[摘要]随着我国公路交通事业不断发展,当今新建公路工程数量也不断增多,公路工程路基压实度是否达标会直接影响公路整体质量,这就需要全面加强公路路基压实施工技术的研究工作,保证公路工程的整体施工效益。基于此,本文首先提出影响公路路基压实度的重要原因,进而提出公路路基压实施工技术的运用措施。
[关键词]公路工程;路基;压实;运用
引言
公路路基压实度会直接影响公路工程建设质量,这就需要提高对公路路基压实度的关注度,采取有效的压实施工技术措施。如果公路建设中压实度不达标,则会直接影响公路工程的整体使用寿命,提高公路工程后续维护、养护成本,降低了公路工程的整体效益,给城市经济发展带来了巨大的经济损失,严重威胁人们的出行安全。这就要求公路工程参建单位掌握路基压实技术,积极采用现代化施工工艺、碾压设备,提高公路路基整体施工质量,为后续公路工程建设奠定基础。
1.影响公路工程路基压实度的重要因素
1.1碾压施工方面
公路碾压主要是根据碾压厚度、次数、速度、机具重量等因素决定。结合公路建设相关条例可知,公路碾压厚度必须要达到标准,否则无法保证最终的碾压质量。如果碾压厚度较大,则无法保证路基整体的压实度。碾压厚度主要是根据公路路基压实情况、土质、设备等多方面综合考虑。碾压速度也会影响路基压实度,如果碾压速度过快会造成路基表面不平整、压实度不均;碾压速度过慢会增加路基荷载,超出路基的承受能力[1]。这就需要施工单位结合实际环境,严格控制碾压速率。随着我国公路等级不断提升,机械碾压的重要性越来越高,这就要对不同等级、结构、压实部位选择相应的碾压机械。
1.2路基土壤含水量方面
路基压实施工主要是采用各种压实设备,对路基砂石土壤进行重力碾压,减小土壤颗粒间隙,从而降低土壤的空隙率,提升路基材料整体密度。而路基土质压实度和含水率、压实功能、碾压方法有着直接联系。在压实功能、压实方法不变的情况下,路基土壤干密度会随着含水率增加而增加,在干密度达到一定数值时,含水量持续增加反而会降低干密度系数。整个抛物线中有最大值,也就是最大干密度,该值所对应的也就是最佳含水率。在含水率达到某个数值后,土壤孔隙中的含水率逐渐升高,土壤吸水量增加、孔隙率增加、体积变大。因此,必须要严格控制含水量,确保路基物理性能达到最佳状态。
1.3机械设备方面
压实机械设备会直接影响公路路基压实水平,通常情况下压实度和碾压重量成正比,也就是使用重型压实设备理论上路基碾压压实度更大,轻型压路机路基压实密度相对较小。但从实际应用来看,考虑到路基压实厚度、路基材料等差异,还要结合实际状况做好压实设备选择。
2.公路工程路基压实施工技术的应用措施
2.1路基材料选择
路基填料最好是选择强度高、水稳定性好的材料。
常见的填料包括:(1)巨粒土,通常是采用级配良好的砾石混合料;(2)石质土,如碎石土、砂土质碎石、粗粒土等,这些材料具有强度大、水稳性好等特点;(3)砂土,虽然砂土是常见的路基填筑料,但考虑到塑性较差,受到雨水冲刷腐蚀容易损坏,使用中要掺入一定比例的粘性土,而结合公路施工标准,液限指数在50以上、塑性指数在26以上的土不得直接用于路堤填料,否则要采取设计措施,并通过质量检查合格后才可以使用;粉土要掺入一定量综合性好的土壤才可以用作路基填料,在高等级公路中用于路堤下层。沼泽土、淤泥、冻土、含杂质土、腐殖物质土等不得用于路基填料[2]。
2.2最大干密度、最佳含水率确定
最大干密度、最佳含水率确定要经过标准试验,这两项系数作为填土压实标准的重要指标,决定了填土压实度是否能够达到技术标准。在路基压实当中,必须要时刻观察路基填料发生变化情况,并第一时间进行标准试验,从中得到试验标准、检验依据,避免造成压实度不达标或超压等现象发生。
2.3压路机选择与压实方法
静力光轮压路机具有压实面积大,但面积和压力成反比,所以静力光轮压路机压实深度浅、单位线压小,在较薄土层压实中应用更为适用;羊足压路机与土壤接触面小、单位面积压力大、压实度较深,适用于粘性土,但不适用于砂性土;轮胎压路机质量大,轮压和土壤同时变形,压力分布更均匀,所以适用范围广;冲击式压路机在高填土路基中的应用较广,还可以应用于碎石路基、土石混合路基碾压;强夯设备主要是在软土路基中应用,可以起到路基土壤压实作用,减少基地压实塑性,改善路基 土壤的抗振动液化能力。
2.4碾压工序与检测
根据路基特性选择碾压设备,确定了设备之后要贯彻“先轻后重、先快后慢、先边后中”的原则进行碾压流程控制。根据试验段的碾压的标准,如路基压实层厚度在30cm左右,实际含水量与最佳含水率接近,土壤为砂性粘土时,则可以选择18t振动压路机,先进行一次静压,之后两次振动碾压,最后再进行一次静压,这样通常可以达到碾压标准。粘土选择14t振动压路机,先进行一次静压,之后进行三次振动碾压,最后再进行一次静压。粉土选择14t振动压路机,先静压两次,之后振动碾压两次,最后静压两次。在碾压过程中要避免产生漏压或重复碾压等情况[3]。
现场取样进行压实度检测,每个路段取样不得低于8处。如环刀法检测中,要将环刀口向下,将取样架套上,另一侧使用木槌砸进,取样深度达到土层厚度的2/3即可,之后取出土样装入塑料袋中交给实验室检验。先检测土样的湿容重、之后测量含水量。使用酒精燃烧法,记录土样燃烧前重量和燃烧后重量,从中得出干容量。
结束语
综上所述,在公路路基施工当中,做好填料选择、最大干密度与最佳含水率控制、压实机械选择、压实度技术与检测控制等工作非常重要,掌握好每个环节才能够更好保证碾压质量。同时,压实度测量是检验路基压实质量的重要手段,因此必须要严格控制每道检验流程,确保式样精度,保证每个施工流程都能够严格按照标准进行,确保最终路基压实度达到标准,从而实现最终的施工目标。
参考文献
[1]杨蕾. 公路工程路基路面压实施工技术措施[J]. 江西建材, 2014(02):167-168.
[2]赵立勇. 浅谈公路工程路基路面压实施工技术措施[J]. 科技创新与应用, 2015, (019):203-204.
[3]武建达. 公路工程路基路面压实施工技术措施浅谈[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(13):200-201.