公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)研究

徐冬玉

(江蘇全泰交通工程有限公司，江蘇連云港 222200)

一、引言

路基路面壓實(shí)工序?qū)嶋H上是公路施工環(huán)節(jié)的最后一道工序，而且能夠影響到一條公路最終的質(zhì)量，因此提升施工技術(shù)，規(guī)避影響壓實(shí)效果風(fēng)險(xiǎn)就顯得極為重要。但是由于我國(guó)幅員遼闊，而且在公路施工過程中會(huì)遭遇各種各樣的地質(zhì)條件，這無疑會(huì)造成路基路面壓實(shí)施工的困難，本文通過分析影響路基路面壓實(shí)施工效果的相關(guān)因素，并由此闡述相關(guān)的路基路面壓實(shí)施工技術(shù)，為促進(jìn)我國(guó)公路施工質(zhì)量提供一定的技術(shù)參考。

二、路基路面壓實(shí)效果影響因素分析

（一）含水量和干容量的影響

在路基路面壓實(shí)之前，了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的含水量信息極為重要，因?yàn)檫@會(huì)影響到壓實(shí)的密實(shí)度。通常來說，土壤的粘結(jié)力以及摩阻力等性質(zhì)會(huì)隨之密實(shí)度的改變而發(fā)生改變，兩者關(guān)系呈現(xiàn)正相關(guān)。假設(shè)土壤含水量較低，那么顆粒之間的內(nèi)阻力就會(huì)增加。如果壓實(shí)度達(dá)到某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之后，壓實(shí)功就不會(huì)對(duì)土壤的抗力產(chǎn)生作用，此時(shí)對(duì)應(yīng)的干容量就會(huì)變得較小。不過隨著土質(zhì)含水量增加，那么就會(huì)提升顆粒之間的潤(rùn)滑效果，內(nèi)阻力就會(huì)下降，此時(shí)壓實(shí)功所獲得的干容量就會(huì)增加。另外土體單位體積不變時(shí)，如果內(nèi)含的空氣量不斷下降，此時(shí)對(duì)應(yīng)的固態(tài)以及液態(tài)的體積就會(huì)變大。如果含水量大于某個(gè)限值之后，此時(shí)即使土的內(nèi)阻力還在下降，可是此時(shí)內(nèi)部所含的空氣體積則已經(jīng)達(dá)到下限，但是水的體積還在不斷上升。由于水難以壓縮，此時(shí)壓實(shí)工作就會(huì)出現(xiàn)干容量下降現(xiàn)象。如果將干容量和含水量的關(guān)系使用數(shù)學(xué)坐標(biāo)來展現(xiàn)，那么就是一種駝峰曲線。所以無論對(duì)于顆粒土還是配級(jí)碎石和礫石，抑或是石灰或者水泥，都會(huì)對(duì)含水量參數(shù)有著明確要求。只有符合一定條件才能夠獲得最大效益的干容量。而這種條件的含水量也就是所謂的最佳含水量。另外在某些地質(zhì)條件下，干容量和水容量之間的關(guān)系也不是穩(wěn)定性的駝峰曲線，實(shí)際上也會(huì)受到壓實(shí)功能的影響，在碾壓時(shí)，也會(huì)隨著壓路機(jī)的重量和功能產(chǎn)生相應(yīng)的改變。

