公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)

楊 杰

(山西誠達(dá)公路勘察設(shè)計(jì)有限公司，山西 太原 030006)

0 引言

路基和路面的壓實(shí)工作是公路施工中最后一道工序，同時(shí)也是保證公路整體施工質(zhì)量最重要的一道工序。良好的路基路面壓實(shí)效果能夠提高路面的強(qiáng)度，降低公路塑性形變的概率，同時(shí)能在很大程度上減少公路的維修、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，延長公路的使用壽命，做好公路的路基、路面壓實(shí)工作能夠給建設(shè)單位帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，因此建設(shè)單位和施工單位應(yīng)該對公路工程的路基路面壓實(shí)工作給予一定程度的重視，充分的掌握壓實(shí)施工的施工技術(shù)，為進(jìn)一步改善公路建設(shè)質(zhì)量提供有力的保障。

1 路基路面壓實(shí)工作對公路工程的重要性及影響

1.1 公路工程中路基路面壓實(shí)的重要性

第一，對公路路基和路面進(jìn)行壓實(shí)能夠有效的提高公路路面的強(qiáng)度。當(dāng)前一些設(shè)計(jì)單位為了對公路工程的施工成本進(jìn)行控制都將公路路面設(shè)計(jì)的比較單薄，基于這個(gè)狀況路面的壓實(shí)程度就會對公路路面強(qiáng)度的高低形成較大的影響，因此施工單位應(yīng)該對路面的強(qiáng)度也就是對路基路面的壓實(shí)程度進(jìn)行嚴(yán)格的掌握以保證路面的質(zhì)量。

第二，對公路的路基進(jìn)行充分的壓實(shí)能夠保證公路路面的穩(wěn)定性。通常來說如果對公路路基和路面的壓實(shí)程度不夠，那么公路的施工材料之間就會存在較大的空隙，雨水天氣路面上的積水很容易通過表面滲入到材料的大空隙中降低路基中土壤的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，這種公路在受到路面車輛壓力的作用下極易發(fā)生路面變形，大大降低了公路路面的穩(wěn)定性。

1.2 路基路面壓實(shí)工作對公路工程的影響

公路的使用壽命直接受到公路路面耐久性強(qiáng)弱的影響，路面的耐久性越強(qiáng)公路可以使用的時(shí)間就越久，而公路的耐久性與路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性成正相關(guān)的關(guān)系，因此通過上文的分析可知公路路基和路面的壓實(shí)程度對公路的質(zhì)量乃至壽命都有重大的影響。

2 影響路基路面壓實(shí)質(zhì)量的主要因素

2.1 自然因素造成的影響

在公路工程進(jìn)行施工時(shí)施工單位應(yīng)該對現(xiàn)場進(jìn)行認(rèn)真詳細(xì)的勘察，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場的自然環(huán)境會對工程造成較大的影響。其中工地中土壤的水分含量就會影響公路路基路面的壓實(shí)程度，因?yàn)樗钟幸欢ǖ臐櫥饔?，所以如果土壤中的含水量過高，那么土壤中顆粒之間的摩擦力就會下降，在相同碾壓強(qiáng)度下土壤的干密度會形成較大的差異，隨著碾壓過程中水分的不斷溶解，土壤中空氣的體積將逐漸減小，這會導(dǎo)致公路路基路面的實(shí)際壓實(shí)程度低于規(guī)定的程度。如果土壤中含水量過低，這時(shí)候碾壓的機(jī)械要克服較大的阻力，當(dāng)壓實(shí)工作進(jìn)行到一定程度的時(shí)候就很難再繼續(xù)抵消土壤之間的抗力動能，從而導(dǎo)致壓實(shí)程度無法繼續(xù)增加。

2.2 壓實(shí)設(shè)備造成的影響

現(xiàn)階段在公路施工工程中經(jīng)常運(yùn)用的壓實(shí)設(shè)備可以分為重量型設(shè)備和輕量型設(shè)備兩種，重量型壓路機(jī)的公路壓實(shí)程度較大，反之輕量型壓路機(jī)的壓實(shí)程度較低，具體選取方案應(yīng)該根據(jù)不同的施工工程區(qū)別對待。其次為了能夠根據(jù)施工工地不同的路基材質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)的振幅的改變應(yīng)該盡量選擇能夠自由調(diào)節(jié)振幅功能的壓路機(jī)。 最后，根據(jù)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對于相同型號的壓路機(jī)在相同作業(yè)量的情況下，壓路機(jī)的碾壓程度與其碾壓的速度成反比，即碾壓的速度越大公路的壓實(shí)程度就越低，在保持相同工程量的前提下，壓路機(jī)碾壓的速度越快那么所需碾壓的工作量就越多。所以在實(shí)際施工中，造作人員應(yīng)該根據(jù)具體對象進(jìn)行對壓路機(jī)種類和碾壓速度的選擇，在保證壓實(shí)質(zhì)量的同時(shí)提高壓實(shí)工作效率。

