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市政道路路基壓實度控制探討
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由于市政道路工程具有線長、沿線地質(zhì)水文條件多變、結構終年外露的特征,對于路基有著特殊要求,本文結合工作實踐,就市政道路工程施工中路基土體的壓實特性進行了分析,并提出市政道路工程路基施工中壓實度的控制措施。
市政道路;路基;壓實度
在市政道路工程,路基是路面的載體,它的質(zhì)量優(yōu)劣直接關系到路面的使用性能和壽命,在諸多影響路基質(zhì)量的因素中,壓實度是最為重要的因素之一,如果路基的壓實度不足,在路面結構自重和車輛荷載的雙重作用下,會導致路基出現(xiàn)不均勻沉降,由此便會形成各種病害,如裂縫等等,并且這些病害還會反射到路面上,進而影響路面的使用壽命和行車安全。為此,在實際工程中,必須對路基的壓實度予以足夠的重視。在市政道路工程中,路基的壓實一般都是以填土的方式進行,在不同區(qū)域上,土壤的深度均不相同。土壤是路基結構的整體框架,它與水、氣體混合之后會形成以下三種相體,即固相、液相和氣相,這三種相體均可作為框架結構的填充物,其可以使土壤在壓實的過程中變得更加堅固和密實,并由原本松散的形態(tài)逐步轉變?yōu)橛操|(zhì)形態(tài),隨著土體顆粒之間摩擦度的增加,土體本身的強度和穩(wěn)定性也隨之增大。 在道路工程施工中,通過擊實試驗能夠合理確定出路基土壤的含水量及密度,從而獲取到相應的數(shù)據(jù),在對這些數(shù)據(jù)進行分析后得出路基土體的壓實控制特性為:路基土體被擊實,表明土中的含水量和干容量間不同比,兩者的壓實狀態(tài)也不相同;當擊實曲線達到峰值時,土體的含水量為最佳狀態(tài),且干容量最大;當擊實曲線為飽和狀態(tài)時,土體的含水量飽和。
1.合理確定壓實度控制標準。在市政道路工程路基施工中,受不同取土場土質(zhì)各不相同的影響,以及相同土質(zhì)摻入石灰劑量不同的影響,使得路基壓實度也會有所不同。在這種情況下,如若簡單地采取統(tǒng)一的壓實度檢測標準,勢必會與實際情況產(chǎn)生一定差距,影響到對路基施工質(zhì)量的正確判斷,極易帶來施工質(zhì)量隱患。為此,在路基壓實度控制標準選取上,應當采用重型標準擊實試驗確定不同土場、不同土質(zhì)的素土及石灰土的標準干容量和最佳含水量,從而確保路基填料的質(zhì)量控制標準合理。
2.加強壓實厚度控制。在路基施工中,應當根據(jù)不同的土源性質(zhì),結合試驗路段中的初定數(shù)據(jù),對單位面積的用土量進行計算,并合理確定卸土橫縱向的間距,在卸土位置上做出相應標記。尤其在碾壓之前,要由專人負責檢查松鋪厚度,待檢查合格后才能進行碾壓施工。
3.重視試驗路段的壓實度控制。在市政道路工程路基施工中,要認真鋪筑試驗路段,全面了解路基填料自身的力學特性和被壓實性能。在此基礎上,根據(jù)不同填料的不同性質(zhì),確定壓實工藝、松鋪厚度、碾壓遍數(shù)、土方機械配置、人員配備等情況,并對不同土質(zhì)的壓實規(guī)律進行總結,將其作為市政道路工程路基壓實度控制的重要指導依據(jù)。
4.加強含水量控制。在路基壓實過程中,土的干容重受含水量的影響較大。在相同條件下,土的干容重會隨著含水量的增加而增加,造成這種現(xiàn)象的原因在于:水具備潤滑作用,減小了土粒間的阻力,尤其在外力的作用下,土粒間的孔隙會隨之減小,極易被擠緊,從而提高干容重。當干容重值達到最大值后,如果含水量繼續(xù)增大,使得土粒之間的孔隙被水分充分占據(jù),那么受水壓縮性小的影響,就會導致干容量降低,嚴重時甚至會引發(fā)“彈簧”現(xiàn)象。在碾壓之前,對填土進行取樣,確保含水量在最佳含水量上下浮動不超過2% 的前提下,才能進行碾壓施工。
5.優(yōu)選壓實機械設備。在壓實機械設備的選型上,相比較輕型壓實機械設備而言,重型壓實機械設備的壓實效果要好得多。但是,在選擇壓實機械設備時也必須注意,要根據(jù)項目情況、工程材料以及土質(zhì)特點選擇壓實機械,不能盲目地選擇重型壓實機械,這樣有可能會損壞施工材料的性能,導致壓實效果適得其反。如,平碾壓路機輪的接觸面積較大,使得單位壓力相對較小,所以在薄層填土或表面壓實施工中適宜選擇此類壓實機械設備;在壓實黏性較低的土質(zhì)時,可選用柴油打夯機、蛙式打夯機、電動打夯機等小型壓實設備。
6.路基壓實度檢測。當路基壓實完畢后,應當采用有效的方法對路基壓實度進行檢測。目前工程中常用的檢測方法有以下幾種: 一是灌砂法檢測壓實度,該方法是路基壓實度檢測的通用方法,也是現(xiàn)行規(guī)范中指定的檢測方法,絕大部分市政道路工程的路基檢測采用的都是灌砂法,其最為顯著的特點是操作簡單,具體是利用均勻顆粒的砂去置換待試洞的體積,由此測試土的密度。應用該方法時,需要對如下事項加以注意:如果被壓實土體的最大粒徑不足15mm,且測定層的實際厚度小于150mm,應當選用小型的灌砂筒進行測試;若是集料的粒徑≥15mm且≤40mm,測定層的厚度在150~200mm 之間時,應當選用大型的灌砂筒進行測試。另外就是環(huán)刀法,這是一種傳統(tǒng)的路基壓實度檢測方法,通常情況下,環(huán)刀的高度為5cm,容積為200m3,通過該方法能夠測出圖樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。為確保檢測結果的準確性,在具體應用時,不得將環(huán)刀編號弄亂,選擇的測點應具有一定的代表性。
綜上,為了確保工程質(zhì)量,在具體施工中,必須對路基的壓實度予以足夠的重視。市政道路路基施工技術難度不大,但由于施工場地狹小,交通流量影響大,且工藝比較復雜,因此,在施工中會遇到各種各樣不同的環(huán)境條件的制約。應當合理確定壓實度控制標準,并對重視試驗路段的壓實度控制,同時還要做好壓實厚度和含水量的控制,在壓實機械設備的選擇上要盡可能選用性能優(yōu)良的設備,這有助于提高壓實質(zhì)量。此外,還應在施工完畢后,對壓實效果進行檢測,只有這樣,才能保證路基的整體質(zhì)量。
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