公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)要點(diǎn)

暢曉云

（中交路橋建設(shè)有限公司，北京 100027）

0 引言

在公路工程中，路基與路面都需要通過碾壓來達(dá)到預(yù)期的壓實(shí)度，進(jìn)而達(dá)到理想的技術(shù)指標(biāo)和性能，這就需要在施工中采取正確合理的施工技術(shù)措施，并嚴(yán)格控制各項(xiàng)施工技術(shù)要點(diǎn)，以此切實(shí)保證路基和路面壓實(shí)質(zhì)量與效果。

1 工程概況

某公路工程起、迄里程為K811+900～K821+500，該路段存在一個(gè)短鏈，其里程為K820+940～K820+942.221，路線總長約9.597km。壓實(shí)是公路建設(shè)重要施工環(huán)節(jié)，決定整個(gè)工程的施工質(zhì)量。該工程路基碾壓方法采用沖擊碾壓技術(shù)，需達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。零填與挖方段：路床頂面下部0～30cm，路基壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到96%以上，路床頂面下部30～80cm，路基壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到96%以上；填方段，路床頂面下部0～80cm，路基壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到96%以上，路床頂面下部80～150cm，路基壓實(shí)度超過94%以上，路床頂面下部超過150cm，應(yīng)將壓實(shí)度控制在93%以上。路面碾壓包括基層碾壓與瀝青混凝土面層碾壓。結(jié)合公路工程實(shí)際施工條件，確定了路基沖擊碾壓與路面碾壓施工過程所要遵循的技術(shù)控制要求。

2 路基碾壓施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備

首先，沖壓前期需要提前做好表面清理等工作，按照施工要求對(duì)場(chǎng)地范圍內(nèi)存在的水井等障礙物進(jìn)行處理，若存在既有管線，需在做好標(biāo)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行必要的加固，防止因施工而損壞，造成糾紛與經(jīng)濟(jì)損失。

其次，通過必要的碾壓消除松散層，為各類施工機(jī)械設(shè)備的進(jìn)出修筑專門的道路，并將地表積水排除干凈，在施工區(qū)的周圍開挖排水溝，以保證場(chǎng)地范圍內(nèi)的排水保持通暢，避免積水給正常施工造成不利影響。

再次，在場(chǎng)地表面做好測(cè)量放線工作，確定控制軸線和場(chǎng)地的邊線。

最后，以設(shè)計(jì)要求達(dá)到的壓實(shí)度與沉降量為依據(jù)，初步選定碾壓技術(shù)參數(shù)，在正式開始沖壓前選擇有良好代表性的路段開展試驗(yàn)性施工，經(jīng)試驗(yàn)性施工，確定具體的人員安排方案、機(jī)械設(shè)備類型以及各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，如沖壓遍數(shù)等，為現(xiàn)場(chǎng)正式施工提供必要的技術(shù)參考，保證最終的沖壓質(zhì)量與效果。

2.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

第一，清表結(jié)束后借助平地機(jī)對(duì)準(zhǔn)備沖擊碾壓的工作面實(shí)施全面清理與整平，使工作面達(dá)到?jīng)_壓施工條件。

第二，在工作面的各觀測(cè)點(diǎn)上設(shè)置明顯的標(biāo)志，并在沖擊碾壓前，測(cè)定沉降標(biāo)志的實(shí)際標(biāo)高情況。

第三，沖擊碾壓前測(cè)定路基含水量，該指標(biāo)數(shù)值保持在最佳值±4%以內(nèi)，并根據(jù)實(shí)際檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行必要的翻曬或?yàn)⑺?/p>

第四，沖壓正式開始前還要檢測(cè)測(cè)點(diǎn)的實(shí)際壓實(shí)度，只有在壓實(shí)度的實(shí)測(cè)結(jié)果不低于90%時(shí)才可以開始沖壓。

第五，采用沖壓機(jī)正式開始沖壓時(shí)，速度需按照10～15km/h 的范圍控制，按照從路基其中一側(cè)向另外一側(cè)的順序轉(zhuǎn)圈碾壓。

