公路工程土质路基压实控制要点分析 张伟1

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:张伟1 赵鑫2 毕坤鹏3 郭美利4
[导读] 摘要:近年来,随着我国经济建设的飞速发展,使得交通运输业的不断增加,因此,路基作为公路工程的基础,其施工质量的好坏将对整个公路工程产生比较直接的影响,而碾压作为路基施工中的最后一个环节
        1.身份证号码:13073019870130XXXX2.身份证号码:13050319910225XXXX3.身份证号码:13082819840309XXXX4.身份证号码:13082819860228XXXX
        摘要:近年来,随着我国经济建设的飞速发展,使得交通运输业的不断增加,因此,路基作为公路工程的基础,其施工质量的好坏将对整个公路工程产生比较直接的影响,而碾压作为路基施工中的最后一个环节,也是比较重要的一个环节,它的作用是不容忽视的,如果存在碾压不到位或者压实度不足等现象,就会出现路基沉陷、断裂等病害,从而影响道路的通行质量,所以我们必须对路基的压实引起足够的重视,避免各种质量问题的发生,从而延长公路的使用寿命,文章主要通过多年的工程实践经验,论述一下公路工程土质路基压实控制要点,使压实度能够达到公路工程质量检验评定标准的要求。
        关键词:公路工程;土质路基;压实控制;控制要点
        引言
        公路工程路基施工技术的实际应用,受压实工艺、填料含水率等因素难以有效控制的影响,在很大程度上降低了公路工程作用于道路网络系统的稳定性与耐久性。路基压实的作用是使土重新组合,彼此紧密,孔隙减少,土的容重提高,形成密实整体,最终使路基具有较高的强度和稳性性,无数试验已反复验证。路基施工过程破坏了土体天然状态,致使土颗粒结构松散、重新组合。为使路基达到有效的强度和稳定性,压实是必要的,提升路基密实度。所以路基的压实施工,是路基施工过程中的关键工序,亦是提高路基强度与稳定性的根本技术措施。
        1路基压实度的意义及方法
        在路基材料相同的情况下,压实作用不均匀时,所形成的物理力学指标也不相同,在道路的寿命期内形成一些病害的现象,这就反映出道路结构稳定性和耐久性受压实合理性的控制,所以无论是在路基顶面还是在上路堤、下路堤等部位都要对压实度进行严格的控制,在碾压时应该使路基材料的含水量控制在最佳含水量附近,采用合适的压实机具和碾压方法。不同种类填土的最佳含水量和最大干密度要通过击实试验来确定,并采用分层填筑、分层压实、全幅填筑、全幅碾压方式,来保证道路的整体强度和稳定性。
        2土质路基压实度不足的原因
        2.1含水率情况
        压实土体在高于和低于最佳含水率时,其抗剪强度和压缩特性都将表现出不同性状,这与土体结构、土中水的分布相关性极高。在路基压实施工中,如能控制压实土体含水率为最佳含水率,压实效果将为最佳。研究表明,路基填料含水率不当不仅直接影响路基压实度,还将影响道路运营阶段的剪切弹性模量。
        2.2虚铺厚度对压实质量的影响
        在压实功一定的情况下,碾压层的虚铺厚度的多少,会对压实度产生直接的影响,碾压层过厚,靠下侧的土层难以压实,无法达到压实度的要求,碾压层过薄,虽然能够保证压实度达到规范要求,但是从成本的角度考虑的话,则会大大增加成本,不够经济。公路路基施工技术规范规定,采用机械进行碾压时,填土路基的分层厚度不得超过30cm。施工经验也表明,分层厚度在30cm以内时,压实度能够得到保证。
        2.3土质的影响
