公路施工中路基壓實難題以及解決舉措

導語：公路施工中路基壓實難題以及解決舉措一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

從二十世紀九十年代末至今,安徽省公路建設進入了一個飛速發展的階段,經過全省公路人十幾年的辛勤努力,我省高速公路和國省干線基本形成了一個立體交叉式的交通網絡。公路路面從一開始的砂石路面逐漸發展為瀝青貫入式、瀝青表處,再發展為現在的水泥混凝土、瀝青混凝土路面,路況在好轉,行車的舒適度在提高。但同時有一個問題一直在困惑著我們的工程技術人員,那就是雖然設計標準和工程造價逐年提高,但公路的使用年限卻大部分都達不到規范要求,甚至有的公路剛剛建好便開始大面積損壞,造成了工程建設資金的巨大浪費。形成這種情況的原因是多方面的,但歸根結底,不外乎兩方面的原因:外因是超載超限車輛的大幅增加使公路不堪重負;內因是工程質量。在此外因我就不贅述了,而內因中出現最多的問題就是路基的施工質量。

近幾年,經過公路工程技術人員和研究人員無數的經驗教訓和研究摸索,逐步形成了一種建設新理念:公路的結構層從下往上可分為路基的下路床、上路床,路面的底基層、基層、下面層、上面層,這些結構層的最合理的使用年限應該為金字塔形,即路基下路床的使用年限最長,路面上面層的使用年限最短。這樣的結構層最為經濟實用,因為當最上面的一層或兩層損壞時,只需要修復損壞部分就能繼續使用,下面的結構層可以繼續使用,大大節約了工程建設成本。這樣一來,對路基的施工標準又提出了更為嚴格的要求。而影響和檢驗路基施工質量的最根本最簡單的一個指標就是壓實度。

公路路基分為土質路基和石質路基,我們平時遇到最多的情況最復雜的幾乎都是土質路基。下面我根據多年從事施工的經驗簡單談談在公路工程施工中路基壓實常見的一些問題及我們針對這些問題應該采取何種應對措施:

1土基壓實標準

壓實度是指土被壓實后的干密度與該土的標準最大干密度之比。標準最大干密度是指按照標準擊實試驗法,土在最佳含水量時得到的干密度。土被壓實后的干密度是指在施工條件下,獲取施工壓實后的土樣通過試驗得到的干密度。

由此可知,影響壓實度的兩個指標就是土被壓實后的干密度和該土的標準最大干密度,壓實度出現任何問題都可以從這兩個方面找到原因。我國現行規定的壓實標準分為重型和輕型兩種,這是根據求取最大干密度時采用何種擊實試驗法而定,重型擊實試驗應用范圍較廣,下面均以此為例,如表1所示。

2壓實機具的選擇

壓實機具選擇的主要依據是:

2.1土質

不同的土質,壓實效果不同。正常條件下,對于砂性土的壓實效果,振動式壓路機較好,夯擊式機具次之,碾壓式壓路機較差;對于粘性土,則碾壓式壓路機和夯擊式機具較好,振動式壓路機較差甚至無效。

2.2土層厚度

不同壓實機具,在最佳含水量條件下,適應于一定的最佳壓實厚度,其效果最佳,并具有相應的壓實遍數。

2.3壓實位置

壓實面積大的地方適宜于采用大型的壓實機具,但壓實面積小的地方,如橋臺、臺背、涵臺胸腔部分、檢查井周圍等適用于小型壓實機具才能確保壓實質量。

2.4被壓土的強度極限

為防止壓實過度,失效而造成浪費,對壓實機具對土施加的外力應有所控制。一般,壓實時壓實機具施于土的單位壓力不應超過土的強度極限。不同土的強度極限亦是選擇機具和控制壓實功能的參考因素。

下面所列表2、表3供在選擇壓實機具和應用時參照。

注:①土的類別按《公路土工試驗規程》的規定劃分;②對特殊土和黃土(CLY)、膨脹土(CHE)、鹽漬土等的壓實機械選擇可按細粒土考慮;③自行式壓路機宜用于一般路堤路塹基底的換填等的壓實,宜采用直線式進退運行;④羊足碾(包括凸塊碾、條式碾)應有光輪壓路機配合使用。

