公路工程路基路面压实机械施工技术措施探讨

2024-06-08贾兰生

中国设备工程 2024年10期

贾兰生

（甘肃省定西公路事业发展中心安定公路段，甘肃定西 743000）

随着科学技术的不断发展和进步，面对公路建设的新形势和新要求，研究机械化施工技术已经成为公路工程建设的必然趋势。通过引进先进的压实机械设备，可以提高施工效率，减少人力投入，降低施工成本，提高工程质量。因此，研究公路工程路基路面压实机械施工技术措施对推动公路工程建设的发展具有重要意义。

1 公路工程路基路面压实概述

1.1 压实机械的类型与特点

根据不同的施工要求和工程场地的特点，压实机械可以分为多种类型。常见的压实机械有振动压路机、平板振动轮、单钢轮胎压路机、双钢轮胎压路机等。

（1）振动压路机是一种常用的压实机械，它通过大幅度的振动作用来达到压实作用。它具有工作频率高、冲击力大、压实效果好的特点，能够有效地提高路基路面的密实度和稳定性。

（2）平板振动轮是另一种常用的压实机械，它采用平板振动轮进行施工，具有振动面积大、对地基的侵入深度小、涵盖面积广的特点。它可以适应各种地质条件和不同厚度的路基，因此，在一些特殊施工情况下，具有一定的优势。

（3）单钢轮胎压路机和双钢轮胎压路机则主要用于对较硬的路基进行压实，其特点是压实作用面积小、轮胎具有较高的线面压力、能够提供较大的压实力和良好的工作稳定性。

在施工过程中，需要根据工程的具体情况选择合适的压实机械，并合理配置。同时，施工工艺和方法也是影响压实效果的重要因素。在施工前的准备工作中，需要对施工现场进行充分的勘察和测量，确定压实的目标和要求，并根据工程的具体情况制定相应的施工方案。

1.2 路基路面压实机械施工技术的作用

公路工程是国家基础设施建设的重要组成部分，其质量直接影响道路交通的安全和畅通。而公路路基路面的压实机械施工技术是公路建设中不可或缺的一环，对于保障公路工程的质量和可持续发展具有重要意义，其作用主要体现在以下几个方面：（1）提高工程施工效率。传统的人工压实方法由于劳动强度大、效率低，已不能满足公路建设的需要。采用机械施工可以大幅度提高施工效率，缩短工期，减少施工成本。（2）保障施工质量。传统人工施工容易产生均质性差、压实不均匀等问题，机械施工可以保证压实效果的一致性和均匀性，提高路基路面的质量，延长使用寿命。（3）减少对环境的影响。传统人工施工方式由于需要大量的人工劳动，会产生噪音和粉尘等环境污染问题，而机械施工可以减少对环境的污染，提高施工的环境友好性。（4）推动施工工艺和设备的创新与进步。随着科技的不断发展，压实机械的种类和技术不断更新，研究该领域可以促进新技术的应用和设备的改进，推动公路工程的现代化进程。

1.3 路基路面压实机械施工技术的现状

随着科学技术的不断进步和社会经济的快速发展，公路路基路面压实机械施工技术也得到了长足的发展。在压实机械的类型和特点方面，目前常用的压实机械主要包括压路机、振动压路机、压实拖车和动力拖拉机等。压路机主要用于大面积的土石方填筑和沥青混凝土层的压实工作，振动压路机则适用于细粒土的压实，而压实拖车和动力拖拉机则多用于小规模修筑工程的压实。这些机械设备具有施工效率高、施工质量稳定和操作简便等特点。在公路工程路基路面压实技术的发展概况方面，近年来，随着新材料的应用和机械设备的更新换代，压实机械施工技术不断更新换代，发展趋势逐渐趋于智能化、自动化和节能减排方向。例如，引入了全液压振动压路机，其具有自动控制、振动频率可调、工作效率高等特点。此外，使用激光仪器进行路面平整度的检测和控制也是近年来的一个新趋势。在路基路面压实机械施工技术的现状分析方面，目前，在实际工程中，虽然压实机械设备的种类和性能已经得到了不断提升，但仍然存在一些问题需要解决。例如，施工过程中存在的振动频率和振动时间不合理，导致了路面压实不均匀的问题；还有施工质量控制不严格，导致路面压实效果不理想；同时，施工人员对于机械设备的操作技术不熟练也会影响施工质量。

2 公路路基路面压实机械施工技术要点

2.1 施工前的准备

在进行公路工程路基路面压实机械施工前，需要进行一系列的准备工作，以确保施工的顺利进行和施工质量的保证。

（1）需要对工程现场进行充分的调查和勘察。这包括对路基路面的地质情况、土壤性质以及水文条件等进行详细的了解和分析。通过对地质和土壤条件的评估，可以确定合适的压实机械类型和施工工艺，并进行相应的调整和优化。

（2）对施工现场进行合理的布置和准备。包括确定施工的起点和终点位置，以及根据工程的要求规划出合适的施工路线。同时，需要对施工区域进行清理和平整，清除任何可能影响施工的障碍物和垃圾。

（3）对施工所需的机械设备进行检查和维护。对于已有的机械设备，需要进行全面的检查和保养，确保其正常运行和安全使用。如果需要，还可以根据实际工程需要，进行机械的配备和扩充，以满足施工的需求。

（4）采购和储备相关施工材料。具体包含压实机械所需的燃料和润滑油等，以及压实材料和路面材料等。保证施工材料的质量和供应的充足性，对于顺利进行施工和保证施工质量至关重要。

（5）进行技术人员的培训和指导。培训内容包括压实机械的操作技术、施工工艺和质量控制等方面的知识。通过培训，可以提高施工人员的技术水平，使他们能够熟练掌握施工过程中所需的各项技能。

