張立璽
(甘肅眾聯(lián)建設(shè)工程科技有限公司,甘肅 蘭州 730060)
近年來,隨著城市化的快速發(fā)展,大量人口涌入城市,市政道路承受著較大的通行壓力。為了保證市政道路工程能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用,工程施工過程中必須結(jié)合工程現(xiàn)場的設(shè)計情況,加強(qiáng)對施工技術(shù)的有效應(yīng)用,加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,保障工程的質(zhì)量。路基路面壓實技術(shù)是市政道路工程中必須應(yīng)用的技術(shù),壓實處理效果在一定程度上可以提高路基路面的強(qiáng)度,有效控制路面塑性變形等現(xiàn)象的出現(xiàn),為車輛安全通行創(chuàng)造良好的條件。
對市政道路工程而言,路基路面壓實施工技術(shù)非常重要。
壓實處理效果反映著路基路面的耐久性,而耐久性是反映市政道路工程質(zhì)量的重要因素,屬于一項綜合性指標(biāo)。路面強(qiáng)度、穩(wěn)定性等都會影響耐久性。
壓實技術(shù)的應(yīng)用使得在市政道路工程施工過程中,路面材料之間的空隙會隨著路面壓實度的增大而逐步減小,如果壓實處理達(dá)不到工程施工的標(biāo)準(zhǔn)與要求,就會使得市政道路工程存在較大的安全與質(zhì)量問題。尤其是在極端天氣,比如在強(qiáng)降雨天氣下,路面材料會逐步滲透于路面,在雨水的長期浸泡下,路面材料的性能大大降低,影響了路面的美觀性與平整性,無法保障車輛通行的安全性。
隨著市政道路工程項目的增多,各個施工企業(yè)面臨著更為激烈的市場競爭環(huán)境,為保障工程施工的質(zhì)量,在路面施工中壓實技術(shù)被廣泛應(yīng)用,大大提高了路面的強(qiáng)度,提高了企業(yè)的競爭力。
對市政道路工程而言,路基路面壓實處理對路面施加了一定的揉搓力作用,具體而言,其揉搓力作用的形成主要是由壓路機(jī)碾壓輪的柔性碾壓形成的。在實際的壓實處理過程中,揉搓力使得路面土壤可以與壓路機(jī)碾壓輪胎之間實現(xiàn)緊密的接觸,在接觸過程中產(chǎn)生了相互的揉搓壓實效果。一般情況下,在揉搓力作用下,壓實材料主要是由振動壓路機(jī)來對其進(jìn)行壓實處理的,而壓實主要是通過交變扭矩的揉搓力來實現(xiàn)的,這種揉搓處理保障了路面良好的壓實效果。
沖擊力作用主要表現(xiàn)為壓力機(jī)壓實作業(yè)對路面產(chǎn)生的沖擊力。壓路機(jī)在壓實處理的過程中,一旦其滾過路面凸角位置時,壓路機(jī)本身的非圓壓輪就可以對路面產(chǎn)生一個瞬時墜落的沖擊作用,此沖擊作用表現(xiàn)為自由落體沖擊運(yùn)動,對壓輪下面土壤施加了一定的壓力,進(jìn)而導(dǎo)致壓力波形成。從壓力波沖擊作用的發(fā)生過程來看,在此過程中,市政道路工程路基路面始終處于動態(tài)作用中,保障了良好的壓實處理效果。
如果在市政道路工程路基路面施工過程中,連續(xù)對路面施加高頻沖擊荷載,在這種情況下,路面會受到振動力作用力的影響。一般情況下,壓路機(jī)的振動頻率是一定的,在該振動荷載作用下,土壤顆粒產(chǎn)生高頻振動現(xiàn)象,有效減小了土壤顆粒間存在的摩擦力。此外,壓路機(jī)質(zhì)量還存在著靜態(tài)壓力作用,此作用會使得壓路機(jī)對被壓實土壤產(chǎn)生壓應(yīng)力與剪切應(yīng)力,使得其土壤顆??梢灾匦屡帕?,小顆粒土壤逐步嵌入大顆粒間隙之中,而土壤顆粒中多余的水分、空氣等逐步被排出,保障了壓實處理的整體效果。
