公路路基施工中冲击碾压技术的运用
2018-10-21姜红艳
姜红艳
摘要:在当前的社会发展形势下,公路的数量和规模在逐渐增加,人们对公路的施工质量也提出了更高的要求。公路在应用的过程中很容易受到外界因素的影响,使公路路面受到破坏,不利于车辆的出行安全。路基是公路政施工中的重要组成,路基质量对公路整体施工质量有着直接影响。冲击碾压技术是公路路基施工中比较常用的使用技术,其在应用的过程中可以避免路面发生沉降现象,提升路基压实度,提高路基的强度和稳定性。要掌握该项技术的施工工艺,将其合理应用在路基施工中,保证公路施工质量。
关键词:公路;路基施工;冲击碾压技术;运用
一、沖击碾压技术的特点
1、改善路基的压实效果
路基施工完成后在进行压实的过程中,想要在较快的施工速度下,保证路基的压实度,可以使用冲击碾压技术,在应用该项技术的过程中,会结合路基的实际情况来进行针对性的处理,保证每个区域的路基压实度都可以得到提升。在进行冲击碾压之后,超过百分之九十六的路基压实度都能满足实际的施工需求,可以在一定程度上提高路基的稳定性。冲击碾压技术可以降低路基中的空隙,有效避免路基在使用过程中发生的沉降或者变形现象。
2、低频高振幅的特点
传统的振动式压路机属于高频低振幅,而冲击压路机属于低频高振幅动力特征。在冲击荷载上,可以达到3000kN左右,冲击能量可能达到25kJ左右。压实轮对地面冲击频率达到2次/s,并且对低频大振幅的冲击波发出,能够向深层的地下传播,地震波存在极为明显的传播特性,振动式压路机能够使地面有联合冲击作用产生,该作用动能与势能的产生是相联合的,具有强夯和振击的双重作用。
二、冲击碾压技术在路基施工中的应用
1、冲击碾压技术的应用范围
冲击碾压技术在应用范围一般仅限于路基填土高度、填筑材料以及作业面要求等几个方面。假如路基填土高度超过150cm,这种填土高度比较适合应用冲击碾压技术;假如路基高度不超过150cm,则可以选择一些常规碾压技术。路基工程也需要对其填筑材料进行选择,一般是砂型土,而且塑性指数要不小于12,其天然含水率最好在-4%~2%之间。还有就是作业面范围指的是施工段长度要超过100m,最佳长度在300m~500m之间,对于转弯路段的路基施工其冲击碾压可以计入下一段施工计划。
2、冲击碾压技术施工工艺
(1)施工工艺
在进行公路路基的施工建设时,使用冲击碾压技术需要按照一些流程来进行施工作业。首先要做好地基的检测工作,根据地基的实际施工计划做好测量放样工作,保证路基填料的平整;其次,在不同位置埋设检检测点,然后进行冲击碾压施工,最后对碾压的质量进行检测。只有按照施工流程进行规范操作,才能保证施工质量和安全性,实现一次性完成施工作业,如果多次返工,很容易使路基在使用的过程中出现沉降的现象,影响公路的应用效果。
(2)填土、整平
地基检测和测量放样的流程之后才是实质性工作环节,也就是最重要的路基填土和整平。填土和整平必须先铺设好方格网,其中要注意的是填筑的宽度,一般而言要预留出一定宽度,比设计宽度多出1m以上,主要是由于在冲压施工过程中,边部图会逐渐向两侧移动,假如没有预留出足够的宽度就会造成边部压实无法实现的情况。在整平环节还需要注意的事情就是对表面下20cm处填土的含水率进行检测,确保每2000m 2 的填土含水率大于8%,指标达到后才可以进行下一步程序,否则会导致路面无法压平压实,会对路基施工质量产生重要影响。
(3)冲击碾压
进入冲击碾压阶段,无论是冲压顺序、冲压方法,还是冲压遍数及冲压速度,各种因素都有可能对冲压效果产生直接影响。比如冲压顺序,一般是以道路中心线当做对称轴,通过错轮回转的方法进行冲击碾压,这种方法在施工实践中得到较好的反馈。冲压速度方面,需要时刻保持安全距离,一般是离路肩边缘约1m处,然后以10km/h~12km/h的速度匀速进行,这是最常规的方法。为确保平稳及均匀,一般是采用来回错轮冲压的冲压方法。同时也被证实该方法最稳妥有效,必须要求轮迹之间不能重叠,错轮的横向间隙预留出约25cm的距离,纵向方面每一冲压交错是1/6周长的距离,而且每五遍就变化冲压方向以起到压实波峰和错峰的效果,最终目的是为了做到整体冲压效果符合标准。针对冲压后表层土比较松散的问题,可以通过直接下层进行填补的方法,或者是通过振动压路机进行补压。
(4)质量检测
针对冲击碾压的效果进行检测,一般是通过厚度检测及压实度检测两个方面进行。厚度检测是需要对松铺厚度和压实厚度进行控制,或是通过定点观测点进行抽样控制。厚度值的计算是通过铁钉系红布条,取得其平均值进行计算。举例而言,某公路施工过程中测量数据显示,松铺厚度约为100cm,冲压23遍之后是78cm(大约沉降22cm)。压实度检测一般是选择灌沙法,在每一个实短的断面设计上超过3个,而每一个断面会选择起码5个检测点。
三、公路施工中冲击碾压技术的注意事项
1、冲击碾压技术的正确使用
对于冲击压路机而言,应将4cm的压实厚度作为计算单元,两次为一遍,严格按照施工冲击碾压技术进行操作。而单轮冲击压实机则应根据轮宽计算单位,一次压实为一遍。
2、构造物的安全距离进行严格控制
必须使结构物的完整性得到保障,严格按照冲击碾压的范围实施操作。控制构造物和冲击压实轮的轮边,使其达到超过1m的安全距离。将构造器上的填土厚度保持在超过2.5m。
3、施工设备的选择
冲击压路机是冲击碾压施工中的重要组成,该种机械设备的种类有很多,不同型号的实际应用效果是不同的,在进行压路机的选择时,如果不能根据施工需求进行合理的选择,则会对整体的施工质量造成影响。在进行土石混填路堤的分层压实作业和路基的补压工作时,一般使用的是25kJ三边形双轮冲击压路机,如果对改建的水泥路进行压实作业,一般选用25kJ五边形双轮冲击压路机。
结语:
从冲击碾压技术的实际应用数据来看,将该项技术合理应用在公路路基的施工建设中,可以提高路基整体的稳固性,在公路建设实际应用的过程中,也降低了路基沉降现象发生的概率。并且,冲击碾压技术的应用,可以保证路基的夯实度,提高路基压实水平,这就有效增加了公路的使用年限。另外,该项技术在实际应用的过程中,也可以提高工作效率,降低施工成本,促进施工单位经济效益的提升。
参考文献:
[1]王福举.研究高速公路路基施工中冲击碾压技术的运用[J].黑龙江交通科技,2017,40(8).
[2]杨丽兴.高速公路路基施工中冲击碾压技术的运用[J].建筑工程技术与设计,2015(18).