摘要：路基路面壓實(shí)工作，在市政路橋工程路基施工中占據(jù)著重要的地位，從以往的交通事故或道路投人使用狀況來(lái)看，做好路基路面壓實(shí)工作有著諸多好處。一方面，可以保證道路質(zhì)量，很大程度上延長(zhǎng)公路使用的時(shí)間;另一方面，能夠增強(qiáng)道路的安全性，減少交通事故的發(fā)生。基于此，對(duì)市政路橋工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：市政路橋；路基路面；壓實(shí)技術(shù)
1良好的路基路面壓實(shí)施工對(duì)路橋工程的影響
首先,良好的路面路基的壓實(shí)工作能夠使整個(gè)公路的強(qiáng)度等級(jí)得到保證。就目前來(lái)說(shuō),公路工程施工單位一味追求經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)的最大化和施工進(jìn)度,這樣便忽略了施工質(zhì)量,尤其是設(shè)計(jì)的路面的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。在這種前提之下,必須做好路基路面的壓實(shí)工作。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),路基路面的壓實(shí)施工做得越好,就越能保證路面的強(qiáng)度,而壓實(shí)施工一旦做得不到位就會(huì)降低公路的強(qiáng)度。
其次,只有做好路面路基的壓實(shí)施工,才能使路面的穩(wěn)定性得到保證。我們很難想象一個(gè)公路工程不夠平整會(huì)帶來(lái)怎樣不利的影響和嚴(yán)重的后果,而一旦不能做好公路的路基路面的壓實(shí)施工,就會(huì)加大公路施工材料之間的縫隙,進(jìn)而使雨水更容易深入公路之中,在雨水的長(zhǎng)時(shí)間浸泡之下,加之公路面臨一定的承載力,所以直接就降低了整個(gè)公路的穩(wěn)定程度。要想保證公路的穩(wěn)定性,首要任務(wù)就是做好路基路面的壓實(shí)施工。
最后,只有做好路基路面壓實(shí)的施工,才能使路面的耐久性得到保證。公路的耐久性越強(qiáng),就可以認(rèn)定公路的使用壽命越長(zhǎng),而公路強(qiáng)度等級(jí)的高度和穩(wěn)定性的強(qiáng)弱又是影響公路耐久性的重要因素,所以做好路基路面的壓實(shí)施工間接地會(huì)保證公路的耐久性并延長(zhǎng)其使用年限。
1路基路面的壓實(shí)原理和方法
1.1揉搓力作用
揉搓力作用主要源自壓路機(jī)碾壓輪的柔性碾壓，壓實(shí)作業(yè)過(guò)程中，有效揉搓力能夠保證路面土壤和輪胎發(fā)生密閉空間的接觸，從而產(chǎn)生相互揉搓的壓實(shí)效果。壓實(shí)材料用振動(dòng)壓路機(jī)做壓實(shí)處理，利用交變扭矩的揉搓力做壓實(shí)，從而保證介質(zhì)面層具有足夠的壓實(shí)度。
1.2沖擊力作用
使用以沖擊為主要作用的壓力機(jī)做壓實(shí)作業(yè)時(shí)，當(dāng)壓路機(jī)滾過(guò)路面凸角處，壓路機(jī)的非圓壓輪可以形成瞬間墜落的沖擊作用，形成自由落體般沖擊作用，對(duì)壓輪下路基土壤造成巨大壓力，形成壓力波。壓力波沖擊作用中，路基路面土壤被處在一種動(dòng)態(tài)作用過(guò)程中，路面凸角位置高能量向周?chē)湍芰繀^(qū)域流動(dòng)，從而形成良好的壓實(shí)效果。
1.3振動(dòng)力作用
連續(xù)高頻沖擊荷載會(huì)滋生振動(dòng)力作用，通常壓路機(jī)采用20~50Hz的震動(dòng)頻率，采用該振動(dòng)荷載讓土壤顆粒發(fā)生高頻振動(dòng)，消除土壤顆粒間內(nèi)摩擦力；壓路機(jī)質(zhì)量產(chǎn)生靜態(tài)壓力作用，會(huì)對(duì)壓實(shí)土壤產(chǎn)生壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力，從而達(dá)到重置土壤顆粒排列的效果，將土壤小顆粒擠壓直土壤大顆粒間隙之中，并將土壤顆粒間多余的空氣和水分排除，實(shí)現(xiàn)減少土壤顆粒間間隙確保路面壓實(shí)效果的目的。
1.4靜態(tài)壓力作用
經(jīng)過(guò)靜態(tài)壓力，讓土壤顆粒間保持靠近狀態(tài)，從而確保土壤本身具有優(yōu)良的密實(shí)度。然而靜態(tài)壓力產(chǎn)生的作用力效果有限，若只增加荷載力，無(wú)法產(chǎn)生預(yù)期的壓實(shí)效果，壓力太大則會(huì)對(duì)土壤表層產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。