靜態(tài)壓力使得被壓土壤顆??梢灾匦录右耘帕?,保持土壤顆粒之間緊密的狀態(tài),提高了原有土壤的壓實度,但是,由于靜態(tài)壓力所產(chǎn)生的壓力作用力相對有限,如果僅僅通過荷載力的增加來實現(xiàn)壓實處理,其往往難以取得理想的壓實處理效果,甚至?xí)ν寥澜Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞,使得路基路面的穩(wěn)定性不足。
對市政道路工程路基路面施工而言,壓實施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,夯實技術(shù)的應(yīng)用最為普遍。此技術(shù)在應(yīng)用中可以取得理想的施工效果,且具有適用性。在大面積路橋工程壓實處理中,可以選用面積與體積都相對較大的夯錘來進(jìn)行壓實處理。從夯實技術(shù)的應(yīng)用效果來看,黏土路面環(huán)境下此種技術(shù)的應(yīng)用效果更為明顯。夯實技術(shù)主要是借助于一定的夯實設(shè)備,比如夯錘等,使得其可以從高度下落,對路面形成沖擊力與荷載力,這種壓實基礎(chǔ)可以有效排除土壤中的氣體,縮小土壤顆粒之間的空隙,大大提高了路基的穩(wěn)定性,保障路面的平整性。
滾壓壓實技術(shù)在應(yīng)用中主要是通過機(jī)械滾輪來的運(yùn)行來實現(xiàn)壓實處理的,機(jī)械滾輪運(yùn)動過程中本身會產(chǎn)生一定的壓力與荷載,這些作用對路基路面產(chǎn)生了一定的壓實作用。在機(jī)械滾輪的滾動過程中,土層顆粒之間達(dá)到了良好的擠密效果,這種壓實處理大大降低了路基路面變形的概率,保障了路基路面的緊實度。此外,滾壓施工技術(shù)在一定程度上可以有效控制路基路面土層之間的摩擦力,縮小土壤顆粒空隙。
振動壓實技術(shù)是市政道路工程路基路面壓實處理中最為常用的一種處理技術(shù),其在實際的應(yīng)用中,往往需要借助于壓路機(jī)振動器的高頻運(yùn)動來實現(xiàn)的。壓路機(jī)振動器的高頻運(yùn)動使得路基路面土層之間的摩擦力大大縮小,在壓實處理過程中,土層小顆粒逐步嵌入大顆粒之中,實現(xiàn)了空隙填補(bǔ),使得路基路面的壓實效果更好,為市政道路工程質(zhì)量控制提供了重要的前提條件。振動壓實處理技術(shù)在應(yīng)用中耗時短、頻率大,在砂礫土等黏性土質(zhì)中,其壓實處理效果最為理想。
在市政道路工程路基路面壓實技術(shù)的應(yīng)用中,最為關(guān)鍵的就是要控制含水量,含水量的控制往往是通過土壤壓實試驗來控制的。市政道路工程中要取得較為理想的壓實效果,有關(guān)施工人員必須充分認(rèn)識到含水量與壓實度之間的關(guān)系。含水量是衡量壓實效果的重要參數(shù),含水量越大,其路基路面的密實度越低,壓實處理效果越不理想。一般情況下,市政道路工程中,含水量指標(biāo)維持在2%以內(nèi)最佳,只有含水量達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn),方能保證路基路面的壓實處理效果。如果含水量在2%上,壓實處理不到位,沒有達(dá)到工程施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與要求,路基的穩(wěn)定性與安全性就會不足,有時甚至?xí)?dǎo)致路面彈簧土等現(xiàn)象的發(fā)生。如果要將含水量控制在2%以下,其碾壓處理的難度更大,在實際的施工過程中,往往難以保障壓實效果。因此,市政道路工程施工過程中,必須將土壤含水量控制在合理的范圍以內(nèi),并做好含水量檢測等。
