褚廷金
山东省路桥集团有限公司 山东济南 250014
摘要:随着高速公路建设要求的不断提高,冲击碾压技术可以有效保证路基的抗压强度,控制路面的平整和碰撞,加快施工进度,取得良好的施工效果。在施工过程中,提高碾压过程的强度和整体对称性,能够提高公路的稳定性及公路质量,获得良好的社会效益和经济效益。
关键词:高速公路;冲击碾压;施工技术
引言
冲击碾压能够有效达成对施工路基所在路段软土地基的加固处理,提高路基的承载能力,保证上层路面施工的稳定,确保公路工程使用能够达到设计年限。高速公路是目前我国公路系统中建设标准中要求最高的体现,其对于路基的压实度和稳定性有非常高的标准。冲击碾压技术可以提升路基质量和安全,避免高速公路出现沉降而引发公路质量问题,保证过往车辆的行驶安全。
1高速公路施工冲击碾压技术概述
在高速公路的建设和施工中,利用具有冲击作用的压缩工具将压缩机的势能转化为动能,如冲击压路机技术在施工过程会产生较大的冲击力,地面和石头会经过碾压和夯实产生一定位移和变形,增加路基的密实度,达到压实的目的。
1.1冲击碾压技术的作用
首先,冲击碾压技术可有效降低路基沉降,公路建设的相关标准要求沉降小于0.4%。在实践中,这一标准难以实现,采用冲击碾压技术使其沉降率降至0.1%-0.5%,可以显著减少裂缝等隐患,减少其他相关问题,提升公路质量。其次,冲击压路机技术使高速公路路基更均匀,强度显著提高,改进涂层滚压工艺,可用于软基基材的均匀性和固结速度。
1.2高速公路施工中冲击碾压技术的特点
冲击压实技术是一种实用的新技术,碾压速度快,可以达到10~15km/h,地面层较厚,通常达到约1m。数据表明,冲击压路机法具有良好的凝结效果和较高的性能,对施工的实际性能较大影响。高速公路施工中冲击碾压技术的特点:(1)在正常碾压条件下,性能取决于碾压速度,如果冲击碾压速度过快,会对整体施工质量造成不良影响。由于一些土壤没有压实,在这种情况下会发生变形,导致不必要的裂缝出现。如果碾压速度慢,将降低碾压效率,增加劳动力成本,因此,应制定合适的碾压速度,约3-6km/h。(2)摊铺厚度的设计和选择应根据施工和施工的具体情况进行详细分析,碾压土的厚度约为30mm,采用冲击碾压技术,碾压土的厚度约为100-120mm。建筑实践表明,这种厚度的碾压层对高速公路有较好的作用,可显著提高压实的稳定性。(3)冲击碾压阶段越长,压实程度越高,达到一定程度后,碾压级的增加不会影响压实程度,施工效率随着阶段数的增加而降低。因此,须设计正确的碾压数量,满足建筑需要,提高工作效率。(4)先慢后快、先轻后重、先弱后强是常用的冲击碾压技术基础,该方法将具有良好的重载,使地面能承受较高的碾压压力,保证没有裂缝或其他问题,碾压过程必须一致,以确保高速公路具有最高稳定性。
2冲击碾压技术的应用流程
2.1对施工机械器材进行合理选择
由于市场营销的深入,目前市场上有较多影响因素。如果不选择合适的设备,难以达到预期的效果,会对道路建设产生一定影响。为了使压力保持均衡,可使用砖块路、填料,采用25kJ四边形双轮压路机;如果是旧路改建或地面道路须碾压水泥覆盖层,可采用25kJ五边形双轮压路机。
2.2测量放样
正式施工前,单位根据原交叉点、紧凑交叉点,组织电表工作人员对施工路段的电杆进行全站采集,放出曲率间隙和地下的边坑。测量路基横断面原地表高度,平整位置,保证排水畅通符合设计要求。
2.3填土及整平
首先在待施工路面铺设网格,填土宽度应在设计图纸基础上两侧各加宽一米,以防止进行冲击碾压时边部的土向两端移动导致边部地区土体材料不足,难以承受压实作业。其次,在填平时要注意含水量的监测,每2000平方米填土含水率要高于80%,冲击碾压能够达到最好的效果。
2.4冲击碾压
正式开始冲击碾压时,要对冲击碾压的顺序方法次数速度进行控制,选择最适合当前路段、结构和材料的方案。这些因素都会直接影响到最终的冲击碾压效果。在冲击碾压顺序控制上,主要以公路中心线作为中心轴,采取错轮回转法进行冲击碾压。当冲压设备与路肩距离超过一米时,应该按每小时12公里速度匀速前进,冲压次数主要是由路面松铺厚度和紧密程度来决定的。在冲压方法选择上,应根据现场实际情况来决定,可进行试压判断效果。采用错轮回转法是错轮之间的横向间距控制在0.25米。纵向每一轮冲压焦作长度应该为轮长的1/6,每经过5次冲压后,要对冲压方向进行适当的调整,按具体的冲压次数,以及根据现场实际情况判断。如果在冲击碾压作业完成之后,地表土壤仍然处于较为松散的状态,就可以再使用压路机和其他设备对该区域进行补压。
2.5高速公路施工中的数据记录与测点
一旦高速公路的施工完成,施工的技术人员应立即对路面进行检测,避免出现安全事故,通常使用取样和定点测试程序,符合一般质量标准。该设计可以捕获测量点的高度数据,并对测量值进行综合分析,如果路段上半部分厚度大于30cm,碾压后的地面会变得松散。因此,可以使用适当的工具挖掘地面的上部,提升深层路基的压实度。
2.6施工结束后的质量检验
(1)相关技术人员应采用具体的质量检验措施,保证施工质量的达标。如识别外观,要求检查人员在现场观察表面的平整度和密实度,并记录当地数据,以达到规定标准。确定横向轮廓与纵向波长源和波谷间的距离,确保距离均匀合理。(2)进行指标测试,试验压实率密度、凹陷深度等,以上均是指标测试的具体内容。承包商和监测工程师应负责检查工作,认真完成所有类型的原始数据和相关图表,平整工作应由承包商按照相关要求进行,还需要一系列的检查工作。(3)测试相应的零件在碾压前,须保持平整,对含水量和土壤流动性塑性的相关标准进行分析,得出相应的频率和路基压实度,为提高路基的技术质量提供依据。(4)完成冲击压路后,原土的压实度必须达到95%以上,选择科学合理的仪器进行检测,以确保施工部门的各项指标性能符合规范要求。
结语
冲击碾压技术对于高速公路路基加固工程具有显著的应用效果,能够进一步提高路基结构的稳定性,避免基坑路基出现变形问题,从而确保工程开展的质量。同时,冲击碾压技术的运用还有利于控制施工成本,提高施工效率,因此,在高速公路路基加固工程中合理地运用冲击碾压技术能够充分发挥其优势,对高速公路工程的整体效益带来了充分的保障。在当前各地区高速公路建设项目如火如荼进行的大环境下,对于高速公路路面质量的控制非常重要。如果不能在高速公路路面控制标准上达成统一,其影响的范围绝不仅仅是一个省。在目前的技术条件下,冲击碾压技术的投入和使用是确保路基路面工程能够符合现有技术指标的一个必然投入的步骤
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