2市政路橋工程路基路面壓實(shí)施工過(guò)程中的影響因素
2.1含水量
當(dāng)土含水量相對(duì)較小時(shí)，則土粒之間的內(nèi)摩擦力就能增加，當(dāng)壓實(shí)密度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，土和壓實(shí)功之間的抗力就不會(huì)發(fā)生任何作用，這時(shí)候的壓實(shí)干容重就會(huì)逐漸變小。當(dāng)路基路面含水量相對(duì)較大時(shí)，土粒所受到的就是水的潤(rùn)滑作用，這就會(huì)降低土的內(nèi)摩擦力。而且在相同壓力功作用影像下，所得到的干容量也會(huì)逐漸增加，在市政路橋工程路基路面壓實(shí)階段，相同的土質(zhì)體積降低的只有空氣，增加的則是固體和水。當(dāng)土含水量超過(guò)規(guī)定數(shù)值時(shí)，內(nèi)摩阻力也會(huì)相對(duì)增加，空氣體積則降到最低數(shù)值，因?yàn)樗哂酗@著的不可壓縮特性，當(dāng)其體積逐漸增加時(shí)，壓實(shí)功不會(huì)改變，則土干容量也會(huì)逐漸降低，因?yàn)橥恋暮颗c其之間有著較為直接的關(guān)系。在市政路橋工程庫(kù)面壓實(shí)功能逐漸改變的影響下，某一種庫(kù)面結(jié)構(gòu)層材料或者土的最大干容量以及最大含水量也會(huì)出現(xiàn)變化。
2.2碾壓施工
在進(jìn)行市政路橋工程路面壓實(shí)施工過(guò)程中所用的碾壓方法不相同，并且會(huì)對(duì)壓實(shí)施工造成影響，在進(jìn)行碾壓施工過(guò)程中所使用的施工技術(shù)規(guī)范對(duì)于施工有著顯著的制約。首先，就碾壓厚度而言，其對(duì)路基路面壓實(shí)質(zhì)量影響重大。從以往的施工實(shí)踐我們可以知道，在對(duì)路基進(jìn)行碾壓時(shí)，需要確定一個(gè)厚度。實(shí)踐表明，碾壓厚度太大會(huì)影響到碾壓層上層以及下層的壓實(shí)度，使其無(wú)法符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。且碾壓設(shè)備的不同也會(huì)有不同的碾壓效果，所以，在開(kāi)始對(duì)路基進(jìn)行碾壓前，需要根據(jù)路基的填料性質(zhì)、路基設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)條件以及碾壓工具的實(shí)際性能來(lái)確定碾壓厚度。其次，就壓實(shí)方式而言，根據(jù)路基路面壓實(shí)施工技術(shù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，一般情況下，在對(duì)路基路面進(jìn)行碾壓時(shí)，必須遵循“先邊緣后中間、先慢后快、先輕后重”的原則。如果施工現(xiàn)場(chǎng)情況特殊，則可以根據(jù)具體情況，進(jìn)行適當(dāng)變通，確保壓實(shí)質(zhì)量。
3路基的填土壓實(shí)施工技術(shù)
3.1過(guò)濕的壓實(shí)
對(duì)于過(guò)濕的土質(zhì)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該按照設(shè)計(jì)的壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的數(shù)據(jù)，進(jìn)行2%～3%的實(shí)際降低壓實(shí)；將其土層的天然稠度降低到1.1以下，液限控制在40以上，進(jìn)行下路床的填料施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)使用輕型的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)行填料性質(zhì)的改善，于土中增加對(duì)生石灰的使用量，也可以采取對(duì)新型的吸水材料的加固。
3.2黃土路基的壓實(shí)
