公路路基施工中冲击碾压技术的应用 姜军

发表时间:2020/2/26   来源:《建筑学研究前沿》2019年21期   作者:姜军
[导读] 公路路基建设施工的要点在于提高路基的压实度,促使公路工程在实际运行当中具备较强的稳固性。

中铁二十局集团第三工程有限公司  重庆  400000
        摘要:公路路基建设施工的要点在于提高路基的压实度,促使公路工程在实际运行当中具备较强的稳固性。冲击碾压技术在公路路基建设施工中比较常见,其能够有效解决施工中产生的沉降、变形等病害,对于提高公路路基施工质量有较大的作用。文章主要通过分析实际工程案例,对冲击碾压技术的应用情况及相关的要点进行简要的探讨。
        关键词:公路路基;冲击碾压施工
       
        
        冲击碾压技术在公路路基建设施工中比较常见,甚至可以说其广泛应用于路基施工中,主要目的是与其他的技术区别开来,有效促进公路事业的健康发展。在开展实际工程建设施工时,需要对冲击碾压技术的原理、优势等进行分析,把握技术的应用形式,进而提高公路路基施工质量,促使路基的平整度、压实度等施工控制内容达到规范要求。
        一、工程概述
        文章主要分析的案例为贵州省赤水至望谟高速公路安顺至紫云段公路的路基施工。本项目全长55.844km。贵州省安顺至紫云高速公路土建四标(K43+800~K52+190),全长8.387公里,路基挖方285万方,路基填方291万方,中大桥1138.38m/5座,隧道527.5m/1处,互通1处(打扒河互通)。本工区路基工程挖方285万方,填方291万方,高填方施工有11段,最高填筑高度达36m,具体分布情况见表1。
        
        表1  高填路基一览表
        二、冲击碾压技术分析
        1、技术原理
        在利用冲击碾压技术开展上文中的公路路基建设施工时,需要利用冲击轮产生强大的冲击力,促使其能够对路基进行压实,产生有效的施工效果。在设施这项技术时,技术人员需要保证施工设备运行状态的平稳性,降低施工中的设备耗能。因此,碾压轮通常会被设置成正多边形,其振幅可以达到1min为2-3次,因此振幅较高,可以产生低频率的冲击波。这种施工形式可以在路基施工中提高其抗渗性能,避免产生软土地基危害,对于提高路基的平稳性及稳固性有较大的作用,满足公路路基建设施工强度要求。
        2、技术要点
        在实施具体的项目施工作业时,技术人员需要按照工作要求明确具体的施工规范。首先,在施工之前需要明确设计要求,通过施工前铺筑试验段,检验现场的压实度及沉降量,以确定最佳施工工艺及碾压遍数,进而合理选择施工机械设备,对其规格及性能进行控制。就贵州省赤水至望谟高速公路安顺至紫云段公路的路基施工来说,技术人员可以采用25KJ以上三边压实机,每填筑2m补压一次,碾压行驶速度10~20km/h。在实施不同的工作面施工时,碾压次数需要超过20遍。要产生良好的碾压效果就需要在5次冲击碾压之后检测其沉降量,一般沉降量小于1cm则可以认为达到了施工要求,否则应增加碾压遍数。为保证土层冲压均匀,冲击碾压采用错轮而不重叠轮迹的碾压方式,经错轮冲压一个来回为一遍,第二遍第一次碾压时应向内移动20厘米,以保证将第一遍碾压的间隙全部被冲压,详见冲击轮碾压示意图。
         
        
        