2.3 施工材料造成的影響

在公路工程施工中，施工材料的選擇和配比也是影響路基路面壓實(shí)程度的一個(gè)重要因素。前文已經(jīng)介紹了土壤中的含水量會對公路路基的壓實(shí)度有所影響，但是如果路基混合料中土的含量過多，路基壓實(shí)后干容量會上升造成虛長現(xiàn)象，因此不僅要對土壤的含水量進(jìn)行控制還要對施工材料的物料配合比進(jìn)行控制，在進(jìn)行混合物料配比的時(shí)候要經(jīng)過多次的攪拌確保物料混合均勻，進(jìn)而保證較高的壓實(shí)度確保公路的壓實(shí)質(zhì)量。

3 公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)分析

3.1 公路基底壓實(shí)的施工技術(shù)

1)濕潤土質(zhì)壓實(shí)施工技術(shù)。通常情況下，濕潤土質(zhì)的壓實(shí)程度比普通正常土質(zhì)的壓實(shí)程度低3%左右，對于濕潤的土質(zhì)應(yīng)該對其天然稠度在一定程度上予以縮減，使其保持在1.1以內(nèi)，另外在壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)上應(yīng)該選擇輕型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

2)黃土土質(zhì)壓實(shí)施工技術(shù)。黃土土質(zhì)的基底在壓實(shí)施工之后，土中多余的水分會進(jìn)行擴(kuò)散以達(dá)到增強(qiáng)土質(zhì)強(qiáng)度的目的。在實(shí)際的施工工程中應(yīng)該將沖壓的次數(shù)控制在30次以內(nèi)保證含水量達(dá)到最佳的狀態(tài)，在對公路邊緣進(jìn)行壓實(shí)時(shí)應(yīng)該適當(dāng)?shù)慕档蛪簩?shí)的速度避免發(fā)生機(jī)器下滑的事故。

3.2 公路路面壓實(shí)的施工技術(shù)

首先瀝青的溫度會對公路的壓實(shí)效果產(chǎn)生一定的影響，溫度過高或者過低都會影響公路路面的壓實(shí)效果，因此在對公路路面進(jìn)行碾壓的過程中應(yīng)該對瀝青的溫度進(jìn)行合理的控制。其次在對路面進(jìn)行壓實(shí)的過程中，只有保證瀝青路面在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成碾壓才能保證瀝青的穩(wěn)定程度，如果進(jìn)行碾壓時(shí)碾壓的時(shí)間過短則無法保證路面的碾壓質(zhì)量。

3.3 夯實(shí)作業(yè)

實(shí)行夯實(shí)作業(yè)時(shí)應(yīng)該采用技術(shù)含量較高的夯實(shí)機(jī)，將足夠重量的夯錘吊至一定的高度，讓夯錘以自由落體的形式自由落下，經(jīng)過夯實(shí)處理不斷的縮小土層內(nèi)部的空隙，避免從中溢出多余的空氣和水分，達(dá)到增強(qiáng)公路地基承載能力的作用。

4 控制公路路基路面壓實(shí)程度的有效措施

4.1 控制施工材料的含水量

土壤中含水量的多少會直接影響到路基的壓實(shí)程度，過低或者過高的含水量都會使壓實(shí)程度不佳，但是在具體的施工操作中各種材料的含水量何時(shí)達(dá)到最適宜施工狀態(tài)很難進(jìn)行判斷，因此根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)一般都將含水量控制在上下2%的浮動范圍內(nèi)實(shí)施。

計(jì)算土壤中含水量的公式為：

其中,W1為最佳土壤含水量；W2為實(shí)際的含水量；Q為需要進(jìn)行加水的土的質(zhì)量。

4.2 控制施工材料配比

施工材料的配比也是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，公路路基路面的混合料在外摻料和土壤之間的容重方面存在一定的差異，如果土的體積增加，外摻料壓實(shí)之后干容重就會增加，這樣路基路面的壓實(shí)程度就會虛長，因此在公路進(jìn)行施工時(shí)必須要對摻料的干容重進(jìn)行測試，滿足配比要求之后才能繼續(xù)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。

4.3 控制壓實(shí)設(shè)備的合理使用

在壓實(shí)設(shè)備的選擇使用上應(yīng)該根據(jù)具體的施工方案對壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行合理的選擇并嚴(yán)格根據(jù)壓實(shí)機(jī)械規(guī)定的流程和操作進(jìn)行初壓、復(fù)壓，另外壓實(shí)速度也應(yīng)該控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，初壓的步長不應(yīng)太長以保證密集的壓實(shí)度，復(fù)壓時(shí)對于瀝青混合物料應(yīng)該選擇震動壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓，最后對于震動頻率也要進(jìn)行一定的控制。

5 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的增長，我國交通運(yùn)輸行業(yè)也取得了長足的發(fā)展，公路運(yùn)輸作為當(dāng)下交通運(yùn)輸?shù)囊粋€(gè)重要方式，受到了人們廣泛的重視，公路路基和路面的壓實(shí)質(zhì)量是公路整體質(zhì)量的有效保證，因此相關(guān)人員應(yīng)該認(rèn)真探索公路工程路基和路面的壓實(shí)施工技術(shù)，進(jìn)而保證公路的質(zhì)量、延長公路的使用年限，促進(jìn)我國公路運(yùn)輸行業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展。