公路工程路基路面压实施工技术措施分析郑立霞

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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公路工程路基路面压实施工技术措施分析郑立霞

郑立霞1曲永立2

1莱州市道路运输管理处山东莱州261400

2莱州市莱州交通管理所山东莱州261400

摘要:路基是整个道路的承力层。从填筑土方的各类土质到路面铺装材料,无论是依靠颗粒间的粘结理论,还是矿料间的逐级填充、嵌挤连锁原则,或采用无机结合料的化学稳定结构,都必须以压实为最基本的前提和保证条件,若未能得到充分的压实,这些物理的、化学的各类结构强度均难以形成。所以,严格控制压实质量是道路修建中一项极为重要的环节。

关键词:公路工程;路基路面;压实技术

1.公路工程路基路面压实施工的关键因素

1.1含水量

在压实过程中,路基土或路面结构层材料的含水量,对所能达到的密实度起着决定性的作用。土的内摩阻力和粘结力是随密实度而增加的。土的含水量较小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定密度后,某一压实功不能再克服土的抗力,压实所得的干容重小。当土的含水量逐渐增加时,水在颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此同样的压实功可以得到较大的干容重。在这个过程中,单位的土体中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加。当土的含水量继续增加到超过某一限度后,虽然土的内摩阻力还在减小,但单位土体中的空气体积已减到最小限度,而水的体积却在不断增加。由于水是不可压缩的,因此,在同样的压实功下,土的干容重反而逐渐减小,土的干容重和含水量的这种紧密关系,在全标纸上就形成了驼峰形式水实曲线。因此,细颗粒土、天然砂砾、级配碎石、级配砾石、石灰和水泥稳定土等多种材料,都只有在一定的含水量下才能压实到最大干容重。此时的含水量为最佳含水量。但是,某一种土或路面结构层材料的最大含水量和最大干容重不是固定不变的,它随压实的功能而变化。在室内进行击实实验时,它随所用的击实功而变。在工作碾压时,它随所用压路机的重量或功能而变。

1.2压实功能

如果我们保持压路机重量不变,而增加碾压变数,或增加压路机重量,不改变碾压通数,都可以得出与室内击实试验相同的含水量密度关系。因此,随着压路机重量的增加,土或路面材料的最佳含水量要降低,而最大干容重都要增大。但是,这种现象是有一定限度的,假如超过这个限度,即使继续增加压路机重量或增加碾压遍数也不会明显降低最佳含水量和增加最大干容重。保持土或路面结构层材料的含水量接近最佳值,以保证所要求的压实度。此外,压实机械的选择应用、碾压层的厚度和碾压遍数应与使用的碾压机械相适应。

2.公路工程路基路面压实施工技术措施

2.1做好公路工程路基路面压实施工中的压实作业

第一、进行压实作业时要保证摊铺速度与压路机碾压段长度之间的协调,并保持二者的大体稳定。其中在气温比较高,而且风速比较小的时候,碾压段的长度不宜过短,而在气温低,风速比较大时,碾压段的长度可以短一些。

第二、进行压实作业的过程中,如果在碾压过程中出现沥青混合料牯轮现象,可以通过向碾压轮上洒少量水。

第三、在尚未冷却的路面沥青混合料面层上,不允许放置任何重型的机械设备等其他较重的物体,并且不能向其上方撤落矿料以及油料等杂物。

第四、对于压路机无法压实的公路路基路面部分应采用振动夯板来完成压实作业。

第五、碾压段的长度要依据路面沥青的出场温度、混合料的性质以及当天的温度和风速等因素进行科学的设定。

2.2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。该试验方法的操作步骤如下:

