市政道路施工中路基路面压实技术分析

2022-02-14 20:02杨梦
科技创新导报 2022年20期
关键词:技术人员含水量碾压

杨梦

(北京龙云水利建筑工程有限公司 北京 101300)

在道路工程中,由于施工现场软土地基较厚,给施工造成极大困难,同时还加大了劳动强度和施工成本。要处理好软弱工程基础,必须保证基础与道路建设特点相适应。对软土地基进行处理的常用施工方法包括置换法、压实法、喷粉桩法及灌浆法,其处理深度通常为2m左右。对于粉砂地基来说,通常采用粉喷桩法加固技术形成复合地基,以有效增加软弱地基的承载强度。另外,还可采用施加钢筋的方法,将泥浆用专用设备注入软土层,并施工钢筋网。泥浆可与土壤充分黏合,以提高基础的稳定性和地基的强度。路基的压实效果,会影响到后续工程作业的效果,为保证基础的压实质量,发挥其对整个道路工程建设的优化作用,工程技术人员必须要不断优化施工技术,加强现场管理,并根据实际情况合理编制相关的技术管理措施,以保证项目的顺利进行。

1 路基施工技术及其质量控制的重要意义

路基的施工质量决定了道路的使用寿命。在道路设施建设中,施工企业必须要根据实际选择合适的路基压实技术,保证基层的稳定性达到工程设计要求,避免路基存在压实不足的质量问题。在路基压实之前,须清洁路基表面,清除所有碎屑并保持一定的水平度。操作人员要测试填充要求和挖掘位置,确保施工参数满足相关要求。如果出现大坡度问题,必须要实施加固措施。在挖土区,充选良好的工程材料,保证充填质量合格,并具有良好的滤水性。开挖路基周围范围,如果出现超挖后,应进行及时的填土操作和碾压测量工作。对于黄土层,需要挖斜梯,并注意土壤的含水量。若其含水量不足,可适当加水进行调整;若是含水量过大,可增加适当的石子进行调整[1]。如路基中存在坚硬岩石,可用冲击碾压法进行操作,防止在土方工程施工中出现变形。为满足现代道路及路基工程的质量要求,施工企业不仅要引进先进的技术和设施,同时还要不断改进施工管理方法,严控路基施工质量,进行动态化的施工质量管理,以提高路面的施工质量,保证道路施工及使用安全,降低施工成本,延长道路服务年限,为企业树立良好的形象,使道路工程更好地为社会及经济运行服务,促进交通运输业的持续发展[2]。

2 道路工程中路基施工技术的应用

2.1 进行软弱地层处理

工程技术人员通常选用长度在45cm左右、基本强度在20MPa以上的碎石为原材料(如图1所示)。在进行碎石充填中,使用充填机械设备,从中间向两侧位置进行操作,如果表面变化大,应从高处向低处进行操作。当软土层坡度超过1∶10时,应从高到低回填。保证下侧形成2m 宽的平台,片石浮出地表后,用较小粒径的碎石进行填充,并同时振动碾压。使用压路机进行振动碾压,使底座产生足够承载力后,确保实施过滤层前满足工程要求。垫层材料尽量以砾石为主,按设计要求施工,严格采用设计配比,具体填放宽度和厚度满足工程要求。在材料铺设中,出料要顺畅,并保证路面的平整度。碾压时应从两侧到中间依次进行。要根据图纸和设计要求,将表面平整后,在表面铺设土工布层。土工布铺设要在现场进行。在实际铺设中,土工布要平整并黏附在路基表面,其紧固、搭接和步骤必须符合要求。土工布铺好后,如高度在1m 以内,则设备严禁在这里转头,以免出现质量问题[3]。

图1 软土地基处理

2.2 进行路基填充

试验段施工应在路基填筑前完成。选择100m以上有代表性的路段,根据回填类型选择压实机,同时进行压实试验。通过试验确定施工技术参数,为正式进行路基施工提供指导。在进行填埋路基施工时,填埋施工按四段八工序方法进行。四段分为充填段、整平段、压实段及检验段;八工序包括施工准备、工程测量、路基基层处理、回填、分层、平整、路面碾压及工程质量检查。路基填充物的施工,应在截面纵向分层,每层使用相同填充物(如图2所示),操作的实际宽度比两侧宽度30cm,根据规范确定土层的厚度。路基填土用推土机进行铺设,再利用平地机埋平整。根据回填物的含水量,对物料进行必要的加工处理后,当填料含水量在最佳范围内,即可开始进行碾压工作[4]。在进行碾压结构中,沿水平方向保持0.4m左右宽的重叠,在纵向上至少应为1m的重叠区域。根据设计规范,施工企业要进行自检,确定压实后,由相关监理工程师进行检查。确认填埋各项指标均符合质量要求后,办理相应签证。路基填筑施工铺设完成后,要在每层填筑层形成2%以上的坡度,为排水创造良好条件。路基填充除要遵循施工基本原则外,还应根据施工实际情况,制订专门的施工技术方案。在施工中,填石层的厚度通常小于50cm,并保证填料合理分级,粒径不超过层厚的2/3,在边坡进行砌体施工中可直接使用。填石时应合理安排车辆进出行驶路线,并由专人指导卸石过程。卸料后,应将石料均匀地铺好,以保证平面没有太大高差,并保证碎石填充密度表面平整,同时在空隙处填满石屑。碾压使用压路机按从两侧到中间的顺序操作[5]。