第六，沖擊碾壓開始前應(yīng)做好標(biāo)高標(biāo)志的設(shè)置，之后每完成5 遍沖壓便進(jìn)行一次標(biāo)高測(cè)量，根據(jù)標(biāo)高測(cè)量結(jié)果通過計(jì)算確定具體沉降量，直到連續(xù)20 遍。

第七，沖壓施工時(shí)，如作業(yè)場(chǎng)地寬度達(dá)到?jīng)_壓機(jī)自身轉(zhuǎn)彎半徑4 倍，需根據(jù)道路中心線，將作業(yè)場(chǎng)地劃分為兩個(gè)部分。正確的沖壓順序?yàn)橄葍蛇叀⒃僦虚g，期間保持適當(dāng)寬度的錯(cuò)輪，當(dāng)輪跡覆蓋所有路基表面時(shí)，視為完成一遍沖壓。

第八，在路面的行進(jìn)方向上將沖壓工作面分為若干保持平行位置關(guān)系的窄道，同時(shí)做好編號(hào)。沖壓正式開始后，先對(duì)1窄道進(jìn)行沖壓，到達(dá)該段的尾端后進(jìn)行調(diào)頭，從與1窄道相距路寬一半的4窄道以相反的方向進(jìn)行沖壓，到達(dá)該段的起點(diǎn)后進(jìn)行調(diào)頭，開始對(duì)2窄道進(jìn)行沖壓。采用上述方法不斷重復(fù)，直到完成所有窄道的沖壓。

第九，如施工作業(yè)場(chǎng)地寬度比轉(zhuǎn)彎半徑小4 倍，可采用以下方式來沖壓：沖壓機(jī)從1窄道進(jìn)入，在到達(dá)該路段的尾部后進(jìn)行調(diào)頭，開始對(duì)2窄道進(jìn)行沖壓，在到達(dá)該路段的尾部后進(jìn)行調(diào)頭，對(duì)3窄道進(jìn)行沖壓。采用上述方法不斷重復(fù)，直到完成所有窄道的沖壓。

第十，施工中結(jié)合具體情況在場(chǎng)地兩端增設(shè)必要的轉(zhuǎn)彎場(chǎng)地。

第十一，該路段路基沖擊碾壓所用沖壓機(jī)的型號(hào)為2525KJ，其碾壓輪的寬度為0.9m，兩個(gè)碾壓輪內(nèi)側(cè)間距為1.17m，基于此，在每遍沖擊碾壓過程中都要保持輪寬1/3 以上的重疊，以此防止漏振，保證碾壓的均勻性。

第十二，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行窄道劃分時(shí)要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)具體情況，由專門的技術(shù)人員做好測(cè)量工作，確定路寬、路長以及沖壓路線，來保證施工進(jìn)度不受影響。

第十三，在沖壓完成后，需采用平地機(jī)將沖壓段完全整平，之后借助振壓機(jī)將路面整平和進(jìn)一步壓實(shí)，如果碾壓完成后表土較為干燥，應(yīng)進(jìn)行適量灑水，以此達(dá)到預(yù)期的壓實(shí)效果。

2.3 質(zhì)量控制

第一，施工過程，要嚴(yán)格控制地基土壤的含水量，以避免土壤層受沖壓而出現(xiàn)彈簧土問題，進(jìn)而無法達(dá)到壓實(shí)目標(biāo)。如出現(xiàn)彈簧土，應(yīng)立即停止作業(yè)，挖除彈簧土，并填筑新土壤來強(qiáng)化質(zhì)量控制效果。

第二，施工階段，應(yīng)做好記錄，并整理好相關(guān)檔案。

第三，碾壓設(shè)備操作者，持證上崗并嚴(yán)格遵循崗前培訓(xùn)規(guī)范。沖壓機(jī)設(shè)備的運(yùn)行速度在10～15km/h之內(nèi)。如工作場(chǎng)地存在較大起伏問題，應(yīng)立即停止作業(yè)，并進(jìn)行整平處理然后才可著手碾壓施工。