第一、位置的确定和仪器的预热。首先按照随机取样的方法来确定测试位置,然后预热仪器,并将核子仪平稳的放置在测试位置上,准备测试。

第二、进行仪器测量和测量数据的读取。打开测量设备,按照测量方案进行测量,测量结束后读取测量结果,关闭测量仪器。

第三、测量结束后要将核子密度仪仪器放置在专用的且符合核辐射安全规定的仪器箱里,确保仪器和人员的安全。

(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。

3、路基路面压实施工措施

3.1施工中的压实作业分析

在公路工程路基路面压实施工的过程中,要想做好压实作业就应该坚持一下几点:

①要尽可能地协调摊铺速度和压路机碾压段长度,尽量保持两者大体稳定。对于碾压段的长度要根据气温来定,在气温很高,风速却很小的时候,要加长碾压段的长度,要确保其长度不能太短;但是在气温很低,风速很大的时候,就要适当剪短碾压的长度。对于碾压段的长度笔者还特别提出一点,要根据路面沥青的出场温度以及沥青混合料的性质和天气、风速等因素进行合理地设定。

②在压实作业的时候,对于可能出现的青混合料牯轮现象,可以运用向碾压轮上洒少量水的方法加以解决。

③对于还没有完全冷却的路面沥青混合料面层,禁止任何重型的机械设备或者其他较重的物体放置在其上,禁止在沥青混合料的上方散落矿料或油料等杂物。

④在施工的过程中,如果有些路段压路机无法压实的话,可以根据实际情况采用振动夯板进行压实。

3.2施工后的压实质量检测

在路基路面压实施工后,要科学地对其进行压实质量检测。通常情况下的检测方法有核子密度仪法以及灌砂法。两种检测各有千秋,也适用于不同的路基路面压实质量的检测中。

(1)主要用来检测沥青混合料路基路面压实质量的就是核子密度仪法,这样方法把测定层的范围限制在20cm的范围内,利用散射法来测定其中沥青表面层的压实密度,采用直接透射的方法来测定土基层材料的压实质量。这种检测方法的具体操作步骤有:①确定检测的位置,为测试仪器预热。对于测试位置的确定要采取随机的方法产生,不能事先安排好,那样会降低检测的可信度。确定好位置之后,预热,在随机的测试位置中放上核子仪,准备就绪;②在安排既定的方案进行测量之后,读取测量结果并关闭测量核子仪;③检测结束后,将核子仪放置在专用的且符合核辐射安全规定的仪器箱里,确保仪器和人员的安全。

(2)作为路基路面压实质量检测的标准方法――灌砂法,并不是适用于任何路基路面的压实检测,对于测量一些具有填石路堤的路基路面的压实质量就很难受用。

3.3路面压实施工措施分析

在公路工程路面进行压实施工的过程中,通常情况下要选用两只三台双轮双震压路机,辅助两只三台16t以上胶轮压路机进行公路工程路面压实施工。具体的压实过程如下:①静压一到二遍,利用双轮双震压路机,静压时的温度要大于110℃,双轮双震压路机的静压要紧跟摊铺机进行。综合碾压的时候要采用双轮双震压路机及胶轮压路机,综合碾压要进行四到六遍,综合碾压的温度要低于静压时的温度,通常在80℃~100℃之间为佳。对公路路面的最后一次碾压要采用双轮双震压路机进行静压,次数与第一次静压相同,但是其温度要求不同,不能低于65℃时即可。②公路路面的碾压顺序应该是从低处向高处碾压,保证车速均匀。相邻的碾压路段重叠宽度不得小于0.3m。③在路面碾压的过程中,压路机不能中途转向、停止或制动。

在公路施工中,必须采取充分必要的技术措施,对路基填土和路面结构层材料进行压实,使其达到规定的密实度,这样才能保证路基、路面具有一定的强度和稳定性,保证路面的使用品质。

参考文献

[1]李宇峙.路基路面工程检测技术[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]杨建功.最新公路工程质量检验评定标准贯彻实施手册[M].宁夏:音像大地出版社,2004.

[3]张华春.公路路基路面现场测试规程[M].北京:人民交通出版社,2006.