文 / 王曉寧
公路工程項目在路基壓實中,只有壓實質量比較高,才能保證路基路面結構強度合格,符合交通運行的標準要求。如果路基路面壓實質量達不到要求,就會導致結構強度不足,進而造成整個公路工程的項目難以滿足要求,威脅項目運行的安全性。
公路工程項目壓實環節,如果壓實度難以達到要求,或者應用的設備性能比較差,就會直接造成公路路面解耦部分孔隙比較大,嚴重的影響結構的性能。
施工環節就應該對于路基路面壓實施工有著較高的重視度,以保證做好各項壓實操作的工作。在路基路面施工環節,要特別注意保證厚度、次數、速度等達到技術標準的要求,以促進整體的壓實效果提升,滿足交通運行質量標準。
1.路基路面碾壓環節,碾壓厚度比較大的情況下,容易出現夯實效果不達標的情況,所以會出現路基路面結構上層質量難以滿足要求的問題,極易出現壓實質量不達標的情況讓整個公路工程的質量無法達到要求。
2.碾壓施工環節,通過碾壓方式來進行路基路面碾壓,對施工效果、施工質量等方面都會有著不同的影響,需要綜合分析各個方面的因素。
3.路基路面的碾壓施工速度會給碾壓施工質量造成比較大的影響,這是需要重視的一個方面技術參數。路基路面壓實環節,路基條件也會造成直接的影響。工程的實施階段,路基施工過程中,應該做好各個方面的控制,確保碾壓施工速度合格,達到質量標準要求。
路基路面壓實施工階段,施工路基條件也會對其產生直接的影響。施工環節中,路基施工條件會給公路路基壓實施工造成影響的主要內容如下:不同公路路基的工程情況對于路面壓實施工的影響也有著很大的差異。比如公路地基結構部分是軟土地基,重視進行加固施工,可以促進軟土地基結構部分的強度、承載力滿足施工要求,最終保證路基結構壓實質量合格。此外,還應該做好軟土地基的含水量檢測。含水量不能達到標準要求,也會導致工程質量不合格。
路基路面的壓實環節,施工機械是必不可少的,其會給壓實質量造成很大的影響。在工程的實施環節,應該選擇合適的施工機械設備,這是提升工程質量的基礎條件,而不同設備所產生的施工效果會有著明顯的差異。公路路基壓實施工保證設備性能符合要求,對于邊角等位置需要使用小型設備來進行施工,以保證各個部分的質量合格,提升工程的總體水平。
在公路工程中,設計不當,施工質量控制不嚴,公路使用過程中車輛超載,都會引起路面裂縫。裂縫出現后,雨水就會順著裂縫進入公路內部,引起各種病害。
路面裂縫可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網狀裂縫。
橫向裂縫產生的原因主要是在施工階段沒有處理好施工縫,接縫處結合不緊密造成的。受溫度影響的情況下,路面出現收縮也會產生橫向裂縫。
縱向裂縫產生的原因主要有兩個方面:
1.瀝青面層攤鋪施工的時候銜接處沒有處理好,在車輛運行和周圍環境的作用下慢慢地出現路面開裂;
2.壓實施工時壓實度控制不均勻,或者是路基邊緣部分在雨水的長期浸泡下出現了不均勻的沉陷而引起路面開裂。
網狀裂縫產生的原因主要有兩個方面:一是在路面施工過程中控制不好,路面結構中夾有軟土或泥灰層,造成瀝青混凝土中的粒料產生松動,影響到路面的水穩性,長期受到車輛荷載與雨水的作用而出現網狀裂縫;二是材料質量問題,瀝青混凝土的粘結性、抗裂性差,受到水的侵蝕就會出現網狀裂縫。
沉陷問題一般是因路基路面發生豎向變形而產生的路面下沉。路基路面沉陷主要表現為三種情況:均勻沉陷、不均勻沉陷和局部沉陷。
均勻沉陷大都是受到路基土體的影響,路基土體長期受到自身重力的作用和車輛重載的作用,密實度得到了進一步的加強引起的整體均勻沉落,而路面并沒有出現開裂的現象。
不均勻沉陷主要在施工階段質量控制不好,路基路面壓實不均勻,局部存在填筑不密實的情況,長期受雨水與車輛載荷的作用而產生不均勻沉降。
在公路工程中邊坡病害也比較常見,其主要形式是滑坡、崩塌與剝落等。