第四，沖壓作業(yè)前，應(yīng)檢查路基表層土壤的含水量，并在滿足既定值要求情況下，開展實(shí)際操作。此外，操作過程，可通過灑水或是翻曬方式，來將土壤含水量控制在±4%之間；沖壓施工過程要注意錯(cuò)峰碾壓，將距離控制在20～40cm 范圍內(nèi)；在連續(xù)沖壓4～5遍后，應(yīng)使用推土機(jī)或刮平機(jī)將路基表面整平，之后改變方向繼續(xù)進(jìn)行沖擊碾壓。

第五，沖壓過程要維持均勻狀態(tài)，兩個(gè)相鄰的沖壓段要保持30～50cm 長的搭接。

第六，沖壓時(shí)要保持速度均勻，在每個(gè)沖壓過程中不可變換速度。沖壓時(shí)還要保證方向正確無誤，避免產(chǎn)生漏壓。在上下坡的過程中，應(yīng)預(yù)先選擇合適的擋位，不可在坡面或坡頂處換擋，在下坡的過程中，不可使用空擋滑行。

第七，對(duì)邊角和轉(zhuǎn)彎部分進(jìn)行碾壓時(shí)應(yīng)使用其他方法進(jìn)行，以此達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)。

第八，沖壓時(shí)若由于輪跡深度較大導(dǎo)致壓實(shí)受到影響，應(yīng)先使用平地機(jī)進(jìn)行整平，然后再開始沖壓，如果路基表面存在揚(yáng)塵，應(yīng)利用灑水車進(jìn)行均勻?yàn)⑺儆枰詻_擊碾壓。

第九，沖壓對(duì)含水量有相對(duì)寬泛的范圍，因沖壓機(jī)壓實(shí)功率很高，滿足重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的含水量只在比最佳含水量較小的范圍內(nèi)適當(dāng)擴(kuò)大，而比最佳含水量略大的范圍不會(huì)因此擴(kuò)大?；诖耍恳鶕?jù)土體塑性指數(shù)進(jìn)行控制，防止土層在沖壓完成后產(chǎn)生彈簧土，無法達(dá)到要求的壓實(shí)度。

第十，為防止沖擊碾壓給既有建筑物或結(jié)構(gòu)物造成破壞，應(yīng)制定合理有效的措施，對(duì)沖壓范圍進(jìn)行嚴(yán)格控制。沖壓機(jī)輪邊和既有構(gòu)造物或結(jié)構(gòu)物之間要有1m 以上的安全距離，對(duì)橋涵構(gòu)造物，其上部填土厚度應(yīng)達(dá)到2.5m 以上。

3 路面碾壓施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 基層碾壓

第一，基層混合料攤鋪整形好后，開始在全寬范圍內(nèi)實(shí)施碾壓。

第二，基層碾壓施工時(shí)，水穩(wěn)層表面應(yīng)始終保持良好濕度，在混合料的實(shí)際含水量不低于最佳含水量的情況下，采用壓路機(jī)緊跟前方攤鋪機(jī)先進(jìn)行靜壓，若基層表面水分蒸發(fā)速度快，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充適量的水，按照混合料表面達(dá)到濕潤的基準(zhǔn)控制。施工中首先借助YZ18 型壓路機(jī)先進(jìn)行1 遍碾壓，其次借助LSS220 型壓路機(jī)連續(xù)強(qiáng)振壓2 遍，再次借助XP261 型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行1 遍碾壓，最后借助YZ18 型壓路機(jī)連續(xù)振壓2 遍。

第三，對(duì)于壓路機(jī)的行駛速度，前兩遍應(yīng)控制在1.5～1.7km/h 范圍內(nèi)，在基層混合料達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，將碾壓速度控制在2.0～2.5km/h 范圍內(nèi)。在弱振壓時(shí)，振幅需控制在1.5～2.0mm 范圍內(nèi)，振動(dòng)頻率控制在29～32Hz 范圍內(nèi)，激振力控制在200～270kN范圍內(nèi)；在強(qiáng)振壓時(shí)，振幅需控制在1.08～1.50mm 范圍內(nèi)，振動(dòng)頻率需控制在32～35Hz 范圍內(nèi)，激振力需控制在270～350kN 范圍內(nèi)。為了使基層兩側(cè)邊緣也達(dá)到良好的壓實(shí)度，還需借助平板夯將邊緣部分夯壓密實(shí)。

