铁路路基连续压实施工工艺

2018-03-25 20:58郭劲光
城市建设理论研究(电子版) 2018年35期
关键词:遍数压路机施工工艺

郭劲光

中铁三局运输工程分公司 山西 晋中 030600

正文:

路基作为铁路工程中的重要组成部分,其施工质量能够直接影响到整个铁路项目的正常运行与否,特别是后期铁路运行的安全,与铁路路基连续压实施工具有直接的关系。但是,由于我国铁路事业发展速度过快,对铁路建设的需求较大,使得铁路工程具有工期紧、任务重、技术高的特点。而连续压实施工作为铁路路基施工中常用的施工工艺,其施工效益能够直接影响到铁路路基的施工质量。目前我国铁路路基连续施工中仍存在不足之处,需要施工人员对连续压实施工工艺加强研究,通过丰富理论基础,开展实践运用与创新改善,以此达到完善铁路路基连续压实施工工艺的目的,从而保证铁路路基的施工质量,避免后期路基出现塌陷和沉降问题,保证铁路的安全使用。

一、铁路路基连续压实施工工艺的技术原理

铁路路基连续压实施工主要是运用压实设备对路基施工区域进行连续性的压实作业,以此达到夯实路面,避免路面土层发生塌陷和沉降现象。通常我国铁路路基的压实施工是在压路机上连续压实过程控制系统同时进行。通过在控制点上架设GPS基准站向压路机传到压实信息,且进行实时厘米级定位。而装在压路机上震动轮上的压实传感器可实时将材料压实的反弹力等信息以图形、数值和声音的方式显示出来,并形成压实测量值,然后计算出碾压遍数、碾压厚度和行进方向等基本信息传送给驾驶室上的显示控制器上,施工人员基于这些数值来进行施工操作和控制,从而完成铁路路基连续压实施工作业活动。

二、确定铁路路基连续压实数值

要想保证路基夯实符合后期路基施工要求,应对路基连续压实的遍数、厚度等基本数值予以计算,进而保证连续压实施工作业的次数等符合设计要求。首先,对路基连续压实基本参数予以采集,提取路基土层的具体数值。通过路基施工试验段收集的路基松铺厚度、最佳含水量和设计的碾压方式进行第一层土石方进行填筑施工。然后依据规范和要求进行路基常规的试验检测,等检测合格之后才将压路机开到第一层作业面之上,通过弱振方式匀速前进,进行初始连续压实数值的采集。由于连续压实的振动传感器会存在一定的触探偏差,因此通常将占比最高的值作为初始目标值。接着,对提取到的数值进行审查,初始数值是否满足铁路路基连续施工设计的各项指标要求。为了提高连续压实数值的可靠性,在第二层图方式填筑中可以对该数值进行二次确定,配合常规的路基检测工作,对连续同步检测值与常规检测方法检测出的数值进行对应关系分析,通过相关性回归方程来确定最终的连续压实数值。最终确定的连续压实数值可直接作为后期压实工作开展的具体参考依据。

三、铁路路基连续压实施工工艺要点

(一)路堤施工基本流程

铁路路基路堤施工前应做好相应的准备工作。在测量过程中设置永久性平面和高程控制点,且在施工范围内放置线路中心线的位置,并设置好图纸设计的路基坡角和边沟位置,依据施工图纸进行相应的开挖工作。需要注意的是,在施工之前应对施工范围内的水文情况、地理位置等环境条件进行实地勘察,保证施工参数的准确性。需要注意的是,为了保证压实效果,在前期准备工作中应对夯实区域的路面土质进行检测,对土层的种类、含水量进行测量,只有测量的指标符合要求后才能作为路基施工的填料,不符合要求的土料要予以更换。

铁路路基的连续压实施工之前,应选择具有代表性的一百米土层段作为试验段,以此来试验路基压实试验,确定合理的压实参数以及压实作业方式。在完成铁路路基的挖掘工作后,需要依据横断面全宽纵向水平分层对填土进行压实,可设置成每两百米路段作为一个施工区域,且在路堤每隔二十米处设置一组标高点。在分层填筑施工中,应将土质层厚度控制在二十到三十厘米之间,最大的虚铺厚度控制在三十五厘米之内。为了方便压路机的有效施工,在路基沿路的横向每侧超填五十厘米宽的土层,以此利于机械设备的行进作业。

