王超
摘 要 路基施工是公路工程施工的重要组成部分,路基的承载能力和稳定性能对公路工程的质量有着决定性的影响。本文主要对冲击压实技术在路基施工中的应用进行分析探究。
关键词 冲击压实;填实路基;质量控制
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)07-0037-02
1 工程案例
本次拟建的公路工程位于城市绕城高速段,是主要的交通干道,按照双向六车道的标准建设。该项工程处于山岭地带,地质条件相对复杂,建设施工的难度系数较高。在合同段的填方路基中,填土路基最高达48.56m,边坡比率是1:1.5,工程量较大。经研究决定采用冲击压实技术对填石路基进行碾压,保证公路工程的施工质量。
2 冲击压实技术的优势
冲击压实技术是一种新型的路面碾压方式,通过对填石路基的连续性、周期性碾压所形成的冲击波,这种能量波与地震波的传播特征相似,能够有效的对土方石路基进行压实作业。与传统的压实方式相比,冲击压实的速度可达12km/h~15km/h,碾压次数也远高于传统的压路机,施工效率很高,能够满足大工程量施工的要求。此外,冲击碾压的应用范围也十分广泛,能够满足各种填石、填土路基的碾压和分层碾压,对施工环境的要求较低,在较为缺水的地区也能够应用这种冲击压实的方式。冲击压实技术的施工质量很高,不仅能够提高填土路基的压实程度,还能够解决后期的路基沉降,保证公路工程的使用性能。
3 冲击压实技术施工工艺
3.1 施工前准备
1)基面处理。在冲击压实施工开始之前,要对原有基面进行处理,对基面100mm以内的植被根系和杂草垃圾进行清除。将基面杂物清除完成之后,对基面进行压实作业,在这一阶段注意对压实程度的检测,基面的压实平整程度在90%以上方可继续进行下一步施工,若压实度达不到要求,则应重新进行洒水压实。此外,若原有基面的坡度高于1:2.5时,要在坡度陡峭的地方开挖台阶,台阶的宽度大于4m,保持向内的4%倾斜角。在基面处理工作结束后,对路基的坡线和边角线进行测量,恢复路基的中心线,路基两侧进行工作桩的预埋作业,保证路基的宽度能够满足要求。同时修建施工现场的临时排水设施,避免出现积水现象,在设置排水沟渠时,尽量利用附近原有水系,防止在排水的过程中造成生活用水的污染和水土流失现象。
2)机械设施准备。在施工过程中主要应用的机械设备有挖掘机、冲击式压实机等,这些机械设备应该提前进入施工现场,施工单位组织专业人员对机械设备的性能进行检测,保证其性能的优良性,若存在性能不符合施工要求的机械设备应及时进行更换。做好机械设备的养护工作,保证在施工过程中机械设备的正常运行。
3.2 材料填筑
在进行填料选择时,要选取粒径均匀的石块,保证其松铺厚度能够满足施工要求。在进行材料填筑之前,在所填筑的路基表面进行测量规划,根据填筑的要求设置相应的方格网,为填筑工作的进行提供标准。为了保证填筑的质量,一般采用分层的方式进行填筑作业,每层填筑的厚度控制在2m左右。在材料填筑的过程中,由专门的施工人员对铺筑的厚度进行检测,对于检测不合格的部分及时进行修正。为了方便施工的进行,每30m~50m划分为一个作业段,在一个作业段铺筑完成之后,及时对作业段内的铺筑材料进行整平。
3.3 边坡堆码
在路基的边坡地带,由于地势地形原因对于稳定性的要求更高。在进行边坡堆码时,选用石料强度应大于30MPa,抗风化性能良好,石料的尺寸不应小于30cm,且粒径均匀。保证石块之间的紧密程度,不能出现松动现象,保证边坡的稳固性。
3.4 冲击碾压
1)试验段碾压。为了验证施工方案中的各项数据的准确性,进行试验碾压工作。在专门技术人员的指导下按照施工方案进行冲击碾压作业。在进行试验碾压的过程中,由专门施工人员对碾压次数、机械参数、含水量等数据进行记录,经过多次试验确定最佳数据。在试验路段施工结束之后,对施工过程中遇到的问题的进行综合的分析讨论,提出相应的解决方案和应对策略,避免在正式施工中遇到此类问题。