黃土路基是一種較為常見(jiàn)的路基壓實(shí)操作，在這一土質(zhì)上的的壓實(shí)操作也是很多公路施工隊(duì)伍都必然掌握的一種，黃土的含水量相對(duì)較少，不會(huì)出現(xiàn)擠壓空氣導(dǎo)致的阻力過(guò)大現(xiàn)象，這時(shí)候就需要將水分通過(guò)壓實(shí)工作均勻分布在路基每一個(gè)表面上，固結(jié)土壤，增加壓實(shí)效果。一般來(lái)說(shuō)，基本的碾壓次數(shù)應(yīng)該在三十次以上，才能使得黃土路基滿(mǎn)足基本的通行需求，而施工中由于黃土內(nèi)的水分不高，為了將少量水分盡可能均勻分散開(kāi)，就需要壓路機(jī)保持慢速與沿邊行進(jìn)，在掉頭折返進(jìn)行下一次碾壓時(shí)，要注意折返處可能出現(xiàn)的不均勻路面現(xiàn)象，要進(jìn)行處理。
3.3不同橫坡的基底處理技術(shù)
基底處理技術(shù)時(shí)公路路基路面壓實(shí)技術(shù)中的一個(gè)重點(diǎn)與難點(diǎn)�？紤]到公路路面橫面坡度比的不同情況，需要施工隊(duì)伍在實(shí)事求是的基礎(chǔ)上做最優(yōu)技術(shù)選擇與施工處理。在實(shí)際操作中通常會(huì)遵循以下幾個(gè)坡比的相對(duì)操作手段。即當(dāng)坡比小于等于1：5時(shí)，這種坡比施工起來(lái)較為簡(jiǎn)單，直接進(jìn)行路基填料的填埋就好，之后只要做好路基防護(hù)工作就行，一般也就砌防護(hù)墻墻即可。在坡比在1：5~1：1.25的范圍內(nèi)的話(huà)，路基填筑之前就需要有前操作程序，即開(kāi)挖防護(hù)臺(tái)階，一般臺(tái)階要大于兩米的高度。在坡比洗漱大于1：2.5的時(shí)候，這種施工條件下施工是有一定難度的，需要考慮路堤的底部是否滿(mǎn)足施工的穩(wěn)定性要求，通過(guò)勘探與技術(shù)分析要計(jì)算出很多相關(guān)系數(shù)，判斷在施工中會(huì)不會(huì)導(dǎo)致路基兩旁的土層塌陷或者出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)施工實(shí)際地點(diǎn)的現(xiàn)狀會(huì)采取不同的預(yù)防措施。最環(huán)保的一個(gè)措施就是植物類(lèi)防護(hù)，由于樹(shù)木花草的根系自身就有穩(wěn)固土壤的特性，通過(guò)種植草坪或者移植骨架類(lèi)植物是最經(jīng)濟(jì)，而且環(huán)境效益最好的防止土層滑移的手段，對(duì)于公路邊環(huán)境與綠化同時(shí)作用。當(dāng)然如何選取植被也是一個(gè)需要做好規(guī)劃的事情，通常工程師在判斷地質(zhì)情況后，會(huì)對(duì)土質(zhì)較為松軟，風(fēng)化現(xiàn)象嚴(yán)重的施工段移栽骨架植物，先對(duì)坡面的浮土碎石塊等進(jìn)行清理沖刷，然后按照設(shè)計(jì)的形狀與尺寸將植物移植，然后對(duì)骨架周邊進(jìn)行固定，之后再修筑養(yǎng)護(hù)階梯。這種設(shè)計(jì)十分有利于防止水土流失，能穩(wěn)固地層，所以采用這類(lèi)設(shè)計(jì)較為常見(jiàn)。
3.4夯實(shí)工作提高效率與質(zhì)量
通常在路基路面壓實(shí)工序完成后，對(duì)于一些壓路機(jī)無(wú)法碾壓的部位就需要進(jìn)行夯實(shí)施工。利用夯錘，在一定高度上利用重力自由下落，沖擊地面與路基，通過(guò)強(qiáng)沖擊力迫使路基與路面可能出現(xiàn)的縫隙、浮動(dòng)部分都被壓實(shí)，通過(guò)強(qiáng)大的沖擊力強(qiáng)行將路基材料的結(jié)合度增強(qiáng)，促使路基路面擁有更強(qiáng)大的承載力。
4結(jié)語(yǔ)
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)的公路運(yùn)輸事業(yè)得到顯著的提高，路基路面壓實(shí)施工技術(shù)是公路工程施工過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)公路工程的施工質(zhì)量有著直接影響。所以，應(yīng)當(dāng)充分地考慮路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的影響因素以及技術(shù)要點(diǎn)，對(duì)各種地質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行深入地分析，為公路工程路基路面的壓實(shí)施工工作提供重要保證，提高我國(guó)公路工程的質(zhì)量，為人們的出行提供更多便利。
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