路基填土施工完毕之后,还需要运用推土机完成填土的初平,尽量保证填土层的平整和均匀。施工中需要在路基两侧预留排水坡。然后就可以开始路基的连续压实作业了。先使用小吨位的压路机来进行路基的预压,然后使用拖式振动羊足碾来进行碾压作业,最后使用平地机进行路面平整施工。小吨位压路机进行初始施工之后,再运用大吨位的振动压实进行二次压实作业。如此循环反复,直到夯实路面参数符合设计要求为止。

(二)工艺参数控制

在对铁路路基连续压实施工时,应严格控制施工工艺参数,对碾压厚度、碾压遍数予以有效的控制,以此保证路基压实效果。依据松铺厚度、填筑范围以及车辆装载量规划出石灰网格,打桩挂线,实现放线测量。然后基于之前确定的铁路路基连续压实数值,在压路机的系统中设定好填筑数值,且依据两个填筑层的高程变化来计算出实际填筑厚度的平均值。但是,在实际施工过程中,无法完全做到两层平面位置的完全对应,作业平整度也存在误差,也许会出现最大填筑厚度超过设定厚度的现象。而碾压遍数是基于GPS定位来获取的,压路机在作业过程中通过同一位置时系统会自动累计碾压遍数。在压实检测报告中应对碾压遍数进行详细的说明,其能够对实际平均碾压遍数和碾压遍数百分比情况进行总结。实际平均遍数指的是作业区域中碾压遍数逇平均值,其是压路机系统依据每个位置额通过遍数计算出来的。基于之前的施工工艺参数确定,计算出路基碾压速度,但是在实际施工过程中,压路机操作人员也可以基于压路机自身的设备性能情况来确定压路机行进速度,粗略控制在工艺参数左右即可。

(三)对铁路路基连续压实施工过程进行质量控制

当同一作业面有多台压路机进行同时作业时,在对每层土质层进行填充时,每台压路机必须在固定的区域进行碾压。比如说,铁路路基有两台压路机同时进行施工,可将作业面一分为二,两台压路机同时左右开弓,分别进行碾压;如果三台压路机,就可以将作业面分为左、中、右三列,同时进行碾压。需要注意的是,碾压中应对分界线的碾压工作予以重视,保证其碾压效果,避免漏压现象的发生。在每层填料碾压中,不能进行压路机的交替碾压,得由一台碾压机从头到尾进行碾压作业,才能使得报告中的碾压遍数符合施工要求。需要注意的是,为了保证数据记录的可靠性,施工人员在碾压施工过程中应将压实系统全程打开,便于系统进行数据记录。压路机换轮迹时需要将绘图功能关闭,等换完之后再将该功能打开,否则压路机系统会将换轮迹的倒车数据也计算在报告之内,使得报告中会出现碾压遍数不够的区域。如果一台压路机同时在几个作业面进行作业活动,在每一层的每一段的碾压工作完成之后,需要对现场的压实报告进行打印,上交给监理进行签字确认。然后将压路机中的地图重置,进行下一区域的碾压作业。如果不进行重置,上一段路基的碾压作业数据会出现在下一段碾压路基当中,这样就无法真实记录路基的实际碾压情况了。如果压路机在另一个作业面的第一层规定区域中右碾压数据,则可以直接进行碾压,如果没有第一层碾压数据,应填料之前使得压路机在路基上静压一边,以此获取到第一层上表面的高程信息,以此保证该压路机碾压作业现场报告的数据准确性。

路基连续压实施工之后,应技术出具相应的检测报告,对压实度CMV予以详细记录,因为该数据能够在一定程度上反映出连续压实施工的实际状况。同时,该报告还应该包括实际平均填筑厚度、实际平均碾压遍数,目标CMV、平均CMV等重要数据,只有这样才能真实反映出铁路路基连续压实施工的具体效果,为铁路路基施工质量控制和路基后期维护提供可靠的数据资料。

结束语

总而言之,铁路路基连续压实施工工艺作为一项将网络传输、卫星定位系统和传统机械融合在一起的施工技术,其在我国铁路路基施工中得到了广泛的运用。但是,受到实际具体复杂的施工环境影响,使得铁路路基连续压实施工效果存在差异。为了保证铁路路基连续压实施工质量,使得铁路路基施工参数能够符合设计要求,为铁路后期安全运营提供可靠的路基环境,就需要施工人员对铁路路基连续压实施工工艺予以不断的完善,进而提高我国铁路路基连续压实施工的工艺水平,保障铁路路基施工质量,为我国铁路事业发展提供有力的技术支撑。

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