許立軍
(山西晉達(dá)交通建設(shè)工程監(jiān)理有限公司,山西 太原 030000)
在公路工程中,路基和路面是兩個重要組成部分,但這兩個部分在鋪筑完成后都需要通過碾壓才能達(dá)到要求的強(qiáng)度,這就對路基和路面的壓實施工提出了很高要求,施工中必須采取有效的壓實技術(shù)。
在整個路基填筑施工期間,所有填料均使用反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行開挖裝填,并采用自卸車運(yùn)輸,卸到施工現(xiàn)場后先利用推土機(jī)將填料粗平,再用平地機(jī)精平,最后采用振動壓路機(jī)連續(xù)碾壓,完成壓實后,采用灌砂法進(jìn)行壓實度檢測,確定能否達(dá)到規(guī)范及設(shè)計提出的各項要求。
(1)在設(shè)計指定取料場與挖方段中,包括路塹挖方和臨時排水設(shè)施挖方,都應(yīng)選擇有代表性的土樣,在試驗室開展各項試驗,每一項試驗結(jié)果都應(yīng)得到監(jiān)理人員的復(fù)核,通過復(fù)核以后方可作為質(zhì)量驗收的重要依據(jù)[1]。
(2)以填筑層表面實際高程為依據(jù),準(zhǔn)確放出填筑施工的邊線。為了使路基的邊角處也得到充分碾壓,達(dá)到與中部相同的壓實度,需在放線過程中對填筑邊線進(jìn)行適當(dāng)加寬,并在縱向按照10m 的間隔距離設(shè)置對稱標(biāo)高樁,用于對每層松鋪厚度予以嚴(yán)格控制,施工時可以在兩個標(biāo)高樁上掛線,這樣能使邊坡保持圓順。
(3)以施工所用運(yùn)輸車額定裝料數(shù)量為依據(jù),結(jié)合經(jīng)試驗確定的松鋪厚度,采用方格網(wǎng)法進(jìn)行布料[2]。
(4)完成布料后,先用推土機(jī)將填料初步整平,然后利用平地機(jī)來精平,此時應(yīng)安排專人按照標(biāo)高樁的拉線進(jìn)行準(zhǔn)確找平,使填料的表面達(dá)到平整,沒有大面積坑洼。除此之外,即便設(shè)計沒有提出相關(guān)要求,也要在填料的表面做一定橫坡,以利于路基排水。
(5)填料的含水量通過翻曬與灑水翻拌來調(diào)整,確保填料實際含水量不超過經(jīng)試驗確定的最佳含水量±2%。保證含水量是確保壓實的關(guān)鍵所在,含水量過高或過低,都會對碾壓的過程與壓實后的效果造成影響。
(6)完成對填料實際含水量的適當(dāng)調(diào)整后,方可使用振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。在碾壓時應(yīng)先進(jìn)行一遍靜壓,在達(dá)到初步穩(wěn)定后方可開始振壓。壓路機(jī)的運(yùn)行速度在沒有特殊要求的情況下可按照4km/h 來控制,而振動頻率宜控制在25~30Hz范圍內(nèi),即1500~1800 次/s,振幅則建議按照1.5~2.0mm的范圍控制。碾壓一般按照從路基兩側(cè)到中間的順序進(jìn)行,對于超高段的路基,需按照從內(nèi)到外的方向碾壓,同時還要保證一定寬度的錯輪。
(7)完成路基碾壓后,路基表面應(yīng)保持平整,沒有明顯的輪跡和壓痕,同時壓實度不能低于90%[3]。
路面混合料的攤鋪施工建議使用密實度較高的攤鋪機(jī)完成,若由于場地限制無法使用攤鋪機(jī),則可使用平地機(jī)來施工。在施工現(xiàn)場按照10m 的長度劃分施工段,將混合料卸載后,應(yīng)先用平地機(jī)將混合料初步攤平,然后對刀片的切入深度及橫向坡度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以此持續(xù)刮平,直到混合料的實際松鋪厚度滿足要求。只要通過精細(xì)的施工組織與嚴(yán)格的施工控制,采用平地機(jī)依然能順利完成路面攤鋪,并達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)。需要注意的是,攤鋪平整度在很大程度上決定了路面的平整度,碾壓基本不會改變整體平整度[4]。