第四，基層兩側(cè)多碾壓2～3 遍，在碾壓完成后，基層表面不能存在明顯的隆起與輪跡，同時(shí)斷面應(yīng)清晰、準(zhǔn)確，路拱的設(shè)置滿足要求。

第五，直線與未設(shè)置超高的平曲線段，碾壓需按照從兩側(cè)路肩到中心的順序進(jìn)行，在碾壓過程中壓路機(jī)壓實(shí)輪應(yīng)保持輪寬一半的重疊，且后輪要超過碾壓段之間的分界部位。采用壓路機(jī)將整個(gè)路面碾壓結(jié)束后，視為完成一遍碾壓，碾壓應(yīng)持續(xù)到密實(shí)度合格，具體的碾壓遍數(shù)要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況適當(dāng)調(diào)整。碾壓期間，不允許壓路機(jī)直接在路段表面停放或調(diào)頭。

第六，在相鄰兩個(gè)施工段之間的銜接處應(yīng)沿路面的橫坡按照從低到高的方向橫向碾壓，這樣是為了避免縱向碾壓過程中混合料向端頭產(chǎn)生明顯的滑移，導(dǎo)致裂縫或松散問題。

第七，碾壓時(shí)應(yīng)做好適當(dāng)灑水工作，確?；鶎颖砻媸冀K處于濕潤的狀態(tài)。如果施工時(shí)氣候較為干燥和炎熱，導(dǎo)致水分蒸發(fā)速度快，應(yīng)立即通過灑水提高含水量，在碾壓時(shí)若產(chǎn)生彈簧土或松散等現(xiàn)象，應(yīng)立即采用人工進(jìn)行翻拌或換填新料，直到滿足質(zhì)量要求。在施工段之間的結(jié)合處進(jìn)行施工時(shí)，需超出分界線4m 左右，使結(jié)合處混合料達(dá)到密實(shí)。

第八，基層碾壓檢驗(yàn)項(xiàng)目、方法和頻率及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2 基層碾壓檢驗(yàn)項(xiàng)目、方法和頻率及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

3.2 面層碾壓

面層碾壓可分成以下三個(gè)階段：第一階段為初壓，需在溫度相對(duì)較高的情況下進(jìn)行，借助振壓機(jī)連續(xù)靜壓1～2 遍，料溫應(yīng)達(dá)到120C 以上，行駛速度按1.5～2.0km/h 控制，相鄰碾壓段要有20～30cm 寬的重疊；第二階段復(fù)壓先用振壓機(jī)連續(xù)振壓2 遍，再用膠輪壓路機(jī)連續(xù)振壓2～4 遍，知道壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，此時(shí)料溫要達(dá)到100C 以上，行駛速度4～5km/h控制；第三階段終壓借助振壓機(jī)連續(xù)靜壓2～3 遍，以表面沒有明顯的輪跡為準(zhǔn)確定碾壓遍數(shù)，此時(shí)的料溫應(yīng)達(dá)到80C 以上，行駛速度按3～4km/h 控制。

碾壓施工長度，應(yīng)結(jié)合混合料密度與攤鋪設(shè)備作業(yè)速度確定。每完成一次重疊碾壓施工，就要向攤鋪機(jī)方向靠近一些。如此，就可保證壓路機(jī)與攤鋪機(jī)設(shè)備間距相近。具體設(shè)備運(yùn)行應(yīng)遵循先外側(cè)后中間原則，進(jìn)行持續(xù)性碾壓作業(yè)。當(dāng)整幅路碾壓作業(yè)完畢后，才可視之為1 遍碾壓結(jié)束。

4 結(jié)語

綜上所述，公路工程路基路面的壓實(shí)效果，是衡量項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量與運(yùn)行使用耐久性的關(guān)鍵。在具體施工過程，需做好施工準(zhǔn)備、明確技術(shù)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，以使路基路面壓實(shí)度效果達(dá)到工程建設(shè)預(yù)期，如此，才能最大程度地降低環(huán)境所帶來的不穩(wěn)定性影響。掌握公路路基路面壓實(shí)施工的正確方法，且明確各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制要點(diǎn)，就能達(dá)到工程建設(shè)預(yù)期目標(biāo)。