對市政道路工程而言,由于存在著道路等級等的不同,這就使得在壓實處理中,不同的工程項目所采用的碾壓方法也存在著一定的差異性,不同的碾壓處理方式甚至?xí)@得不同的壓實處理效果。因此,路基路面壓實效果受到壓實處理技術(shù)的影響。在市政道路工程路基路面壓實施工中,對特定施工路段碾壓處理的過程中,需要遵循先輕后重、先邊緣后中間的碾壓順序,保障碾壓施工的規(guī)范性,使得其碾壓處理能夠達(dá)到工程質(zhì)量控制的要求。市政道路工程碾壓施工過程中,碾壓速度也是決定碾壓效果的關(guān)鍵因素。因此,在實際的碾壓過程中,有關(guān)人員需要根據(jù)市政道路的實際情況,對碾壓速度等加以科學(xué)規(guī)劃,確定最佳的碾壓速度,避免碾壓速度過慢導(dǎo)致碾壓效果不理想,而碾壓速度過快則會造成路基結(jié)構(gòu)的破壞等。
市政道路路基路面壓實控制中,道路結(jié)構(gòu)均勻性的評價也極為重要,結(jié)構(gòu)均勻性是衡量壓實效果的重要指標(biāo)。大量的工程實踐表明,路基結(jié)構(gòu)層內(nèi)體板作用的大小直接決定著路基路面的穩(wěn)定性與安全性。對粉性土質(zhì)而言,由于其本身并不具備對水的抗腐蝕與抗沖刷作用,這就使得在施工過程中必須對整體板體性、壓實等加以嚴(yán)格控制。只有這些指標(biāo)合格以后,方可保證路基路面投入使用以后具備極強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全性,使得其能夠?qū)Φ叵滤?、地表水等起到重要的隔離作用,進(jìn)而保障通車的安全性與舒適性。如果在市政道路工程中出現(xiàn)路基的局部強(qiáng)度不足等現(xiàn)象,就會使得工程存在嚴(yán)重的安全與質(zhì)量問題,這就要求在道路結(jié)構(gòu)上必須保證其寬度留有足夠的余地,使得道路斷面可以處于良好的運(yùn)行狀態(tài)下,保證路肩與路面可以保持良好的銜接性。
當(dāng)市政道路工程做好壓實處理結(jié)束以后,有關(guān)施工人員要根據(jù)其壓實處理效果,及時對壓實系數(shù)等參數(shù)加以檢測,該檢測結(jié)果是反映壓實指標(biāo)的重要數(shù)據(jù)。在壓實檢測過程中,可以應(yīng)用核子密度測量法,對瀝青混合料路加以檢測,將其厚度控制在20cm以下。而對路面密度的檢測往往是通過散射方式加以測量的,檢測其密度是否能夠達(dá)到工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。如果是均勻砂路面,在檢測過程中往往應(yīng)用灌砂法來進(jìn)行其壓實度的檢測??傊?,針對不同的路面,需要應(yīng)用不同的檢測方式,借助于專業(yè)的測量設(shè)備,以提高檢測的準(zhǔn)確性與有效性,保障其壓實度檢測結(jié)果可以為道路工程質(zhì)量控制等提供重要的數(shù)據(jù)參考,提高道路工程的整體質(zhì)量。
近年來,市政道路工程項目實施中,路基路面壓實處理是其中重要的環(huán)節(jié),壓實處理效果直接反映著道路工程的整體質(zhì)量。因此,有關(guān)人員需要在市政道路工程施工過程中,根據(jù)道路工程的具體情況以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等,進(jìn)行壓實技術(shù)的有效利用,保障其工程質(zhì)量,促進(jìn)市政道路工程經(jīng)濟(jì)、社會效益的實現(xiàn)。