浅谈路基路面的压实技术与质量控制论文_陈小永

浅谈路基路面的压实技术与质量控制论文_陈小永

安徽省公路桥梁工程有限公司

摘要:路基路面压实度越好,路面强度才越强。本文针对公路工程路基路面的压实技术与质量控制进行了探讨。

关键词:路基路面;压实技术;质量控制

公路压实是公路工程施工中重要一环,对公路的整体质量有非常重要的意义。达到好的压实效果,可以提高路面强度,减少塑性形变、渗透系数、饱水量及可能产生的形变并增加稳定性,对进一步改善公路建设质量有着非常重要的意义。

1.路基的压实技术

1.1路基填料

规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CRB值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺和粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理,并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。

1.2路基的压实

土质路基的压实过程,其本质上是土体在压力作用下,克服土颗粒间的内聚力和摩擦力,使原有结构受到破坏,固体颗粒重新排列,大颗粒之间的间隙被小颗粒填充,变成密实状态,达到新的平衡。在施工作业中,表现为土壤体积被压缩,而达到一定程度后,这个过程不再持续。当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基层的压实度不宜小于93%规定。

1.3黄土路基建筑及压实

1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合清楚坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密实加固。

2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量在进行碾压也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。

3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于10cm的块料,必须打碎,并应在接近上的压实最佳含水量是碾压密实。

4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水,截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。

2 路基路面压实施工技术质量控制措施

2.1加强对路基路面压实施工的监控

1)要合理选择碾压段的长度。在路基路面压实施工过程中,必须根据摊铺的速度来合理选定与之相适应的碾压段长度,并将两者之间的关系保持在一个比较稳定的范围内。另外,碾压段长度还要根据施工现场的气温、风速等因素进行适当调整:当施工现场气温较高、风速较小时,碾压段的长度不能太短,应当根据实际情况适当地把碾压段的长度加长;当施工现场气温较低、风速较大时,则应当适当缩短碾压段的长度。

2)对于沥青混合料面层的路面,在沥青混合料完全冷却前表面不得有散落的矿料、油料或其他杂物,更不能在上面放置重型设备或重型物件。在碾压沥青混合料的过程中,如果碾压设备的牯轮出现粘沥青混合料的现象,应当往牯轮上喷洒适量的水,使其不再粘沥青混合料后再继续进行碾压施工,既可以避免破坏路面的平整度,又不会浪费材料。

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2.2加强对路基路面压实质量的检测

1)灌砂法

灌砂法可用来检测粗、细粒土材料的压实度,但不能用来对带有大孔洞或大空隙材料的填石路堤的压实度进行检测。检测时,先按照相应规格选择粒径在0.30~0.60mm或0.25~0.50mm范围内且大小均匀的标准砂,在一定的高度上使其以自由落体的方式下落至测试洞内,再根据单位重不变的原理来测量测试洞的体积,并计算得出填料的湿密度,结合其含水量即可计算出填料的实际干密度。最后,再把计算得到的实际干密度除以这种材料的标准最大干密度,即可得出检测点的压实度。

2)核子密度仪法

核子密度仪法是专门用来检测沥青混合料路基路面压实质量的一种方法。对于沥青表面层的压实密度通常用散射法来检测,检测层的厚度必须控制在检测仪器的最大检测范围以内;而对于土基或基层材料的压实密度、含水量等,则必须先打洞,然后再用直接透射法来检测,检测层的厚度一般不能超过200mm。需要注意的是,检测位置必须通过随机选取的方法来确定,以保证检测结果的科学合理。

2.3加强对路基路面压实度的控制

1)加强对路基路面填筑材料的质量控制

对于路基路面的填筑材料应当在满足使用要求的基础上,选用比较经济合理的材料或混合料。路面结构层如果选用碎石、砾石骨料,则除了强度达标外,还要选好级配,才能保证路面结构层拥有足够的强度、密度和稳定性。当使用配制混合料时,必须在配制现场对混合料进行干密度的测定,以免压实施工完成后出现虚涨现象。

2)加强对地基强度的控制

在填筑路基前,地基必须具有足够的强度,否则会出现路基的第一层甚至第二层无法压实的现象,所以,软土地基通常需要根据实际情况,选择换填土垫层法、强夯法、振冲法、挤密桩法等进行加固处理[2]。

3)加强对路基土壤含水量的控制

一般情况下,将土壤的实际含水量控制在最佳含水量的±2%范围内,就能够得到比较理想的压实效果。路基土壤含水量一般通过含水量试验和标准击实试验来进行控制。常用的含水量试验方法有两种,一种是酒精燃烧法,比较简单方便,可以快速测定土壤的含水量,但不能测定有机质土的含水量,是施工现场最常用的含水量测定方法;另外一种是烘干法,可用来测定粘性土、砂性土和有机质土等。

标准击实试验有轻型、重型两种,其中轻型击实试验残留有较大的变形,会严重影响到路面的平整度,因此,一般情况下都应当尽量选用重型击实试验。标准击实试验分为加水法和减水法两种。加水法试验一般用于含水量不是很高的样土,其样土除了易击碎土质外,都可以重复使用;减水法则多用于高含水量的土样[3]。

4)加强对压实设备的使用控制

压实设备应当按从轻到重的顺序来选择使用,这样才能使土体强度逐步增大;碾压过程必须一次完成,不得中途转向、制动或停止。碾压速度一般需控制在1.5~3.0km/h的范围内,最大不能超过4.0km/h,另外,速度的增加应当遵循由慢到快的原则,以免造成“推土”现象。

直线碾压段要按“由外到里”的原则进行,即先碾压两侧,后碾压中间;对于弯道则要由低侧向着高侧进行碾压;相邻的两道碾压轨迹,必须保证重叠部分占碾压轮宽度的1/3左右,并且不小于300mm。碾压次数通常要按实际情况控制在4~6次范围内,这样才能达到比较理想的碾压质量。

3结束语

道路路面的压实质量,直接关系到整个公路工程的质量、使用寿命等,进而会对整个公路运输系统产生影响。因此,要想保证公路运输的安全,就必须加强公路路面的施工质量,做好压实施工技术工作。

参考文献:

[1]孙伯文,刘柳,张君纬.路基压实的施工实践与研究[J].河北交通科技,2008

[2]张明峰.公路工程路基路面施工技术探讨[J].长江大学学报,2010

[3]夏继荣.公路工程路基路面压实施工技术措施分析[J].科技创新导报,2012

论文作者:陈小永

论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿

论文发表时间:2016/3/28

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