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公路工程路基施工质量控制研究

2019/12/09 阅读:

摘要:首先阐述了公路工程路基压实施工的重要性,然后从影响公路工程路基压实施工的因素出发,分析了公路工程路基压实施工技术及具体要求。结果显示,只有结合工程实际情况,选择适合的施工技术,严把施工质量关,才能进一步提升公路工程路基压实施工质量,更好地保障人们的出行安全。

关键词:公路工程;路基工程;路基压实;施工技术

1公路工程路基压实施工的重要性

近些年来,随着我国城市化进程的加快,对交通基础设施提出了更高的要求,而道路破损、凹陷等病害往往会引发交通事故,所以保障公路工程施工质量非常重要。在施工中,路基压实作业效果对工程质量影响极大,一定要科学合理地运用公路工程路基压实施工技术,提升施工技术水平,以提高公路工程质量,延长公路使用寿命,提升公路的安全性,降低后期的维护投入。现阶段,我国的汽车保有量持续增加,道路使用频率不断提高,公路承载力的不足导致路面过早磨损,影响了路面的耐久性,从而引发交通事故。路基压实是道路施工中一道关键工序,其施工质量直接关系到道路的路用性能、运营水平及使用年限。

2公路工程路基压实施工的影响因素

2.1路基土的含水量

公路工程路基压实施工中,主要通过碾压的方式来克服土壤之间的黏结力、摩擦力,从而缩小颗粒间距,从而实现路基压实的目的。但由于土壤的黏结力、摩擦力与含水量有密切关系,所以在实际施工中对路基填料的含水量控制一直是施工人员最注重的问题,只有在最佳含水量下才能达到最佳的压实效果。

2.2压实机具

路基施工材料的压实度受压实机械的影响很大。通常情况下,使用重型压实机械能够获得较大的压实度,使用轻型压实机械则压实度较小。重量相同的压实机械,使用振动压路机得到的压实度要比钢轮压路机得到的压实度大。实际应用中,轻型和中型光面钢轮压路机可用作预压,重型压路机可压实黏性较大的土,振动压路机适宜压实黏性小的土、砂砾土、砾石料、碎石混合料以及各种结合料处治层等。施工过程中应根据现场的施工规模、施工材料以及结构层厚度等实际情况来选择合适的碾压机具,不可盲目选择。

2.3碾压施工

(1)公路工程路基压实质量受碾压厚度的影响极大,所以碾压厚度要适当,碾压厚度太大会造成下层压实度不够,上层压实度也会受到影响。与此同时,碾压工具也极大影响着碾压厚度。因此,应当充分考虑压实路基的土质、基本条件以及碾压工具等因素,选择适宜的碾压厚度。(2)路基压实质量受碾压速度的影响也很大。碾压速度过快会造成路面不平整,碾压速度过慢会因荷载作用造成碾压施工材料能量过大。所以要根据施工现场实际情况选择适合的碾压速度,并且在碾压施工时遵循“先边缘后中间、先慢后快”的原则,从而保证公路路基压实施工质量。

3公路工程路基压实质量控制要点

3.1材料配比科学合理

一般情况下,在公路路基施工过程中,外掺料的用量变化不会严重影响压实质量和含水量。由于外掺料与土壤形成的混合料密度不同,会造成路基施工含水量不断增大,压实以后,干密度持续上升,进而引起压实度虚涨。对于这种情况,在进行干密度测定的过程中,一定要对外掺料剂量进行严格的抽样检查,以保证施工材料的配比均匀。

3.2施工标准有效控制

在路基土方施工前,首先要对具有代表性的土质进行标准击实试验。一般对于无机结合料(石灰稳定土)的击实标准是在石灰几乎没有衰减的情况下进行的,此时石灰土中含有大量的没有反应的有效CaO和MgO,而从路基土掺灰至碾压成型自检合格后报验一般至少需要两天。有效CaO和MgO必然较标准试验有一个反应以及衰减的过程,这个过程中的影响因素很多,很难定量。故针对此类问题进行对比试验,试验结果如表1~表3所示(参照江苏省229东台段改扩建工程S229-LQ2标1#、2#取土坑)。 经过反复的对照试验,例如将土掺灰后闷1d、3d、5d后进行标准击实,发现同一灰剂量的石灰土闷料3d、5d时的干密度较闷料1d时的干密度小1%~3%,而含水量大0~2%。从表3中可以看出,随着时间的推移,石灰剂量有一定程度的衰减,在正常的路基压实度检测中,从掺灰到成型一般时间比较短,可以不考虑石灰衰减对压实度的影响,但是在特殊情况下,比如雨后复检以及节后复工自检时,可能掺灰的时间比较长,在取用最大干密度时,应当适当考虑石灰的衰减。路基质量的决定性指标是压实度,因此,在路基土方压实施工前,必须确定合理可行的击实标准、EDTA滴定曲线以及石灰衰减曲线等,在施工过程中,还应当根据路基实际情况选取相应的标准,以保证路基土方压实质量。现场施工中含水量控制是影响公路工程路基压实效果的重要因素。在施工过程中,施工人员一定要严格控制实际含水量,将其与最佳含水量之间的误差控制在2%左右才能保证公路路基的压实质量。

3.3压实机具合理配置

目前,压实机械的种类很多,按照作用原理,基本上可分为静碾式、夯击式和振动式三大类。选择机械时应考虑机械的工作特性和使用场合。静碾压路机是依靠自身质量,在相对薄的铺层上以线载荷、碾压次数和压实速度体现其压实能力。振动压路机是通过振动轮高频振动产生的冲击力作用于土壤,迫使土壤内部颗粒排列发生变化,使小颗粒渗入到大颗粒的孔隙中,从而达到压实效果,并能作用于较大的深度。夯击压实机械是利用夯具多次下落时的冲击作用将材料压实,包括夯锤、夯板及夯实机,夯具对地表产生的冲击力比静压力大得多,并可传至较深处,压实效果也好,适用于各种性质的土。实际施工中应根据路基填料的性质、状态和铺层厚度选择压实机械的类型和规格。砂性土最好选用振动式,黏性土则宜选用静碾式和夯击式。施工前期应通过试验段来确定最佳的碾压机具组合,以提高生产效率,保证工程质量。

3.4施工方案优选

在路基施工中要想保证工程质量和效率,须根据施工现场的实际情况选择最优的施工方案,并且根据情况的变化及时对方案进行改进,例如:在低温、大风、大雨天气时,应适当缩短碾压路段;在高温、无风或风力较小、风速较低的情况下应适当加长碾压路段;根据施工材料的不同对施工方案进行调整。

4结语

综上所述,在公路工程中路基路面压实施工技术对工程质量、安全和稳定性有着直接影响。施工单位应选择适合的施工方式和工艺,根据工程实际情况,选择最优施工方案,从而保障公路工程的整体施工质量。

参考文献:

[1]郭国光,王志鹏.公路工程路基路面压实施工技术措施分析[J].中国高新技术企业,2014(30):101-102.

[2]吕大伟,孙晓立.含水率和压实度对含粘砂土路基回弹模量的影响研究[J].路基工程,2016(13):11-15.

作者:陈晓巍 单位:江苏省东台市公路管理站

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