在攤鋪水穩(wěn)材料之前應(yīng)先對路槽的頂面進(jìn)行潤濕,即采用灑水車為路基適量灑水,在水穩(wěn)層厚度超過20cm 的地方,應(yīng)分成兩層進(jìn)行攤鋪,此時要注意兩層之間相互結(jié)合。在對第二層水穩(wěn)材料進(jìn)行攤鋪時,應(yīng)先進(jìn)行靜壓,再予以適當(dāng)?shù)恼駢骸τ谒射佅禂?shù),它是攤鋪厚度和壓實厚度之比,是決定施工質(zhì)量的一項關(guān)鍵參數(shù),在正式施工開始前,需采用試驗的方法來確定。如果攤鋪使用平地機(jī)完成,則松鋪系數(shù)宜取1.2。
面層的攤鋪方式具體可分成以下四種:其一,采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪;其二,采用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪;其三,采用布料機(jī)進(jìn)行攤鋪;其四,采用人工攤鋪。為了使攤鋪完成后的面層平整度與標(biāo)高都能達(dá)到要求,建議采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攤鋪,如攤鋪機(jī)、平地機(jī)與布料機(jī),只有部分產(chǎn)生離析的地方可以在完成初壓前采用人工進(jìn)行找補(bǔ)。另外,施工中還應(yīng)對面層的攤鋪厚度、平整度、攤鋪寬度、橫坡與標(biāo)高等進(jìn)行檢查,確定各項指標(biāo)都能達(dá)到設(shè)計要求[5]。
壓實度決定了強(qiáng)度,不論抗彎拉強(qiáng)度或抗壓強(qiáng)度,均會由于壓實度的增大而提高。在壓實施工中,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程操作,在兼顧平整度的同時保證壓實度。在路面碾壓中,工作縫是一個薄弱環(huán)節(jié),為防止完成攤鋪的部分被破壞,可以在接頭設(shè)置膠墊,以減小振動。
混合料從出料到運(yùn)輸至現(xiàn)場開始攤鋪碾壓再到全部完成施工的時間不能超過2h,路面一般分層攤鋪,完成攤鋪后先進(jìn)行兩次初壓,然后通過終壓成型。若下層厚度較大,則可以在攤鋪上層之前為下層實施初壓,在條件允許的情況下也可使用噸位較大的壓路機(jī)直接一次成型。在碾壓施工中,要注意以下質(zhì)量控制要點(diǎn):碾壓段的長度、混合料表面失水情況、振動壓路機(jī)的各項技術(shù)參數(shù)、碾壓的速度和遍數(shù)。將路面碾壓成型后,對路面的厚度、強(qiáng)度、平整度與壓實度等進(jìn)行嚴(yán)格的檢測[6]。
碾壓應(yīng)使全厚度混合料均達(dá)到密實,且表面成型良好。具體的碾壓工序包括初壓、復(fù)壓與終壓。其中,初壓目的在于保證路面的密實程度,為之后的振壓奠定良好基礎(chǔ),一般都使用關(guān)閉了振動裝置的振動壓路機(jī)完成,碾壓時要保持壓路機(jī)輪寬1/2 左右的重疊,這樣能避免壓痕的產(chǎn)生,同時還能防止漏壓;復(fù)壓的具體碾壓遍數(shù)及壓路機(jī)的各項技術(shù)參數(shù)都要根據(jù)以往經(jīng)驗和相關(guān)試驗結(jié)果確定,在沒有特殊要求的情況下應(yīng)連續(xù)振壓5 遍,并做到先低頻振壓,后高頻振壓;終壓的機(jī)具以輪胎壓路機(jī)為宜,采用輪胎壓路機(jī)能消除細(xì)小裂縫及壓痕,碾壓的遍數(shù)大多為2 遍。
在碾壓施工中應(yīng)注意以下兩點(diǎn):采用振動壓路機(jī)按照與攤鋪相反的方向從低到高持續(xù)碾壓,不同部位的碾壓遍數(shù)應(yīng)完全相同,避免漏壓,對路幅的兩側(cè)可適當(dāng)增加一些碾壓的遍數(shù)。壓路機(jī)應(yīng)沿直線勻速行走,中途不允許變速或停車,若遇到特殊情況不得不停車或倒車,則應(yīng)先將振動裝置關(guān)閉。在與施工段端頭相距4~5m 的部位,應(yīng)沿橫坡按照從低到高的原則實施橫向碾壓,這樣能避免結(jié)合部位產(chǎn)生滑移裂縫等病害。
綜上所述,壓實施工對公路工程路基路面施工而言至關(guān)重要,是使路基與路面形成符合要求的強(qiáng)度的關(guān)鍵,以上是對路基壓實與路面壓實技術(shù)的分析,旨在為實際公路工程建設(shè)中的路基和路面壓實施工提供技術(shù)參考,保證最終的壓實效果。