需要進行合理控制的,結合以往的施工經驗我們可以發現,沖擊碾壓效果和設備運行速度是存在直接聯系的,在實際操作中,如果沖擊壓路機處于較慢的運行狀態,那么沖擊碾壓振動幅度也會變小,碾壓效果無法保證;如果此時沖擊壓路機處于高速運轉的狀態,在運行提速后,很明顯可以看出碾壓效果的改善。因此,想要保證壓路機作業時路面的平整,可以讓壓路機運行保持在較快的速度下,從而提高碾壓效果。
在沖擊壓實施工中,效果最顯著的就是路基的壓沉,通過應用沖擊碾壓技術路基密實度得到明顯提高,當借助沖擊壓路機碾壓次數超過二十遍之后,此時的路基壓沉量可以達到2.2~5.2 cm,壓實度增加3%以上,由此可見,采用沖擊碾壓技術,路基的壓實效果還是比較理想的。沖擊壓路機最大的優勢是可以提高路基整體的穩定性,增強路基強度,在一定程度上避免路面早期破壞,從而起到延長公路服役時間的作用,確保行車安全。在公路施工階段,需要選擇合理的碾壓工藝,保證工藝的合理性和安全性,在碾壓技術完全滿足施工條件的基礎上,不斷優化工藝流程,逐步提高路基施工效果。
綜上所述,為了滿足社會經濟發展的實際需求,近年來公路項目建設逐年遞增,其中路基施工是保證項目建設質量的關鍵。沖擊碾壓技術具有工期短以及成本低廉等顯著優勢,其應用空間十分廣闊,在公路建設中發揮著重要作用,為推動公路建設發展貢獻著自己的力量。