图2 路基填充

3 路基压实过程的相关技术要点分析

3.1 路基施工标准及其压实检测技术

在进行路基施工前,技术人员必须检查现场,并确定施工条件,要对路基进行现场测试,以合理确定使用材料的密度、水分含量和其他施工参数,验证材料是否符合质量要求。在进行压实路基时,应对每个接缝进行检测,确保压实工作符合工程标准。确定路基的压实度,对于保证道路质量非常重要。当前主要的压实试验方法有灌砂法、环刀法及落锤频谱测量法。其中,灌砂法是常用的检测压实方法。采用粒度均匀的砂,测量孔洞的体积,该方法具有良好的适用性。环刀法是较为传统的路基检测方法,它在测量压实程度时,要注意区分环刀上的标签和测量点。落锤测量法是目前常用的压实度测量方法,其优点是装置便于运输,在应用中减少了复杂的检验过程。对于上述检测方法,工程技术人员经过对试验结果进行分析得出,对同一路段压实试验结果,环形刀片法为最佳,其次是进行灌砂法。环刀法与灌砂法的试验结果具有相关性,而落锤测量仪法得到的压实结果能实现较高的分散度[6]。

3.2 注重路基填料的压实效果

若施工段土壤结构层含水量高,操作人员应按设计要求作业。压实度控制在3%,液限控制在40%以上,土层稠度降低1.1。路基填方材料的压实要采用轻压标准,如有必要在填料中可以加入排水材料,或少许生石灰,以有效调节路基的含水量。在路基为黄土的情况下,要加固压实效果,压实土壤水分,实现切实加固路基的目标。在施工中,最少需要碾压6次,才能获得较好的路基含水量。在进行压实时,操作人员应控制压实力量和设备的前进速度,特别对于填方边坡,应缓慢进行,防止机车在转弯时造成路堤滑下。不同路基其横坡应用不同方法进行处理,当坡度小于1∶5时,用挡土墙防护路基,直到回填土施工完毕。当横向坡度较为水平;在1∶5~2∶2.5之间时,要在开挖台阶之前,在地形中挖1~2m 的台阶,并清除基盖;如横坡大于2∶2.5 时,要检查土体的稳定情况,确保路堤滑移系数达到施工要求。对于不符合施工要求的路基和边坡,应根据实际情况实施必要的技术措施。

4 提升路基施工质量的相关策略

4.1 加强对路基土方开挖的质量控制

在进行土方开挖施工前28d,相关施工计划应交付总工程师批准。保证施工时边坡必需的稳定性,以及不受周围建筑的影响。技术人员要根据切口的深度及土壤质量,确定科学的土方开挖方法。如当开挖深度低时,可使用一次性全宽水平开挖;如果挖深较大时,可实施逐步水平开挖方式。当切割尺寸长且深时,施工人员要先开挖竖向断面然后再向两边挖,并保证施工每一层时,都有独立排水设备。当边坡岩体破碎,要分步进行开挖,以保证边坡稳定,放置符合工程要求的平台。在条件允许时,用机械进行挖掘,但尽量不要超挖。如在开挖中发现石块,应根据现场测量明确分界线,并保存有关材料,更改分区方案,经工程师批准再进行开工。

4.2 加强对施工材料质量控制

对于道路建设工程,材料质量将直接影响其工程使用的稳定性。因此,管理人员必须严格控制材料质量。在采购材料中,采购人员须具备良好的专业知识和职业道德,严禁采购质量不符合设计要求的工程材料。同时,材料供应商必须具备生产经营许可证,并在购买材料时,提供必要的材料质量检测证文件。技术人员要对相关市场综合分析,以选择性价比最高的施工材料,在保证工程质量的同时,降低施工成本。在材料到达施工现场后,须进行质量检查,根据工程方案要求,确定其是否符合工程使用要求。检验要参照材料检验报告,按其所包含项目进行检验,严禁在道路工程中使用不符合技术要求的工程材料。

4.3 科学地控制路基结构的含水量

在施工过程中,技术人员要注重对路基含水量的有效控制,以确保道路工程的整体质量。路基结构的含水率会直接影响其具体的压实效果和效率。因此,为有效推进路基工程施工活动的顺利开展,技术人员在具体操作中,必须要明确其施工要点,分析路基土壤黏度及混合料间的摩擦力,同时选用合适的压实技术。在施工中必须做好监督管理及检测工作,确保路基含水量处于最佳工程范围。施工时,压实次数和材料摊铺厚度非常重要,必须合理进行控制,以提高路基施工质量。要确保在含水量得到有效控制的前提下,在结构连接处进行有效填充,技术人员要在施工中进行及时的动态分析,以避免发生填充质量问题,对道路整体质量造成影响。

5 结语

在道路工程中,地基施工质量占有重要地位。施工企业要不断提升技术人员的专业素养,优化道路路基施工管理水平。要根据实际情况和道路工程设计要求,制定相关技术实施标准和质量控制方法,以全面确保道路工程运行过程中安全性,延长道路正常使用寿命。因此,路基工程作为道路项目实施过程中的关键环节,只有提出有效的改进方法,才能减少对施工的不良影响,促进整个道路项目质量的全面提升。

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