（6）制定详细的施工计划和安全措施。施工计划包括施工的时间安排、工序的划分以及所需人力资源和机械设备的调度等。安全措施包括施工现场的警示标识的设置、施工人员的安全培训和施工现场的安全管理等。制定合理的施工计划和安全措施，可以保证施工过程中的顺利进行和施工人员的安全。

2.2 压实机械的选择与配置

在公路工程的路基路面压实施工中，选择合适的压实机械并进行配置是非常重要的。压实机械的选择和配置可以直接影响施工的效果和质量控制的难易程度。因此，在施工前，需要进行充分的调研和分析，以确定最佳的压实机械选择与配置，需要重点考虑以下几点。

（1）压实机械的选择应根据工程的具体情况和要求来进行。根据压实的作用方式和要求，一般可选用振动式压路机、振动压实轮、静压式压路机等机械来进行路基路面的压实。振动式压路机适用于压实土质路基，能够提高土壤的密实度和稳定性；振动压实轮能够适应不同压实宽度的需求，适用于窄小面积的路段；静压式压路机在固结沥青路面上有更好的效果，适用于厚度较薄的路面。

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（2）在压实机械的配置上，需要考虑施工的具体条件和要求。配置的关键是确定所需机械的类型、数量和参数。根据工程的规模和工期，可以确定需要的机械数量。同时，还需要考虑到压实机械的参数，如振幅、振动频率、轮胎宽度等，以确保能够满足路基路面的压实要求。此外，还需要根据施工现场的具体条件，如地形起伏、湿度、土质类型等，来确定合适的配置方案。

（3）针对压实机械的选择与配置，需要进行充分的技术交流和经验总结。通过与相关专家和施工人员的沟通和讨论，可以获取宝贵的经验和建议。同时，可以借鉴已有的案例和成功的施工经验，以提高施工的效率和质量。

2.3 施工质量控制与优化

（1）含水量控制。水分的合理控制对于路基路面的压实非常重要，它可以改善土壤的工程性质，提高压实效果。根据具体的情况，可以采取湿压、干压或湿干压等不同的水分控制方式。在湿压的情况下，需要根据不同的土质类型和压实机械的特点，控制适当的水分含量，并通过湿软压实的方式进行施工。在干压的情况下，需要尽量降低土壤的含水量，以提高土壤的强度和稳定性，并通过干硬压实的方式进行施工。在湿干压的情况下，需要控制合适的水分含量，使土壤达到湿润状态，以提高土壤的可塑性和流动性，然后通过湿润硬压实的方式进行施工。

（2）施工方法优化选择。在施工方法方面，主要有静力压实、动力压实以及动静结合压实3 种方法。静力压实主要是通过静载荷对土壤进行压实，可以采用不同的静载荷设备，如压路机、振动压路机等。动力压实主要是通过动力形式对土壤进行压实，常用的设备有碾压机、振动碾压机等。动静结合压实则是结合了静力压实和动力压实的优点，通过静力和动力相结合的方式对土壤进行压实，可以充分发挥各种压实机械的优势，提高施工效果。需要根据具体的工程要求和土壤特性选择合适的压实方法。

（3）施工速度控制。过快或过慢的施工速度都会影响压实效果。施工速度过快可能导致土壤压实不均匀，从而影响路面的平整度和稳定性。施工速度过慢则会延长施工周期，增加施工成本。因此，需要根据具体的土壤条件和压实机械的性能合理控制施工速度。

（4）各项指标的监测与控制。对于路基路面的压实厚度、密实度、平整度等指标，应进行实时监测和记录。对于出现的施工问题，及时采取有效的措施进行处理，确保施工质量符合设计要求。同时，还需要加强对施工人员的培训和管理，提高施工人员的技术水平和质量意识。

3 公路工程路基路面压实机械施工技术的效果评价与主要问题

3.1 施工效果评价

除了上述指标，还可以考虑施工过程中是否出现了裂缝、压实不均匀等问题。这些问题可能导致路面的早期损坏和寿命缩短。因此，通过对施工效果的评价，可以发现存在的问题并及时采取改进措施。需要注意的是，在施工效果评价的过程中，还应该考虑环境因素和材料特性的影响。例如，天气和地面湿度可能会影响施工过程中的压实效果。另外，不同类型的土壤和路面材料可能有不同的压实要求和施工效果。因此，在评价施工效果时应该综合考虑这些因素。

3.2 存在的问题与改进措施

（1）压实效果不理想问题。一方面，由于施工现场的复杂性和不确定性，压实机械的操作人员经验不足，无法根据地质条件和工程要求进行合理的施工。另一方面，压实机械的选择和配置不合理，导致无法满足工程要求。为了解决这个问题，可以加强机械操作人员的培训和技能提升，提高其对地质条件和工程要求的理解和把握能力。同时，应该根据具体情况，选择适合的压实机械，并对其进行合理配置，确保能够满足工程要求。

（2）施工工艺和方法不合理问题。当前的施工工艺和方法在一定程度上受限于传统的经验和技术，无法完全满足现代公路建设的需求。为了解决这个问题，可以引入先进的施工工艺和方法，如动态压实技术和自动化控制技术。这些先进的技术可以提高施工效率和施工质量，降低对环境的影响。

（3）施工质量控制措施不足问题。由于目前的施工质量控制主要依赖人工经验和目视观察，存在着主观性和不准确性的问题。为了解决这个问题，可以引入先进的无损检测技术和实时监测技术，对施工质量进行全程监测和评估。这样可以及时发现和纠正施工过程中的问题，确保施工质量的稳定和可靠。