楊遠鵬 杜曉龍
魯山縣凱風路橋工程有限公司
試論公路路基施工中沖擊碾壓技術的應用
楊遠鵬 杜曉龍
魯山縣凱風路橋工程有限公司
隨著公路事業規模的不斷擴大,我國公路工程施工技術水平也得到了極大的提升,特別是路基施工沖擊碾壓技術已經愈加成熟。將沖擊碾壓技術用于公路路基處理中,可以有效控制路基填土壓實度指標,防止路基沉降對公路造成的影響和危害,保證公路工程建設的整體使用質量,實現公路經濟效益最大化。為此,本文主要對公路路基施工沖擊碾壓技術的原理、應用及注意事項進行了分析與探究。
公路路基施工;沖擊碾壓技術;原理
公路工程是經濟發展的基礎產業,公路工程行業的發展對國民經濟的發展具有極大的影響力。隨著國民經濟的快速發展,我國公路工程行業也得到了極大的發展空間。基于此,人們對公路工程的質量及安全性提出了更高的要求。路基施工沖擊碾壓技術作為公路工程施工的重要技術,其施工質量的優劣將直接影響到公路工程的整體質量及安全性能。基于此,施工企業必須高度重視路基施工沖擊碾壓技術及質量,嚴格控制施工過程中的每一個環節,只有這樣才能避免工程安全隱患的產生。
沖擊碾壓技術就是指在施工過程中采用沖擊式壓實機與壓實輪,機械在運轉的過程中,壓實輪完成由高位勢能到動能的轉化,進而對沖擊地面產生較深層的沖擊能量。再結合揉壓、滾壓的聯合作用,使土石材料之間發生變形、剪切和位移,增加土石的密度以及作用的深度,完成深層土石的壓實。這樣一來,壓實輪在反復的作用下和牽引機的拖動下,就可以將大面積的路基壓實。沖擊碾壓采取強大沖擊力對土體進行沖擊壓實,以使土體內部空氣和水分能夠被擠出,同時在強大沖擊力作用之下土體顆粒會進行重新的排列,內部較小的顆粒會被擠進大顆粒縫隙里,形成二次沉降,從而提高土體的密實度,最終達到減少路基工后沉降和提升路基承載力的目的。
在我國公路工程施工中路基沖擊碾壓施工技術的廣泛應用,不僅可以有效增強公路結構的剛度及強度,還能提高公路工程的整體質量。特別是在我國現階段大力開發和提高現代化交通建設的形勢下,在公路工程施工中廣泛應用沖擊碾壓技術,對提高公路工程的整體質量具有重要意義。
1、高填方的補強處理。高填方路段出現的工后沉降現象,也一直是造成路面下沉開裂的主要原因。在高填方路基的施工中,一般是采用普通的振動壓實設備,每間隔2米的層厚就進行沖擊碾壓的補壓,這樣能夠用很小的經濟投入獲得很好的壓實效果,能夠很好地解決高路堤工后的差異沉降問題,從而增強了路床的整體性和均勻性。
2、上路床于零填挖地段的處理。上路床與零填挖地段因其和路面的質量密切相關,壓實度的要求往往超過95%,雖然普通的壓實設備同樣能夠達到要求,但是其壓實度沿著層厚方向的下降情況較為明顯。沖擊碾壓影響的深度可以達到1米,能夠使整個路基的各層密實度曲線都趨于平緩,同時路床頂面下大約1米的深度內形成了連續、均勻和密實的加固層,進而提高了路基的綜合強度與承載力。
3、軟土地基加固的處理。軟土地基的處理,一旦運用排水固結的處理方法時,沖擊碾壓就對軟土地基形成加速沉降和加固的作用。沖擊壓路機向地面進行沖擊能量施加后,土體開始受拉、壓作用,而軟土里的自由水通過塑料排水板排出,其速度得到明顯加快,從而使軟基的沉降固結速度加快。一些軟土地段,排水處治過程壓實設備難以就位進行工作,考慮在路堤的填筑過程當中運用沖擊壓路機進行分層碾壓的工藝,在施工過程中提高軟基的固結速度,從而有助于軟基的沉降固結效果。
4、舊路的改造工程。在舊路的改造工程當中,多利用原路基能夠減少占地,節省填料。開挖路面和路床及路堤,重新回填進行分層壓實,從而達到計劃的壓實度。而對瀝青或者水泥路面就需要“破碎”、”翻挖”和“清除”,同樣是利用原路基,卻沒有真正的減少工程造價。而采用沖擊碾壓技術就不需要開挖路面和路基,能夠直接在原路面用沖擊壓路機沖碾施工,從而使路基達到質量合格標準。當新加寬的路基進行分層壓實路床后,并將新老路結合部和新路床進行沖擊碾檢驗性的補壓,然后再視完成的路基具體狀況,在結合部的路床里加鋪土工格柵,能夠較好的避免新老路結合而引發的沉降變形的裂縫。
1、沖擊碾壓是采用強大的沖擊力對土體施加沖擊壓實功能,土體中原有的水分和空氣被擠出,土顆粒在強大的沖擠力下重排列,較少的顆粒被擠到大顆粒的縫隙中,形成二次沉降,從而使土體形成密度很高的板塊,提高了路基強度和承載能力,有效地減少路基工后的沉降變形。經沖碾的路段沉降量在0~4cm,密實度提高0~3個百分點。暴雨過后,沖碾路段與未沖碾路段比較,經沖碾的路段表面堅實,雨水難以滲入,行車不易打滑和濕陷。通過半年多來對已完成的填方路基沉降觀測,證明該施工工藝能夠大大減少填方路基的工后沉降,有效保證了填方路基的填筑質量。
2、沖擊碾壓技術在公路工程施工中必須科學應用。在公路工程基底施工時,沖擊碾壓施工是否進行必須嚴格按照基底土質性質與天然含水量進行施工,必須先進行試驗段施工再對非軟弱土地基進行沖擊碾壓作業,嚴格遵循試驗結果進行碾壓遍數和沉降量的確定,并確保基底壓實度在90%以上。在沖擊碾壓施工中必須防止軟彈和震動液化現象的出現。當進行路基土方填筑施工時,如選用沖擊碾壓技術對黏性土、砂礫石和土石混合填料進行施工,必須在沖擊碾壓作業前進行試驗段施工。如進行砂性土質路段施工時,不能選用沖擊碾壓施工的方式,對摻石灰或水泥改良的路基土方,改良后不應再進行沖擊碾壓。
綜上所述,作為公路工程施工的重要環節,路基施工沖擊碾壓技術水平的高低對其整體質量具有關鍵性的作用。在公路工程施工中必須提升施工技術的科技含量,做好施工前的準備工作。只有這樣才能推動施工技術的全面進步,才能提高公路工程路基施工沖擊碾壓技術的水平。
[1]陸書香;;試論公路工程中施工沖擊碾壓技術的應用[J];經營管理者;2010年17期
[2]劉洪田;鄭棟.沖擊碾壓技術的合理利用[J].科技傳播;2010年08期
[3]葉曉斌;;沖擊壓實技術在路基施工中的應用[J];科技傳播;2011年17期
[4]凡守平;;研究公路路基施工沖擊碾壓技術的施工應用[J];現代裝飾(理論);2011年06期