公路路基压实度的施工技术探究

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  摘要:公路工程路基路面压实施工实际上就是作为路基路面施工期间的最后工序,同时也是为整个道路工程提供施工质量保障的关键措施,如何采取科学合理的措施来针对路基路面所表现出的刚度、强度等进行提升,成为了压实施工的关键所在。主要针对公路工程路基路面压实施工技术进行了全面详细的探讨,以期为我国公路工程建设发展作出贡献。
  关键词:公路路基;路基压实度;施工技术
  中图分类号:X734文献标识码: A
  引言
  公路路基压实度是保证路面质量的基础,最终影响整个公路的使用效能。基层压实不足,在后期使用过程中,路面上就可能产生车辙、裂纹、沉陷和水损坏,可能使整个路面产生剪切破坏。而通过压实,则可以充分发挥路基土和路面材料的强度,减少路基、路面在行车荷载作用下产生的永久形变,还可以增加路基土和路面材料的不透水性和强度稳定性,使路基及路面各结构层材料具有足够的密实度,这对于增强路基、路面的使用性能和延长寿命公路的具有十分重要的意义。
  一、做好公路工程路基路面压实施工的重要性
  首先,如何做好公路工程路基路面压实施工,是保障道路工程路面强度的关键。在公共施工期间,为了能够使得整个工程建设的成本得以控制,一些施工队伍就将路面参数设置得很薄,那么在这一状态下,路基的压实强度,就决定了路面质量,所以在路基路面压实施工的过程中,务必要最大限度的保证施工质量,路面强度越大越好。其次,針对公路工程的路基路面压实施工加以完善,是确保路面稳定的关键所在。路基路面本身的压实强度越小,那么其中的空隙也就越大,在部分情况下就会导致大量的雨水深入到其中。而公路内部的路基土壤在遇水之后,其中所表现出的强度就必然会下降,路面也就更有可能发生变形现象,最终导致公路工程的稳定性下降。所以,通过完善的路基路面压实技术进行施工,是保证公路路面稳定的关键所在。再次,最大限度的提升路面压实效果,是提升道路路面平整度的关键。如果说道路一旦发生了压实程度不充足的现象,那么道路本身的压实质量也就无法得到有效的保障,直接导致路基不同的填土高度带来不同的差异性,那么在这样的情况下,路基在执行固结施工期间,其路面便会产生坑坑洼洼的现象,影响到道路使用的舒适性以及寿命。最后,做好公路工程路基路面压实施工,是最大限度保工程路面耐久的关键。公路工程的路面耐久性,实际上就是路面的使用寿命。而路面所表现出的使用寿命是决定道路平整度、稳定性、强度等几个环节的核心参数,在路面耐久性的影响之下,路面压实的质量必然会受到直接影响。所以,如何保证路面的耐久性,已经成为了至关重要的一个环节。
  二、提高公路工程路基压实施工技术的措施分析
  1、路基填土的选择
  在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与稳定性,必须予以人工压实,以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大,砂性土的压实效果优于粘性土,因此施工中要选好土质。
  2、选择好的筑路材料
  路基压实过程中,应尽可能地选用具有较高的强度和足够水稳定性的路基填料,路基填料主要有:(1)巨粒土,级配良好的砾石混合料是较好的路基填料。(2)石质土,如碎(砾)石土,砂土质碎(砾)石及碎(砾)石砂(粉土或黏土),粗粒土,细粒土中的低液限黏质土都具有较高的强度和足够的水稳定性,属于较好的路基填料。(3)砂土可用作路基填料,但由于没有塑性,受水流冲刷和风蚀易损坏,在使用时可掺入黏性大的土;轻、重黏土不是理想的路基填料,规范规定:液限大于50、塑性指数大于26的土、含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料,需要应用时,必须采取满足设计要求的技术措施,经检查合格后方可使用;粉土必须掺入较好的土体后才能用作路基填料,且在高等级公路中,只能用于路堤下层(距路槽底0.8m以下)。黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得已必须用作路基填料时,应严格按其特殊的施工要求进行施工。淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐殖物质的土不得用作路基填料。
  3、选择合理的压实机械和压实方法
  静力光轮压路机滚轮与土的接触面积大,单位线压小,压实深度浅,适宜于压实较薄填土层。羊足碾压对土壤的接触面积小,单位面积压力大,压实深度大,可有效压实粘性土,但对于砂性土,由于碾压时土料向上和向侧面移动而得不到压实,因而不适宜于碾压砂性土。轮胎压路机自重大,在碾压时轮胎能与土同时变形,压力分布均匀,因而适宜各种土质的碾压。振动压路机高频振动使微粒减少摩阻力,微粒在振动力作用下产生相对位移、互相楔紧使填料密实。因而振动压路机一般用于砂性土碾压。冲击式压路机一般用于高填土路基,以及碎石和土石混填路基碾压。强夯能提高软弱地基的承载力,用于加固公路路基,可提高地基强度并降低基层压缩性,改善其抵抗振动液化的能力和消除土体湿陷性,可用于湿陷性黄土、砂土、粘性土、砂土、软土等。因此要结合不同施工情况进行合理的选择。
  4、压实技术控制
  随着科技不断进步,公路路基的压实技术有了明显提升,普遍采用大吨位的压路设备,较好地促进了公路质量的提升。
  (1)冲击压实技术。冲击压实改变传统的反复碾压,通过冲击能量向土体深层扩散,向下产生强烈的冲击波,使土体里的水分向四周扩散挤压,让土体变得结实,适合于浅层路基及湿软性黄土路基。但施工中控制水的含量必须符合标准时才能进行。
  (2)强夯压实技术,又称动力固结法。该方法采用起重装置先将夯锤提升至一定的高度,然后由其下落,由重力作用产生巨大冲击力,迫使土体受到挤压周围产生裂隙,水和气体从中排出,土粒重新排列,缩小土体颗粒的间距,从而达到紧密固结作用,大大提高地基承载能力。
  (3)特殊路基压实技术。过湿路基压实过湿土地基一般用铺土工格栅和砂砾垫层方式,具有效果好,且操作简单的特点。如果在土中掺加一定比例的生石灰或采用新型材料进行加固,效果会更好些。
  (4)黄土路基压实。黄土是一种特殊的土料,这种土质结构极不稳定,受水后极易发生迅速变化,对公路路基的破坏性很大。其分布在我国特定的区域,如湿陷性黄土中西部分布较多,要根据实际情况加以改良后合理选择利用。
  5、做好公路工程路基路面压实施工后的压实质量的检测
  (1)核子密度仪法。该方法主要适用于沥青混合料路基路面压实质量的测定,该测量方法要求测定层的厚度在20cm的范围内,其中沥青表面层的压实密度利用散射法测定,而土基层材料的压实质量的测量采用直接透射的方法。(2)灌砂法。灌砂法是路基路面压实质量检测的标准方法,但是这种方法不适用于那些具有填石路堤的路基路面的压实质量的测量,这一方法的基本原理就是选用相应规格要求的均匀砂,并将其按一定高度以自由落体的形式下落到测试的洞里,结合单位重不变的原理以及集料的含水量等数据来进行路基路面压实质量的检测。
  结束语
  在施工中,压实度是检验路基稳定性的标准之一,压实度不达标是造成路面破损,使用状况差,通行能力差,交通事故多的主要原因。只有在路基施工过程中对压实度进行足够重视,对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命。
  参考文献
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