        图2  冲击碾压施工工艺流程
        3、技术优势
        冲击碾压技术在本项目建设施工当中体现的优势主要有三点。第一,提高公路路基施工的稳定性。在利用冲击碾压施工技术时,技术人员需要使用冲击压路机,进而提高路基的密实度,形成加固层。这种施工形式可以在较大程度上提高路基的密实性,使其能够保持较长的使用寿命。第二,降低路基沉降概率。冲击碾压施工能够起到较强的预防雨水冲刷的作用,技术人员在施工中需要明确施工的地貌特点,对冲击碾压施工的材料进行选择,提高技术效用。第三,加强公路结构的坚固性。路基属于公路工程的一部分,在开展冲击碾压施工时,能够避免其在高强度的路面荷载下受到破坏。
        三、冲击碾压技术在公路路基施工中的应用
        1、做好准备工作
        在实施公路路基冲击碾压技术之前,工作人员首先需要做好前期的处理工作,对其中存在的影响因素进行充分分析及解决。工作人员需要对土层进行平整处理,在利用施工设备时保证推进的顺畅性,防止其受到阻碍。技术人员要明确施工现场的气候条件,尽量将环境中的含水量控制在最佳范围内,给技术的实施提供保障。在处理有关事项时,工作人员可以对人工操作与机械操作的差别进行分析,其需要确定利用人工操作及机械操作的区域内容,提高冲击碾压效果。前期处理工作要求各个部门的工作人员合作提高处理效用,施工人员要遵守工作规范,明确前期处理的重要性,服从管理,为后期工作的顺利开展提供保障。技术人员还需要做好杂物清理及控制地基含水量工作,促使现场施工条件符合施工要求,确定冲击碾压参数。
        2、检测测量放样
        测量放样施工是工程有关技术实施的要点,技术人员在控制测量精度 时需要对放样精度进行分析,减少这个过程中产生的影响因素,防止测量工作的开展受到过多的干扰。在分析放样精度时,技术人员需要选择测量方式,避免产生偶然误差,其可以利用极坐标的方式开展测量放样,提高测量精度。这种方式能够在一定程度上提升测量效果,并且对于繁杂的步骤进行简化,达到测量目的。技术人员需要明确放样重点,控制测量精度,提供准确的工程建设施工数据信息。其可以采取击实试验的方式选择具有代表性的路段进行检测,在确定其不存在问题之后就可以开展实际的冲击碾压操作。
        3、填土整平
        在对路基面进行施工时,施工人员需要做好摊铺及碾压操作,主要是为了保证路基面的平整度。在对路基进行填筑之后,就需要对其进行压平,根据试验段对填料的厚度进行检测,利用推土机保证路基的初步平整。还需要利用压路机进行快速静压,使得其中的凹凸面得到改善。在这个过程中,需要对其中的含水量进行测试,保证含水率符合工程建设施工要求。在开展路基冲击碾压操作的过程中,施工人员要按照相应的顺序开展操作。其需要利用符合施工要求的技术对碾压的均匀性进行保证,使得碾压合格率达到要求。
        4、冲击碾压
        在实施冲击碾压技术施工时,技术人员需要利用机械滚轮的压力对土壤进行压实,提高土层的密实度。还需要对机械原理进行分析,还需要考虑到其在施工中的适用性。在碾压施工的过程中,技术人员需要防止机械移动过程中对土层结构造成损坏,在填筑时,还需要控制机械的行驶速度。技术人员还需要对公路路基的特点进行分析,检测其中的含水量,否则随意使用冲击碾压技术会在地基水含量较高时影响施工效果。在确定水含量不高时,技术人员才能够实施冲击碾压施工,将其与填筑施工结合,体现压实施工价值。
        5、冲击碾压施工注意事项
        冲击碾压施工过程中需注意以下事项:(1)为防止振动及土体侧向变形对构造物的挤压破坏,桥台、涵洞等构筑物连接地段,应先冲击碾压后施做桥台、涵洞等构造物,若桥台、涵洞等构造物确已施工完毕,冲击碾压施工应从构造物处向远离构造物方向进行施工,以免使桥台、涵洞等构造物收到挤压破坏,冲击碾压时冲压机距涵洞保持2米的净距,与明涵洞保持5米的净距。路段两侧30米内有建筑物时,在施工段两侧挖深1.5米,宽0.5米的隔振沟。(2)冲击碾压若干遍后,地面成波渡状,严重时会产生跳车现象,继而影响车速和冲击效果,应及时进行整平处理,并使土质含水量和扬尘状态适时洒水。(3)施工前应铺筑试验段,以确保最佳的施工工艺及碾压遍数。
        6、技术控制工作
        技术控制工作的开展要求技术人员与管理人员进行良好的配合,减少工作当中产生的问题,促使冲击碾压技术的实施可以产生实质性作用。施工管理人员需要加大对公路工程路基路面压实施工的重视程度,在实施有关技术时,管理人员要对技术形式进行分析,重点需要关注技术人员的行为,让其在工作当中保持良好的作风。管理人员还需要针对质量、安全及进度管理等提高监管力度,并且在管理材料的过程中节约施工成本,对每一个环节严格把关。管理人员需要对技术实施的细节进行控制,提高碾压效果,为公路工程项目建设总体效果的产生提供保障。
        四、结语
        公路路基施工中冲击碾压技术的应用可以提高工程整体结构的稳固性,降低路基受到损害的可能性。技术人员需要注意对施工要点的利用,规范工作流程,控制路基含水量,提高技术综合效用。
        参考文献
        [1]闫昌敏.高速公路路基施工中冲击碾压技术的运用分析[J].民营科技,2017(6):116-116.
        [2]杨帆.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(9):73-73.
        [3]刘建新.公路工程高填方路基施工中冲击碾压技术的应用[J].冶金丛刊,2017(5):49-50.
        [4]卢光飞.高速公路施工中冲击碾压技术的应用[J].交通世界(上旬刊),2018(9).
        

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