摘要:在我国现代化建设进程逐渐推进的时代背景下,人们的生活水平也明显升高,私家车的使用逐渐趋于普遍化,使得城市的交通压力越来越大。面对这种现象,增强城市道路水平以及延长城市道路的使用寿命就显得非常关键。鉴于此,本文就道路工程路基土压实技术展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:道路工程;路基土压实;荷载
1.道路工程路基土压实的必要性
通常情况下,道路工程路面受损是由于路基以及结构层变形而引起的,导致路基变形的主要原因是受到自重作用的影响,路基出现了长期固结沉降以及短期压密沉降,路基土塑性变形。在确保道路工程路基稳定性的基础上,能够为其他施工工序的顺利开展提供良好的条件,这样一来也能够有效确保工程项目的建设质量以及建设效果。如果路基的变形量较大,就会在路面板底部出现脱空现象,使得路面开裂,严重者还会导致路面断裂。为了对路基变形量进行有效控制,就需要开展路基土的压实工作,确保路基土能够具备抗变形能力,为保障整个路基的耐久性以及使用性能提供良好的条件[1]。由此可见,在开展道路工程路基修筑施工作业的过程中,需要高度重视路基土的压实工作,可能存在于路基中的变形量越小,整个道路结构的稳定性就会越高。
2.道路工程路基土压实的机理
所谓的路基土是填充在固体土颗粒骨架之间的水和空气形成的固—液—气三相体,其作为道路路基的主要修筑材料发挥着非常重要的作用。路基土颗粒之间具有粘结力以及摩擦力,因此,其在位置上很难产生相对变动。道路工程中的路基土压实也就是在外界压力作用下,为了能够克服路基土颗粒之间的粘结力以及摩擦力对路基土所做的功,这样一来,能够有效确保土颗粒之间的均匀度,通过压缩土颗粒之间的间距,使土体逐渐密实的过程[2]。
3.道路工程路基土压实的影响因素
3.1土质
土的质量和路基的性能有着直接的关系,并且也是开展路基土压实工作重点,施工单位应该综合施工技术以及材料经济性方面,合理选择路基土的土质,并且进行严格把控。值得注意的是,不可将有机质含量超出5%或者塑性指标指数高出26的不良土质用在道路工程路基修筑工作中,同时也不可选择可压缩性大或者是水稳定性不高的土质将其作为路基土,由于砂性土具有易压实的特点,将其经常用在路基修筑工作中,同时这种材料也是建造路基最为理想的材料。
3.2路基土的颗粒粗细程度
通常情况下而言,在土质相同的前提下,土的颗粒和土的回弹模量值之间呈现正比例关系,如果在此状态之下有效落实路基土的压实工作,得到的土的最大干密度也相对较大,然而,最佳含水量却越小。颗粒粗细程度不同的路基土得到的压实效果也不同,应该根据工程项目施工环境的要求以及实际情况合理筛选路基土颗粒的粗细程度,并且对其进行严格控制[3]。
3.3含水率
对于含水率不高的路基土,水膜的润滑作用也相对较弱,对路基土的压实会导致空气从连通孔中排出,但是土体颗粒之间的粘结力以及摩擦力较强,导致土的颗粒很难在位置上发生变动,从而限制了路基土的压实作业。不断提升路基土的含水率就会加大水膜的厚度,随之,水膜的润滑作用也会相对增强,从而会减弱土体颗粒的移动,导致路基土的压实度增加。但是,如果路基土的含水量太高,就会使大量的自由水存在于路基土的孔隙中,这些水不仅会影响到空气从路基中排出,同时还会损耗压实功,在蒸发作用下导致路基土中出现连通的毛细孔,严重威胁到路基土结构的密实性。但是如果绿其土的含水率太低,对路基进行压实处理之后,就会导致其内部仍然具有大量的孔隙,在吸水之后其强度以及密实度将会大大降低。由此可见,应该在最佳含水率下压实路基土,只有这样才能有效确保路基土的压实效果[4]。
3.4压实功
如果压实功在一定范围内增大,就会相应提升土的最大干密度,但是最佳含水量将会降低。增大压实功,能够起到有效提升第一,含水量路基土干密度的作用,但是,对含水率较高的路基土的干密度影响不大。因此,在实际落实施工作业的过程中,很难通过提升压实功的方法来对路基土的压实效果进行改善。
4.关于道路工程路基土压实技术分析
4.1关于夯实技术分析
近年来,用于道路工程路基路面施工作业的压实技术越来越多,其中,夯实技术的使用比较普遍。在具体应用该项技术的过程中,需要用到夯锤有效落实大面积道路工程的压实工作,该项技术主要用于具有较多粘土的路面环境中,夯实技术的工作原理,是使夯锤从高处落下,借助这一过程中产生的冲击力使其和承载力有效结合在一起,起到压实路基路面的效果[5]。该项技术的使用,能够在一定程度上实现对路面排气及缩孔的目的,在此基础之上,再对路面进行压实处理。该项技术的使用需要紧密压实路面,在确保路基稳定性方面发挥了非常关键的作用,并且也是提升施工安全性以及质量水平的基础。
