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浅谈公路路基压实施工质量控制

2010-08-15河南高速公路发展有限责任公司安新分公司

河南科技 2010年16期
关键词:压路机含水量碾压

河南高速公路发展有限责任公司安新分公司 李 晶

浅谈公路路基压实施工质量控制

河南高速公路发展有限责任公司安新分公司 李 晶

路基的强度与稳定性是保障路面的强度与稳定性的基本条件,压实工作是筑路工程的重要组成部分,有效的压实能显著地改善填方路堤的承载力和稳定性,对工程的质量和寿命有着决定性的影响。作为高速公路主体工程,路基施工和管理的问题,是工程建设者们一直探索和要解决的问题。

高速公路 路基压实 质量控制

一、引言

公路路基作为路而后基础,其质量的好坏必然反映到路面上来。在我国已经建成的高速公路中,出于路基质量缺陷引发的路面早期破损占了很大的比重,主要表现为路基的整体强度不均匀和工后沉降过大,造成路面的局部沉陷和开裂。高速公路采用全封闭、全立交标准进行建设,由于受横向过路桥涵、通道设置的制约,路基高度较一般公路相对较高,再加之路基填料复杂和沿线地质条件差异,路基整体压实质量和强度很难保证均匀一致。虽然造成路面破损的原因很多,如:软土地基处理不当,路面结构层设计不合理,施工质量差等,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求。所以,只有对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长高速公路路基、路面的使用寿命。以下根据工程施工经验,探讨分析路基压实的影响因素及质量控制。

二、公路路基压实的因素分析

在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土材料的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。

1. 填筑路基的材料,由于不同填料的性质存在较大的差异,须根据要求因地制宜地选择。同时,在施工过程中,不同物理性质的土混合在一起且混合比例无一定关系,即存在一定的不均匀性,一般需要取路基压实现场土样进行标准击实试验。

2. 填筑材料的含水量是影响路基压实的重要因素。在填筑材料中,除填石及含石量大于的土石混填料外,其它各种材料均与含水量有密切的关系,只有在最佳含水量时压实,方可得到最大密实度。

3. 特殊部位的压实。所谓“特殊部位”是指施工段的交界处,构筑物的台背、墙背,施工机具不可达到的薄弱环节。在施工中一定要引起重视,在填筑时,要选择适宜填料。一般采用小型设备进行碾压,如平板振动夯实机、手扶双轮压路机等,这些部位的实厚度控制在-之间,压实时严格控制含水量。

4. 压实机械和碾压方法。压实机械主要有碾压方式、夯实式、振动式三种。一般情况下,用8~12t光轮碾压式压路机的每层松铺厚度为20~30cm;用振动式或夯击式压路机可增厚到50cm。但分层厚度宜在施工现场通过试验确定。

三、公路路基压实的控制方法和措施

1. 路基填土的选择。在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与稳定性,必须予以人工压实,以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大,砂性土的压实效果优于粘性土,因此施工中要选好土质。

2. 土的含水量。土的最佳含水量是由土的击实试验确定的。含水量的大小直接影响着土的压实度,含水量越大,干密度越小。在施工中,将含水量控制在与最佳含水量相差正负2%的范围内,压实效果比较理想。土的含水量过大,压实度必然小,会造成路基稳定性降低,有时甚至出现弹簧土。含水量过小,难于碾压,压实度也难以达到规范要求。路基压实度控制的依据在进行路基施工时,应对填土的密实度和含水量进行现场控制。检验路基填土的密实度和含水量可用湿度密度仪。一般情况下,采用轻型击实标准时,土的最佳含水量(W0)对于粘性(塑性)土约相当于塑性限度的含水量;对于非粘性土则约相当于液体限度含水量的0.65倍。采用轻型击实标准时,各种土的最佳含水量和最大密实度。

3. 合理选用压实机具。土层填土厚度以不超过30cm为宜,分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工,对于同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小,而最佳含水量又较采用重型压实的大,现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实机械如50T震动压路机,每层压实厚度不超过30cm,而采用吨位更大的压实机械时,它的压实功可以增加,而其所能达到的压实度可以进一步提高,同时由于压实力的增加,施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。

4. 碾压过程的控制。由于高速公路路基压实度高于一般公路,所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h,碾压遍数控制在4~6遍。

5. 石方及土石混填路堤的压实和质量控制。填石路基不易压实,在公路施工中应从严控制,如石块粒径不能太大、坚持分层填筑、避免倾填爆破石块等。在可能条件下,留足路堤自然沉落时间,降低工后沉降量,以免日后引起大的变形和沉陷。施工方法应在实地通过压实试验确定。其方法为:采用重型振动压路机,碾压到压实层顶稳定,不再下沉(无轮迹)时,即可判定为密度状态,这时记录机型、碾压遍数、分层厚度等数据,作为指导施工压实的依据。若填料性质或颗粒发生较大变化时,应重新再作试验。

石方及土方混合料填筑时,必须严格控制石料的最大粒径及松铺厚度。要用推土机和平地机整出一个较密实平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填满铺平,填料不得离析。压路机碾过程中,继续用小石料或石屑填隙,一直进行到重轮下,石料不出现松动,表面均匀平整为止,一般需碾压一遍即可。压实质量控制,采用压沉值来确定。压沉值即相邻两遍碾压所产生的相对沉降量。

[1]《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006).人民交通出版社.2006年.

[2]刘朝晖,李宇峙;连续配筋混凝土路面应用技术[J];广东公路交通;2003年S1期

[3]刘立伟.现代公路养护企业各项管理工作整合与优化[J].中国交通科技,2009,5.

[4]孙薇.预防性公路养护——公路养护未来的发展趋势[J].公路施工技术资讯,2009,7

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