（二）壓實(shí)功能

壓路機(jī)的壓實(shí)功能同樣對(duì)路基路面的壓實(shí)產(chǎn)生重要的影響。如果壓路機(jī)重量穩(wěn)定，想要獲得和實(shí)驗(yàn)一致的含水量密度關(guān)系，此時(shí)只要多次重復(fù)壓實(shí)即可，或者壓實(shí)次數(shù)一致，調(diào)整壓路機(jī)重量也可以實(shí)現(xiàn)。所以壓路機(jī)重量越大，那么降低含水量的效果就越佳，最大干容量就會(huì)上升。該方法從理論角度可行，可是在實(shí)際施工時(shí)，往往會(huì)受到極限值的影響，也就是說當(dāng)達(dá)到某個(gè)限值之后，無論是增加壓路機(jī)重量還是碾壓次數(shù)，都不會(huì)改變干容量以及含水量。這就是所謂的壓實(shí)功能對(duì)施工壓實(shí)效果所帶來的影響。也就是說需要構(gòu)建一個(gè)壓實(shí)平衡，在此條件下選擇合理的壓路設(shè)備，同時(shí)設(shè)計(jì)碾壓層的厚度以及壓實(shí)次數(shù)，最終調(diào)整好壓實(shí)效果。

三、公路工程路基路面壓實(shí)的技術(shù)措施

（一）壓實(shí)的主要工序環(huán)節(jié)

第一，準(zhǔn)備工作，也就是將相關(guān)的設(shè)備和使用技術(shù)以及材料做好準(zhǔn)備工作。清理施工現(xiàn)場(chǎng)，將有關(guān)的雜草和障礙物清理干凈，另外選擇的材料也要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，尤其是路基填充材料，一定要確保品質(zhì)。施工人員在施工之前還需要做好標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)和液塑限等各類試驗(yàn)，獲得壓實(shí)區(qū)域的土質(zhì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，另外還要對(duì)相關(guān)的施工設(shè)備進(jìn)行檢修，包括壓路機(jī)、挖掘機(jī)以及平地機(jī)等，確保機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定。

第二，壓實(shí)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要注意攤鋪的速度，同時(shí)還需要協(xié)調(diào)壓路碾壓段的長(zhǎng)度，確保施工狀態(tài)的穩(wěn)定。如果施工環(huán)境溫度較高，風(fēng)速相對(duì)較小，此時(shí)碾壓段的長(zhǎng)度可以適當(dāng)拉長(zhǎng)，相反，如果溫度寒冷，風(fēng)速較大，此時(shí)碾壓長(zhǎng)度則不能夠太長(zhǎng)。

第三，在壓實(shí)時(shí)如果發(fā)現(xiàn)瀝青或者混凝土包裹輪胎現(xiàn)象，此時(shí)也需要進(jìn)行及時(shí)處理，解決的方法為使用少量水來進(jìn)行清理。

第四，對(duì)于已經(jīng)壓實(shí)好的路段需要做好保護(hù)工作，比如常見的瀝青路面的壓實(shí)，如果還沒有完全冷卻，此時(shí)不能夠在壓實(shí)好的瀝青路面擺放重型機(jī)械或者較重的雜物，同時(shí)也不可以在上方撒油料或者礦料。

第五，如果某些不能夠壓實(shí)的路段，此時(shí)可以使用振動(dòng)夯板來進(jìn)行壓實(shí)，這樣有助于工作能夠順利完成。

第六，壓實(shí)段長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)需要綜合考慮多方面的因素，比如瀝青溫度、材料性質(zhì)以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等，這樣才能夠設(shè)計(jì)出更加科學(xué)的施工工序。

（二）壓實(shí)工作之后的質(zhì)量檢測(cè)