2)正式碾压。在进行正式碾压时,一般采用分层碾压的方式进行施工。每2m为一层进行冲击碾压作业,冲压机的速度应保持在12km/h以上,同时,要确保路面的平整程度,每碾压5遍需要用推土机进行冲击面的整平工作,每一个工作段的碾压次数应大于20遍。在冲击碾压的过程中,配备专门的人员对路基的沉降程度进行检测记录,在路基较为平整的阶段,碾压厚度控制在100cm左右,在坡脚地带的压实厚度在80cm,确保碾压厚度达到要求时方可停止压实作业。在冲击压实作业完成之后,需对路基面层进行整平清理,用振动压路机对路面面层进行振动碾压,保证路基面层的平整。施工完成之后清理路基面层,将多余的杂物和碎石运离施工现场,为下一步施工做好准备。
3.5 压实度检测
对压实度的检测能够有效保证路基的稳定性和承载能力,在冲击压实施工完成一周左右之后,进行压实度的检测工作,经过检验合格之后方可进行下一阶段的施工,若在检测过程中发现压实程度达不到预先设定要求的工作段,应及时采取措施进行处理,压实度的检测标准如表1所示。
4 质量控制
4.1 冲击压实施工中含水量的控制
若施工路段基层的含水量过大,在冲击碾压的过程中容易出现翻浆的情况,不仅会影响路基的压实程度,还会导致路基面层出现位移,严重影响路基的施工质量,因此,在含水量过高时,应采取相应措施降低路面含水量后,再进行冲击碾压的施工。含水量也不宜过低,含水量过低会导致冲击能量向更深的土层传播,此时应及时采取洒水措施,保证路基的湿润程度,待含水量达到施工要求时方可进行作业,在具体的施工过程中,洒水作业应在施工应在施工前一天進行。
4.2 路基压实度的控制
在进行冲击碾压施工时,应严格按照操作规范进行施工,保证路基的压实程度。在路基表面起伏过大的情况下应暂停施工,用推土机对路基面层进行整平之后再进行碾压。定时调整冲压方向,采用错峰碾压的方式能够更好的保证路基的压实程度。其次是对工作段长度的控制,在冲击压实机进行作业时,对于调头范围要求的比较高,应由充足的空间。因此,在划分工作段时,要合理规划长度,避免冲击压实机的调头过于频繁,影响施工质量。两个相邻的工作段之间进行施工时,二者之间应有压实重叠的部位,其长度应大于15m,确保路基的整体稳定性能。
4.3 安全施工控制
冲击压路机在进行作业时产生的冲击波能量较大,在施工的过程中要注意对周围环境和建筑物保持一定的距离,尤其是对地下管线的的保护。一般情况下,碾压施工路段应与周围的结构物保持5m以上的安全距离。在碾压作业的过程中,应注意对周围结构物的观察,若出现异常情况应及时停止作业,对构造物进行检查之后,制定相应的解决方案才能继续进行施工作业。冲击压路机应与路基两侧保持1m左右的范围,避免在施工过程中出现安全事故,在路基的边坡或角落地带等冲击压路机无法到达的施工部位,采取其他的压实方式。
4.4 建立质量保证体系
对于冲击压实质量的控制应贯穿于施工的各个环节之中,施工单位应组织技术人员定期对冲击碾压的压实程度、沉降量等参数进行检测,确保路基施工的质量,及时发现冲击压实施工中存在的问题,组织施工人员进行解决,若发现较为严重的施工质量问题,应进行返工处理,确保路基施工的质量能够满足公路工程的要求,提高公路工程的行车舒适度和使用寿命。
5 结论
综上所述,通过对压实冲击技术的应用分析,探寻了提高路基施工质量的有效策略。公路运输在国民经济发展中占据着重要地位,随着我国机动车保有量的不断攀升,公路工程所承担的交通压力也在不断的扩大,必须要不断提高施工质量以适应新的时代需求。冲击压实技术能够有效提高路基的承载能力,提高公路工程的使用性能,在公路工程施工中得到广泛的应用。
参考文献
[1]闫峰利.冲击压实技术在高速公路路基施工中的应用实践[J].山西建筑,2015(18):154-155.