3路基壓實施工中的注意事項

路基施工中壓實度達不到規范或標準要求將會直接影響路基的工程質量,導致路基使用年限縮短,嚴重的甚至出現前面修后面壞,也就是人們俗稱的“豆腐渣”工程。下面我就將在路基施工中如何避免這種現象做一個簡單的分析總結:

路基壓實度達不到規范或標準要求可以歸納為兩種原因:一種是壓實前的準備工作沒有做好;還有一種是施工中的工序不合理或程序有漏洞。其中壓實前的準備工作注意事項有:

(1)路基填筑前要保證清表徹底、壓實度、強度合格后方可進行當前層的施工。

(2)根據表3選用合適的壓路機進行搭配和組合。

(3)選擇液限、塑限合乎規范要求的土作為路基的填筑料,有時在無法找到合適土源的情況下還需要對原土進行處理后方可使用。例如多雨潮濕地區就應當采用天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數大于18的粘性土。但這種土用作高速公路、一級公路和二級以下公路路床的填料時,應采取晾曬、摻加石灰粉等措施。

(4)路基實際用土顆粒組成與標準擊實試驗樣品等技術指標相一致,否則,應現場取樣重新做擊實試驗。

(5)不同類別的土應分別填筑,不得混填。例如土石混填就經常會造成壓實度超過100%的奇怪現象;每種填料層累計總厚度一般不宜小于0.6m。

(6)路基某層施工時,應在前層軟基、“彈簧”、翻漿等病害徹底處治合格后開工。

(7)試驗段的施工非常重要,一定要認真對待,采集如松鋪厚度、含水量等重要數據作為經驗數據。掌握足夠的施工經驗和數據以后方可開展大規模的施工,否則出現質量問題需要返工時損失就大了。

施工中的注意事項主要有:

(1)根據試驗段的經驗數據嚴格控制松鋪厚度。

(2)壓實前自路中線向路兩邊以2%~4%的橫坡對松鋪層進行整平。

(3)嚴格控制在最佳含水量±2%范圍內進行壓實。陰雨潮濕和晴朗干燥的季節或地區都會對含水量產生影響,這些需要我們實驗室的技術人員在施工前做好各種對比試驗,以便在施工時提供準確的數據。

(4)填土應水平分層填筑、分層壓實,通常壓實厚度不超過20cm,路床頂面最后一層的最小壓實厚度不小于15cm。

(5)選擇經驗豐富、責任心強的壓路機駕駛員,壓實時掌握“先輕后重、先慢后快”的原則進行壓實,開始時最大速度不宜超過4km/h;碾壓時直線段要“先邊后中”,即由中間向兩邊碾壓,小半徑曲線段由內側向外側縱向進退式碾壓;碾壓時如果路基出現橫向接頭,振動壓路機輪跡重疊要達到0.4～0.5m,三輪壓路機一般重疊后輪寬的1/2,前后相鄰兩區段縱向宜重疊1.0～1.2m。

(6)注意全寬壓實及壓實的均勻性,為保證路基邊緣的壓實度,施工中一般要超寬填筑30~50cm。。

(7)路基零填方是指路基設計標高與清表后的地面標高基本相同的地段。此時如處理不當會導致填挖交界處產生不均勻沉降。為防止此類現象發生,必須保證零填方斷的壓實度,主要措施有預留足夠的碾壓長度和寬度,填挖交接處同時進行碾壓;清表后的土土質要符合要求,否則必須進行換填;土質符合要求但含水量較大時需要將原土進行翻松后壓實。所有上述情況處理后必須保證壓實度達到表1的規定。

(8)施工過程中加強經常性的檢測和記錄,隨時掌握現場數據,例如施工前后的標高、橫坡、含水量、松鋪系數等,這樣做首先可以為今后的施工提供寶貴的經驗,其次假如以后壓實過程中出現問題時也可以根據記錄找出原因。