辨別路基路面壓實(shí)效果的根本就是通過使用先進(jìn)的壓實(shí)檢測(cè)方法，其中比較具有代表性的檢測(cè)方法就是灌砂法。這種方法通過行業(yè)專家的不斷改進(jìn)，開始成為當(dāng)前一種重要的標(biāo)準(zhǔn)法一直應(yīng)用在壓實(shí)效果檢測(cè)領(lǐng)域。這種方法的檢測(cè)原理就是選擇符合規(guī)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的均勻砂礫，然后運(yùn)用單位質(zhì)量不會(huì)變化的原理，將其放在一定高度并使之做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落的地點(diǎn)就是測(cè)試對(duì)點(diǎn)。在參考含水量等有關(guān)數(shù)據(jù)信息之后，再根據(jù)測(cè)試地點(diǎn)的相關(guān)形變情況就可以分析出路面壓實(shí)會(huì)否合格。這種檢測(cè)方法相對(duì)簡(jiǎn)單而且快捷，可是并不合適檢測(cè)使用那些填充石料的路面。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)壓實(shí)路面的全面高質(zhì)量的檢測(cè)，一些技術(shù)研發(fā)單位開始進(jìn)行了大量的研究，最終發(fā)現(xiàn)了一種核子密度法。這種方法通過一段時(shí)間的應(yīng)用獲得了良好的評(píng)價(jià)，尤其是針對(duì)瀝青混合料路基路面壓實(shí)的檢測(cè)方面，效果更佳突出。想要實(shí)現(xiàn)這種檢測(cè)方法，首先鑒定層通常設(shè)定為20cm之內(nèi)，然后通過散射法獲取瀝青表面的壓實(shí)密度，接著使用直接透射法將土基層材料的壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行確定。具體的檢測(cè)步驟為：其一，依據(jù)隨機(jī)取樣原則選擇檢測(cè)地點(diǎn)；其二，根據(jù)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行讀??；其三，將儀器放置在安全儀器箱中，防范輻射，整理現(xiàn)場(chǎng)。

（三）壓實(shí)機(jī)設(shè)備的使用和選擇

選擇和使用壓實(shí)機(jī)需要注意下面幾個(gè)重點(diǎn)：第一，壓實(shí)機(jī)的選擇必須要遵循先輕后重的原則，這樣可以使之適應(yīng)土體的強(qiáng)度，同時(shí)還能夠有效發(fā)揮出壓實(shí)的效果。第二，壓實(shí)的速度必須要進(jìn)行科學(xué)控制，規(guī)避快慢不一致或者變化極大。其速度控制應(yīng)該遵循先慢后快的原則，規(guī)避土體被機(jī)械設(shè)備推走。第三，壓實(shí)機(jī)工作線路必須要進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，通常要先進(jìn)性兩側(cè)的施工，再進(jìn)行中間的施工，確保路拱。如果彎道部位沒有出現(xiàn)超高狀況，那就可以遵循由低至高的方向進(jìn)行碾壓。相鄰輪間距之間的重疊需要達(dá)到三分之一，規(guī)避漏壓?jiǎn)栴}確保均勻。如果難以施工壓實(shí)機(jī)進(jìn)行壓實(shí)也需要使用人工夯實(shí)或者使用小型設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)，確保沒有死角。第四，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土體的含水量以及密實(shí)程度，如果出現(xiàn)變化突出，那么就需要對(duì)之前的方案進(jìn)行調(diào)整，并應(yīng)用相關(guān)措施確保壓實(shí)工作能夠符合標(biāo)準(zhǔn)。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，如果想要做好路基路面的壓實(shí)工作，就需要引入先進(jìn)的技術(shù)，同時(shí)還需要增強(qiáng)責(zé)任心。雖然近些年我國(guó)在這方面技術(shù)的發(fā)展取得了一定的成績(jī)，可是由于部分路段因?yàn)楹粚?shí)質(zhì)量較差導(dǎo)致后續(xù)故障甚至道路病害的問題已經(jīng)較多，因此想要提升公路路基路面的壓實(shí)效果，促進(jìn)公路施工質(zhì)量的提升，就需要加大技術(shù)創(chuàng)新，同時(shí)要注意質(zhì)量檢測(cè)和控制，這樣才能夠確保我國(guó)公路事業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

[1]榮華玉. 關(guān)于公路工程路基路面壓實(shí)施工環(huán)節(jié)的優(yōu)化[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013(23)

[2]張呈龍. 公路工程路基、路面壓實(shí)施工的關(guān)鍵因素及技術(shù)措施[J]. 交通世界(建養(yǎng).機(jī)械). 2013(04)

[3]趙琳,宋松甫. 公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)措施分析[J]. 科技致富向?qū)?2013(26)