论冲击压实技术在路基填方加固中的应用
2017-08-24王珍贤
王珍贤
摘 要:冲击压实技术作为现代道路施工中比较常用的一项施工技术,在工程建设上具有速度快、操作简单、成本低等特点,因此,这项技术广泛应用在各项道路工程中。文章通过结合具体工程实例,对冲击压实技术在路基工程中的应用进行探讨,并指出对已成型的路基进行加压,使路基的压实度、弯沉值达到要求,缩短工期,提高质量。
关键词:冲击压实;路基填方;加固;应用
中图分类号:U213.1 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)22-0143-02
1 概述
冲击压路机是一种新的工程压实机械,采用非圆形双轮,同时具有静力、搓揉、振夯、冲击的作用。压实轮凸点与平面交替抬升与落下,使压实轮产生势能和动能,对地面产生集中的冲击能量,连续快速地对填料或地面产生夯实作用,对填料或地面进行碾压与压实,并具有地震波的传播特性。它将振动压实的高频率、低振幅改为高振幅、低频率,在作业中较大的增加了对土石方的压实功能。常用的25KJ三边形冲击压路机冲击功能较圆形振动压实机增加10倍,压实影响深度达到了5m,路基的冲击碾压能有效减少公路路基完工后总沉降量,改善因不均匀沉降而形成的病害,提高路基的整体强度。
2 工程实际情况
云南武易高速公路TJ1合同6工区段位于楚雄州禄丰县勤丰镇羊街村和沙龙村境内,6工区共计有填方80万方,主要集中在K47+680~K48+600及K52+500~K53+800段。路基填筑过程中每2米强夯一次及96区填完后在强夯一次。为了提高路基的施工质量,加快工程施工进度,由TJ1项目部联系了一台25KJ的3HCT-28系列的冲击压路机,对工区段内的主线K47+680~K48+600、K52+500~K53+800段填方路基进行加固冲压,两段填方段高度分别9m和11米,原始基础为水稻田,基础处理为1.8米片石加0.3米碎石垫层,碎石土垫层,填方材料为粉土质砂,96区填方材料为碎石土,填方于2016年5月完工,路基填筑过程中进行加固冲击压实,11月顺利移交给路面施工单位。通过半年的使用证明:用冲击式压路机冲击补充碾压路基,可以显著提高路基的整体强度和均匀性,对于提高施工质量有着显著的效果。
3 施工方法
3.1 施工准备
路基成型后,为保证压实时不会对结构物产生影响,应用石灰标出距离轮廓线,具体为离桥台10m,涵洞10m,边墙2m。视路基长度设置沉降量检测点,每20~30m设置2处,压实度观测点每40m设置1处。
3.2 施工设备
3HCT-28系列冲击式压路机,1台平地机,1台推土机,1台洒水车,1台圆形振动压路机。
3.3 注意事项
(1)在冲击碾压时要通过改变转弯半径来调整冲压地点,使其均匀冲压。冲击碾压时从一侧开始顺(逆)时针行使,以冲压面中心线为轴转圈,而后按纵向错轮冲压,全路排压后,再自行向内冲压,不可漏压。
(2)冲击压实面工作长度以200m~500m为宜,并避开结构物一定的距离。
(3)冲击碾压时如表面干燥要适量洒水,防止表面粉尘化,影响能量深层传递,洒水量以确保冲压时不扬尘为原则。
(4)冲压段间的连接、搭接要求不小于15m。
(5)施工中应认真做好冲压遍数记录,以防遗漏遍数,并记录好冲压前和冲压后的压实度和沉降量,以便比较。
4 冲击压实检验成果
下面以K47+6800~K48+600段填方冲击补碾加固为例进行说明冲击效果。
(1)测定路基压实前后地面标高,确定压实沉降量。(表1)
(2)测定路基压实度,冲击碾压20遍后不同层次的压实度。(表2)
(3)沖击压实的碾压效果最直接的表现视沉降值,其向下碾压的下降深度,直接反映路基密实度提高,根据冲击压路机对全线不同土质的路基补压的测试结果可知,3HCT-28系列冲击压路机的有效压实深度为1.5m左右,其下沉量分配为0~80cm占45%~55%,80~150cm占30%~35%,150cm以下占15%~20%。
(4)冲击碾压完成后,经过路基转序检测,本段代表弯沉测定值为63.2,其他未冲击碾压的路段代表弯沉为90左右。路基经过25KJ的冲击压路机补充碾压10遍,平均下沉3.2cm,在150cm的层厚内压实度增加2%~4%,达到全路基直接补充追加压实,路基下150cm形成连续、均匀、密实的加固层。这说明了冲击式压路机对路基进行补压,有利于提高路基的强度与均匀性。
5 冲击型压路机对路基填方加固中的应用
(1)路基填方施工过程中,必须严格控制其填筑材料,一般用沙砾透水性材料填筑的路基比用土质材料填筑的路基的整体稳定性要好,变形量也小。
(2)路基填方施工过程中,必须严格控制其填土厚度,合理选用吨位较大的震动型压路机,其后的压实度和弯沉值会有更好的效果。
(3)路基填方施工过程中,压路机碾压土方时,必须严格遵守施工工艺,当土的含水量在最佳含水量正负2%时,碾压出来的效果明显优于其他时段碾压出来的效果。
(4)路基填方施工过程中,零填地段和填挖结合部位较前的地段,必须严格处理到位,通过冲击压路机的碾压后,处理不到位的地方完全暴露,又重新填筑处理处理,起到很好的作用。
(5)路基施工过程中,待所有路槽成型后,均统一用冲击型压路机对路槽进行加压补强,对今后路基的下沉量和以后路面的开裂会起到较好的效果。
(6)冲击型压路机对路槽加压,路基的施工成本会比以前增加,但是会明显减少路基在缺陷责任期内的修补费用,二者相比,后者有利。
(7)路槽调型时,严禁薄层找补,凡是有薄层找补的地方,经过冲击压路机的碾压,全部跳壳起皮。
6 结束语
实践证明冲击压实是一种技术含量较高的技术,它的打击能量大,影响深度大,效果好的优点非常明显,对高速公路路基进行冲击碾压作为一种补充碾压手段是十分必要的。冲击碾压后,路基压实度提高,路表沉降不再明显增加,路基整体强度、均匀性显著提高,路基填筑时的薄弱环节得到改善。
目前冲击压实技术在全国普遍使用,如何更好检测补压成果还需要更多的工程实践去证明,在应用中也还有许多的问题需要攻克。
参考文献:
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[2]湛龙.浅谈冲击压实技术在公路路基施工中的应用[J].江西建材, 2014(17).
[3]王永科.冲击压实技术在公路路基施工中的应用[J].交通标准化,2014(12).