公路路基压实度的质量控制
2011-02-17邵明学山东省临沂市公路局公路养护中心
邵明学 山东省临沂市公路局公路养护中心
公路路基压实度的质量控制
邵明学 山东省临沂市公路局公路养护中心
如何达到公路路基施工压实标准,克服由于压实原因带来的路基不均匀沉降,是公路工程施工中亟待解决的重要问题。通过多年的施工经验,本文就路基压实的质量控制等进行分析和讨论。
公路路基;压实度;质量控制
引言
路基施工的质量如何、是否稳定,主要体现在压实度上。路基及回填土的压实,目的在于提高其强度和稳定性,降低路基的透水性,减少由其引起的不均匀变形,从而保证路面具有足够的抵抗车辆荷载作用的力学强度和稳定性能,提高道路的使用年限。压实度的质量,直接影响到路面的质量,最终影响整个公路的使用效能,路基压实度的质量控制至关重要。在公路施工中,影响路基压实度的因素有:填料的好坏、软基处理基不当、含水量的控制、松铺厚度、平整度及碾压遍数等。
1.填料的选择
填料的好坏,对压实度有一定的影响。不同等级的道路对填料有不同的要求。在选定填料时,应取样做液限、塑限、比重、筛分、CBR值、自由膨胀率等试验。根据规范要求,液限大于50%,塑性指数大于26%,自由膨胀率大于45%的土不能直接作为填料。经试验符合要求后选定土场,土样开挖一段时间后土质会有变化,应重新取样试验,当没有适宜的填料可使用时,可采取改良措施。路基填筑时压实质量的控制是根据击实标准给出的最大干密度和最佳含水量进行的,在填筑前应对填料做标准击实试验,得到最大干密度和最佳含水量。正确掌握填料的压实特性,合理地选择施工压实机械。
2.填料含水量的控制
填料的最佳含水量是确保碾压后达到最大干密度的前提。实践经验证明,填料含水量小时结构材料松散、稳定性差、不宜压实,在施工过程中会引起路基表面起皮、表面松散不板结,影响路基的压实质量。填料含水量较大时,施工过程中则造成摊铺困难,不易碾压成型,碾压完后会产生较大的轨迹、壅包、弹簧等现象,达不到规定的压实度、平整度。在路基施工中要根据不同季节,采取不同的方法。在冬春季节填筑路基时,取土场填料的天然含水量较接近最佳含水量,施工时可把握这一特点直接摊铺碾压。而在夏秋季节填料含水量常大于最佳含水量,应摊铺晾晒,时间应根据天气情况灵活掌握。如晾晒时间过长,会造成水分过多损失再重新洒水,如洒水不均,其碾压效果极为不佳,很难保证压实度。在雨季施工时需注意几个问题:①应在碾压合格层预留1%的横坡,以利排水;②第二层上土前,下层虽检测合格,如果被雨水淋泡仍须晾晒并重新碾压;③取土场不宜存放松土,以免造成扰动土大量积水影响使用。④对已进场的填料已经摊铺,但未碾压,松铺层因长时间雨水浸透,经翻晒该填料含水量仍不能满足施工要求,这时只得废除不能勉强使用。
3.松铺厚度的控制
松铺厚度对压实效果具有明显影响。在实际施工过程中,我们应当考虑到材料的类型,施工机械,施工组织,施工环境等,通过工艺性试验确定松铺厚度。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,会导致压实质量不理想,下层的压实度达不到要求,必将影响整体路基的质量,导致路基沉降。同时,在实际施工过程中,应该按照实际的压路机类型,经过工艺性试验,确定实际过程中的碾压厚度。据规范要求,路基填方应分成平行摊铺,每层松铺厚度应根据现场压实试验确定,一般最大松铺厚度不得大于30cm,最小松铺厚度不得小于10cm,填筑摊铺应按施工路段整幅摊铺,不宜留置过多的纵向接缝,在施工当中应采用人工配合推土机摊铺找平,严格采用插杆挂线,控制松铺厚度3 0 cm,边坡超宽碾压50cm,同时严格控制平整度,以保证压实均匀。
4.松铺平整度的控制
经验表明,没有平整度,就没有压实度,因为当路基填筑松铺平整度控制不好,其碾压后的表面平整度高差就大,压实检测离散性就大。在施工中如填筑路基厚薄不均或填料中混有部分块状石料,这样料层厚的干密度偏小,而较薄层的干密度偏大,在填料中隐埋有块状石料,经碾压后石块周围碾压不实,影响整段路段的压实,还有在正常施工中,填料的松铺厚度应一次性控制好,如控制不好,碾压后再对较薄层采取零星填补,这将造成上下层结合不良,待风干后,表面填补层就会起皮脱落,影响整层的压实度及平整度。因此在施工中应认真按标准规范要求控制好填料的松铺厚度,人工配合推土机摊铺找平,对掺有块状石料碾压不碎,应及时清理出去,才能保证压实度和施工质量。
5.碾压遍数、碾压方式和碾压速度
高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35~50t轮胎压路机进行,采用振动压路机碾压时,第一遍应不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振。碾压行驶速度开始时应用慢速,速度一般控制在2~4km/h。碾压时直线段由两边缘中间纵向进行,碾压搭接1/2轮距。对填料层的碾压遍数,由试验路段试验结果来确定,确保在有限遍数达到最佳压实度。
路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重,先慢后快,先边缘后中间”,这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度,又有利于提高平整度。但是,这种方式不是万能的,遇到特殊情况,碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时,由于土基中含有一定的碎石,采用高频低辐,紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整,在有超高路段时,则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序,是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面,既有自然因素,又有人为因素,为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节,保证路基压实质量达到设计要求。
在公路施工中,不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时,单位面积材料的碾压时间比速度高时要多,因而作用在被压材料上的能量也大。实际上,传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变,则碾压速度加倍时,碾压次数相应加倍,并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此,在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机,通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外,对于碾压层厚和难以压实的土时,应采用较小的碾压速度。
6.结语
公路施工过程中,质量控制从基础抓起,压实度的控制是重量指标之一,为确保工程质量,除按《公路路基施工规范》、《公路工程质量检验评定标准》等规范要求,对压实度加以控制,还应建立健全必要的质保体系,加大质量管理的力度和深度,施工人员应树立强烈的责任感,从我做起,按规范施工,重视施工中的每一个小环节,一方面保证工程质量,另一方面减少不必要的资金浪费。注重试验资料保管和收集,才能确保路基施工的顺利完成。
[1]公路路基设计规范.JTJ013-95 [s].北京:人民交通出版社.1996
[2]]公路路基施工技术规范.JTJ033-95 [s].北京:人民交通出版社.1996
[3]]朱礼友,刘晓婷.压实度与压实工艺参数之间关系的探讨[J].建设机械技术与管理.2006(02)转贴于 中国论文下载中心
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.10.054
邵明学,山东省临沂市公路局公路养护中心,从事多年的公路工程施工及养护工作。