        土的性质对压实效果影响很大。土质不同,最大干密度γ0和最佳含水量W0就不同。液限较大、黏性较高的土,W0就高,γ0就低。砂土因其颗粒较大,呈松散状,水分易于散失,W0没有多少实际意义,因此,没有足够水分的砂土的压实是很困难的。砂性土和黏性土的压实性能较好,重黏土的压实性能较差,粉性土是不良材料。实际施工中,应针对不同土质进行分析试验。采集有代表性的土样,进行标准击实试验,以求得各施工段中各类土的最佳含水量(W0)和最大干容重(γ0),作为控制土基压实的基准数据。同时,依据上述规律,采取相应的措施指导施工,以求得各类土的最大干容重γ0和最佳含水量W0,并将之作为控制土基压实的基本数据。


        3公路工程土质路基压实控制要点
        3.1土质对路基压实度控制影响
        土是填筑路基的基本材料,不同类型的土,其压实特性不同,施工时,应采用相应的压实措施。所以施工时,应根据不同的土质,不同的压实标准选择相应的压实机具,确定最佳压实厚度、压实遍数,掌握好碾压速度,准确控制最佳含水量,以保证得到最大密实度。这些都是通过项目部试验室对所有拟选取土场进行土壤分析,并做土料样最小强度值(CBR)试验,采用重型击实标准,通过室内试验,不同土场和不同类型土质的标准干容重和最佳含水量得以确定。这些都是通过修筑试验路段所得的,所得的结果来指导全线的路基施工。
        3.2严格控制材料含水量
        通过上述对土质路基路压实度不足的具体原因分析,可以明确的是材料含水率对工程质量影响非常严重,因此对工地现场筑路材料的含水率进行严格控制,将是最经济合理的办法,在接近最佳含水率时进行碾压,这样便更有可能地达到设计压实度。基于此,利用计算机模拟计算出材料含水量的理论数值,然后结合实践及实验数据合理确定路基填料含水率,在实际施工过程中,应按照得到的结论进行施工,使土质路基混合料的含水率始终不超出最佳含水率的允许区间。
        3.3松铺厚度的控制
        为保证路基的强度和稳定性使路面有一个必要的稳固土基,路基填筑应分层填筑,分层碾压。填土厚度一般应根据土质、碾压机械性能来控制填筑厚度,机械压实时,松铺厚度一般控制在30cm以下。施工中在施工段落内至少每20m树立1个虚铺厚度标尺,标尺长60cm,其中下30cm插在下层土内,上30cm用作控制虚铺厚度(此标尺设置为路基验收的必要条件之一)。凡路基填筑宽度在30m以上的,必须设置3排标尺,路中心增加1排,以便更好地控制中间的虚铺厚度。在路基施工中,填土的松铺厚度往往不被施工单位所重视,过厚碾压的现象普遍存在。由于超厚填土,造成虽然填土上层符合要求,但开挖后下层仍比较松散,这就为以后路基的稳定性埋下了隐患。在施工中,采用灌砂法进行检测时,要求取样深度必须达到下层的顶部,这样就避免了上述情况的发生。另外,路基填土也不宜过薄,填土厚度应不小于15cm。
        3.4合理确定压实功能技术指标
        通过计算模拟、结合实践及试验数据合理选择正确的压实机械种类、压实机具重量、碾压次数、行驶速度、松铺厚度及碾压作用时间等施工技术指标,施工中严格执行。土的密实度将随着压实作用时间提升,但这种提升并非是线性的,其密实度的增长幅度将会随着压实时间的延长逐渐减小,压实时,为达到设计压实效果,压实机具行进速度不宜过快,应以较低速度行驶。在路基填筑前,应设置试验段碾压,试验各种压实机械的作业速度,确定最佳效果的碾压速度,指导正式施工。
        结语
        综上所述,土质路基压实施工人员在落实相关施工技术控制措施前,要结合公路工程所处的实际施工情况,确定科学合理的施工方案。土质路基压实施工技术应用质量目标的达成,应综合控制路基填料选取、土质含水率、路基碾压机具选取及压实速度等关键技术指标。而对工地现场筑路材料的含水率进行严格控制,又是最经济合理的办法,因此,在实际工程中,只有严格控制填料含水率、压实功能指标和压实工艺等,才能使土质路基压实度得到有效提升。
        参考文献:
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