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摘要:随着国内各区域经济发展,区域之间的交流更加频繁,经济的建设带动了交通的建设,因此在日益增加的公路工程中,路基施工技术的选择成为重要问题,本文通过探讨冲击碾压技术,介绍基本原理和作用,列举实际应用,最后提出相关注意问题,完成对当前主流路基施工技术的探讨。
关键词:路基施工;公路工程;冲击碾压。
引言
公路的建设数量随着经济发展交流的发展不断增加,公路工程也有了更高的要求,在整个过程中不断的引入新的施工方法和材料选择。路基是公路的最重要组成部分,路基的坚固性决定了公路质量的好坏,常年承受的巨大压力和各行中天气因素对于地基的质量形成了巨大的挑战,于是冲击碾压机会被应用到了路基施工的工作当中。
1 冲击碾压技术原理
冲击碾压技术在现在公路施工技术中占有重要地位,基本原理是在高填方路基施工过程中,用冲击式压实机对路基进行加速循环滚动,以此保证路基表面的均匀和平整。加速循环滚动实际是由振幅高频率低的压实轮对路面进行巨大的冲击,对路基形成碾压作用,借此提升高填方路基部分的均匀性和厚实性,从而能够承受相当的重量和渗透,冲击碾压设备中的冲击轮是期间能量转换的设备,将重力势能和瞬间动能转化成碾压冲击需要的能量。对比传统振动压实和静态压实的处理方法,冲击碾压下的路基更加均匀密集。对于雨水的渗透抗性极高。
2 冲击碾压技术在高填方路基中的优势效果
2.1 提升路基均匀性和强度
在传统方式施工的路段当中,时常可以遇到局部塌陷的情况,这是由于传统路基处理模式存在一定的缺陷,例如对于均匀性的处理不足,造成地基密度不均匀,在重型货车碾压多次后,密度不均匀的地方就会发生材料转移,从而引起路面的局部塌陷;路面的塌陷同时也展示了一个问题,就是路基的强度不够。而随着冲击碾压技术的广泛应用,路基在冲击碾压之下回形成一个十分均匀坚固的加固层。
2.2 降低沉降率
路面沉降一直是公路施工中常见的难题,由于沙土材料等的密度压力等原因,在施工过程或者公路投入使用之后,随着时间的推移,会发生局部路基的拉伸或者压缩问题,导致路堤的沉降。如果沉降率高于0.6%,那么公路容易出现裂缝、变形、塌陷等情况,对出行安全造成威胁。在山间地区会出现两种高填方路基裂缝情况,一种是纵向,另外一种为横向裂缝。采用冲击碾压技术之后,沉降率明显降低,维持在0.1.%~0.15%[1]。
2.3 特殊地基加固
公路的路线规划选择过程中存在相当一部分无法绕开的路基,例如遇到湿陷性黄土等情况,无法完全解决其影响,这时候需要考虑到地基的湿陷系数,要将其湿陷系数保证在一个正常范围内,就需要对地基进行加固。一般施工方法选择强夯法,但是在高填方路基中并不适用,经过相关经验得知,通过冲击碾压路压机的分层碾压施工方法可以有效的完成特殊基地加工。
3 冲击碾压技术应用
3.1 软土地基加固
在不同地势与土壤组成中,最常见的问题就是如土地基问题,这个问题一直比较难处理,使用冲击碾压技术和排水固结方法相互结合的方案能够解决路基的甲骨文体,并且在施工过程中使用冲压压路机对路基进行分层碾压,能够有效提高软土地基的固结速度。
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3.2 对旧路进行重造
根据相关政策,在对旧路的重造过程中,要充分考虑到耕地以及相关的岩土开发问题,尽量在已有路基基础上对旧路进行改造,同时应该加强对旧料应用,减少新填料的花费。在进行路床和路堤施工设计知的时候,应当考虑两部分的分层回填和压实工作,确保压实度满足设计规定。采用冲击碾压技术之后,无需考虑两部分的工作,能够直接通过冲击碾压技术对原来的路面进行施工,确保路基质量达到设计标砖,从而完成旧路的重造[2]。
3.3 处理上路床
上路床和零填挖地段的施工质量在路面压实度保持在95%时候有一个较高的质量,在施工结束后能够承受相当重量的车辆碾压,目前公路工程中采用的压实设备都能达到国家相关施工规定的压实度,但是可能会引起路面下降。由于冲击碾压的深度可达一米左右,每一层的路基密实度曲线会变得平缓,路基的强度与承载力会提高到一个很高的强度。
4 施工过程中存在问题
冲击碾压技术在目前广泛应用,并且取得很好的施工效果,但是仍然可能实施技术欠缺等一些问题,需要引起重视并找到一个好的解决措施。
4.1 冲击碾压机型号选择
由于公路工程的施工数量较多,相关设备生产厂家的冲击碾压机型号存在差异,因此在不同的公路施工过程中,应该结合具体的施工需求和路基特点在不同应用特点的冲击碾压机中进行选择,保证选择的冲击碾压机在实际工程运用中起到最大作用。例如25KJ的三边形双轮冲击压路机在进行路堤与路床填充压实的时候有良好的压实效果,保证路基的均匀性和强度[3]。
4.2 实际情况的结合
在施工实际问题当中,由于操作人员的专业技术差异,冲击碾压机的压实效果存在差异,因此为了保证最终的碾压效果,确保满足相关的工程施工建设要求,除了需要提升施工人员专业技能,开展相关的施工前培训之外,还需要围绕特定的地基性质对碾压方式进行合适的选择。
在面对相应的碾压结果,如果达不到预期效果,可以根据结果反推出碾压过程中可能存在的的各类问题和故障缺陷,比如操作问题中轮迹重叠的现象、路基特质问题中的翻浆或者弹簧等情况[3]。具体问题具体分析,确定是操作问题还是土质的问题,例如冲击碾压的冲技能量过大,同时土质含水量较高,就必须要采用排水固结方法等严格控制土层含水量,判断对与施工过程的影响性。
4.2 参数设置与质量检测
参数的设置需要结合高填方路基的施工特点进行分析,机械设备的参数设置满足对应路基施工需求时,冲击碾压机的施工效果方能达到施工建设要求。
施工结束之后,需要针对最终效果进行再分析,对于发现的问题需要结合施工过程的实际情况做出相应调整,避免后续施工中出现同样问题。
5 结语
冲击碾压技术在公路建设工程中的广泛使用有效的解决了湿陷性黄土等软土质的加固问题,极大的加强了路基的均匀性和强度,区别于其他传统压实设备,冲击碾压机的应用会更加广泛,但是在应用过程中,同样会因为对于施工目标的性质分析不到位而未达到理想效果。因此在施工计划过程当中需要结合实际对冲击碾压机进行合适的选择;在施工完成之后对碾压效果和出现问题进行总结,已取得更好的施工效果和质量。
参考文献
[1]史向英.公路工程高填方路基施工中冲击碾压技术的应用研究[J].江西建材,2017(01):117.
[2]王宁.高填方路基冲击碾压技术要点控析[J].河南科技,2013(04):61.
[3]刘建新.公路工程高填方路基施工中冲击碾压技术的应用[J].工程技术研究,2017(05):49-50.
论文作者:侍海洋
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/4
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