4.2关于滚压技术分析
该项技术的使用是借助机械设备滚轮在运转过程中的荷载以及压力对路面进行压实。滚压技术的使用能够挤压土层颗粒,这样一来就能够控制道路工程可能出现的变形,完成该项工作之后,就能够在一定程度上确保路基路面的密实性,从而有效降低其松散程度。滚压轮技术在施工过程中的使用,能够减少路面层与层之间的摩擦力度,通过滚压土层之间的颗粒,将间隔间距缩小,以此来起到路基压实效果。该项技术的使用,还要求施工人员注重滚压的程度和次数,过量以及过多的滚压会对土层的主体结构产生破坏,从而导致土层的抗压能力降低,使道路的质量无法得到有效保障[6]。
4.3关于振动技术分析
振动技术的使用原理是,通过借助压路机的高频率振动器来实施路面压实作业,该项技术的压实特点也滚压技术相似,能够通过减少土层之间的摩擦力来起到压实路面的效果,但是,该项技术的使用需要用颗粒填补土层缝隙之间的间隔,以此来有效强化路基路面的紧实程度。在正常使用道路工程项目的过程中,该项技术具有施工频率大并且花费时间周期短的特点,如果路面中存在着较多的砂砾土,此时,使用该项技术就能够获取很好的效果,并且对路基路面也会发挥出相应的压实作用。
5.关于道路工程路基土压实技术的控制要点分析
5.1确认土壤含水量
对于整个道路工程项目而言,市政道路路面的压实度对其使用价值有着直接的影响,因此,应该确保路面土壤具有一定的紧实度。通过分析路面层的含水量能够得出较为准确的结论。土层的含水量作为一项非常关键的参考数据,如果土层中含有较高的水分,就会降低路基路面的紧密度,在正常施工状态下,路面土层的含水量在2%的范围内波动为最佳,对于土层而言,这个波动范围效果良好,能够有效确保整个道路工程的质量水平。如果路面中的土层含水量较高,就会在一定程度上降低土壤的密实度,同时还会对路基路面的安全性以及稳定性产生威胁,导致路面中很容易出现弹簧土。如果路面中的土层含水量相对较低,压实操作的难度将会相对较大,从而对路面的压实度产生威胁。面对这种现象,就应该将路面土层的含水量控制在合理的范围内,这也是有效确保路面均匀性以及提升压实效果的关键。
5.2提前进行抽样检测
土层含水量的控制能够在施工之前实施土层含水量的取样检测工作,借助科学的技术方法能够完成合理有效的抽样检测的设置工作,分析不同路面的土层含水量差异,能够实现对土层中含水量的有效把控。对于不同的土种,应该从不同程度对其进行分析。比如,与其他土种的类型相比,粉性土的含水量比较高。这种粉性土路面土层中的含水量要低于其他类型土种的含水量,如此一来,就能够在一定程度上确保路基路面的压实度。如果在路基土层中含有一定量的粉性土的时候,就需要对土壤的占比进行精确计算,在此基础之上对含水量进行分析,为有效确保路基路面的施工质量奠定良好的基础。
5.3正确分析原材料的配比
为了能够有效确保路基路面的稳定性,就需要对路面结构层的均匀程度进行合理把控,可以通过检测路面的压实效果来获取结构层是否均匀的信息。在实际落实分析工作的过程中,粉性土的抗冲击力以及水腐蚀性能并不突出,这就需要在使用粉性土的时候,应该有效确保期路面的压实效果以及性能,将隔绝地下水的效果充分发挥出来。在实际落实施工作业的过程中,很多情况下会出现录取路面局部区域压实度不高的问题,从而对整个道路工程项目的建设产生了负面影响。由此可见,在实际落实道路结构设计工作的过程中,应该确保其宽度间距一致,并且要使道路的断面处于正常使用状态,这样一来就能够有效保障路面和路肩边缘之间有效连接起来。
结语
总而言之,最近这些年我国道路交通量呈现出快速增长的趋势,因此,对施工水平提出了更高的要求,为了能够最大限度确保道路工程的建设质量,就需要高度重视路基土的压实环节,只有这样,才能够为其他各项工序施工作业的顺利开展奠定良好的基础,从而最大限度保障整个道路工程项目的安全性以及稳定性。
参考文献:
[1]王洋.市政道路工程中路基路面压实技术[J].设备管理与维修,2020(10):131-132.
[2]张立玺.道路工程路基土压实技术控制要点[J].工程技术研究,2020,5(04):94-95.
[3]王磊.探究道路工程路基土压实技术的控制要点[J].建材发展导向,2019,17(24):63-65.
[4]董一平.探究道路工程路基土压实技术的控制要点[J].智能城市,2019,5(18):160-161.
[5]鲍明.市政道路工程中路基路面压实技术研究[J].智能城市,2019,5(11):101-102.
[6]张缔.道路工程路基土压实技术的研究[J].中华建设,2018(05):140-141.