出現滑坡的原因是坡體長期受到水或者其他外力的影響,加上自身重力的作用,斜坡土體會順著軟弱帶向下緩慢滑動。按照變化情況通常可分為三個階段:蠕動變形、滑動破壞、趨于穩定,其破壞性也是非常大的。
崩塌是由較大的土體或者石塊在高處突然崩落造成的,在石塊或者土體下落的過程中會沿公路斜坡快速翻滾、跳躍并相互撞擊,直至落到坡腳,具有運動學的特征。
剝落是指裸露在外的一些巖石長期受到風化與雨水的侵蝕逐漸變成碎屑而脫離下來,并順著公路斜坡落下。巖石硬度大,發生剝落病害會比較緩慢;巖石硬度較軟,發生剝落病害會比較嚴重。這種病害短期內對公路交通的影響不是很大,但是長期剝落會造成硬質巖石突出,形成危巖。
在公路投入運行之后容易出現路基下沉的問題,引起路基變形。造成這一結果的原因主要有三個方面:其一,選材問題。回填土的壓縮系數、粘性土的塑性指數與實際不符,測量過程中最佳含水量、最大干容量的測量值存在偏差。其二,施工問題。壓實度達不到公路施工的要求,或受含水量的影響出現路基下沉。其三,載荷問題。各種大型車輛迅速激增,實際載荷超出公路的承載能力,經過一段時間后就會出現路基下沉變形的問題。
公路路基路面壓實施工的效果會受到很多因素的影響,為促進路基路面壓實施工質量目標的實現,工程企業應從施工的全過程開展質量控制。首先從施工前期的準備階段工作開始,結合總體的施工安排,來做好相應的施工準備。不僅要制定相應的壓實施工計劃,更要結合計劃安排來進行材料、設備和人員的調配。前期準備工作中,工程企業要安排專人對施工區域加以清理,比如,對于路基路面中的無關雜物,要立即清理干凈;其次,做好對各種材料的質量驗收,檢測各種材料的各方面性能能否與使用要求相一致,嚴禁質量不達標材料的使用。
填料厚度的控制對于路基路面壓實施工效果也尤為重要。在工程建設施工中,雖然巨粒土相對堅實,但其孔隙卻非常大,采用該材料作為填料的情況下,密實度相對偏低;但如果填料采用的是細粒土,該種材料為粉狀,在氣候條件變化的情況下,細粒土的狀態也常常會出現一定的變化,在壓實處理的過程中,細粒土反彈現象出現的概率偏高。因此,路基路面壓實施工中,多選用的粗粒土,當粗粒土中的含石量在70%的條件下,總體的壓實施工效果十分理想。因此,路基路面壓實施工中,對填料厚度的控制需要相關施工人員加強對各類土質性能的對比,將塑性標準控制在合理的范圍內。
結合對路基路面壓實施工流程的分析,含水量的控制異常關鍵,根據工程領域的路基壓實機理分析,在含水量變化的情況下,土的最大干密度也會同步出現明顯的變化,在含水量偏小的情況下,土體顆粒之間的摩阻力將同步增大,當處于同等的壓實機作用下,孔隙將相對較大,土體密實度不夠;含水量偏大的情況下,土顆粒之間的部分孔隙被水所占據,而水的性質比較特殊,即使存在外力作用的情況下,水也不會出現明顯的壓縮,碾壓作業進行中,土體表現出明顯的“彈簧”情況,壓實施工效果無法保障。因此,路基路面壓實施工中,需將含水量指標控制在合理的范圍內,在最佳含水量條件下達到壓實施工的預期目標。因為路基路面施工中采用的分層分段填筑方式,為提升填筑效果,一般需選用同一料場的料源,并安排專人在最短的時間內集中全部的填料,將該工作段的填料含水量保持在同一條件下。
為提升公路路基路面的壓實施工效果,碾壓技術的選擇和應用也尤為關鍵,施工單位應結合總體的施工要求和現場條件,選擇可行且科學的碾壓技術。當確定了碾壓技術以后,工程人員應開展規范化的碾壓施工,保障碾壓順序的科學性,實現對碾壓速率的科學控制。因為公路施工的路段較多,在不同的路段內因為存在著地形等的差異,碾壓施工的要求也有所不同,因此,對于不同路段的碾壓作業,應結合現場條件來確定對應的碾壓速率和遍數,并在碾壓施工中加強施工全過程的監督和管控。
總而言之,在公路工程建設過程中重視路基路面壓實施工質量控制工作至關重要。在實際施工中,要了解影響公路工程整體施工質量的各種因素,采取科學有效的控制措施,降低外部環境因素對公路工程路基路面的不利影響,實現對公路路基路面壓實效果進行合理控制。