影响土方路基压实度因素与检测技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
/ 2

影响土方路基压实度因素与检测技术分析

熊鹏1,王小宁2

1.身份证号: 513029199209206197

2.身份证号:411424199112105415

摘要:我国交通行业和我国经济水平发展十分快速,路基施工是公路工程中十分重要的环节,其质量会对公路工程的质量以及行车稳定性、安全性带来影响,因此,在路基施工期间,要检测路基压实情况。施工中,通过检测路基压实度能够掌握路基强度,调整路基施工方案,确保路基施工质量。要求预先规范工程路基压实度检测,为预防各类问题出现提供数据参考,同时则不断强化质量管控方法,确保路基压实度满足预期要求,为工程可持续发展提供帮助。

关键词:土方路基;压实度;施工检测;影响因素

引言

路基路面压实工作的落实,是提高整体施工质量的关键途径。路基路面压实效果受多因素的影响,在市政公路路基路面压实阶段,需要结合工程条件识别具体的影响因素,采用有针对性地优化压实技术,充分保证压实效果。在市政公路建设中,施工单位需要从现场条件出发,制定适应于路基、路面的压实作业方案,再做好设备配套、技术交底等工作,以便正式施工的顺利进行。此外,还需路基路面压实阶段加强质量检测与控制,及时发现不平整、不密实等问题,有效处理,最终保证路基路面的压实效果。

1公路工程中路基路面压实施工的重要性与基本特点分析

通过组织高水平的路基路面压实施工活动,可尽可能地将路面材料的压实度调节到理想水平,提升填料层、集料层材料的密度,改变不同层次材料之间的结合状态。一旦公路内部材料压实度与密度不足,无法达到施工质量标准,则会导致路基顶部沥青层部分材料凸起,地基下方填土层发生下陷,使得公路路面因受力不均匀、应力分散而出现裂缝或孔洞,威胁路人行车安全。公路使用性能优异与否,由路面的平整度、结构稳定性与强度、路基承载能力等多种因素决定,通过做好压实施工工作,可全面提升路基路面的牢固性,使之在长期承受巨大压力的状况下保持稳定不动,进而提升土壤的强度与填料层材料结合的紧密度,避免公路路面因外部荷载过大超过其承载限度而发生破裂问题。一旦公路路基路面的压实度不足,会导致施工材料之间的距离过大,内部空隙因结构应力增加而不断扩大,使得公路行车安全性不断下降。因此,必须调整施工方式,在确保公路质量达标的同时,使用高质量的建筑材料与大功率压实设备,如液压振捣机、柴油动力压路机等设备,消除材料之间存在的缝隙与孔洞,提升工程材料用量,使得公路路面厚度达到设计指标,在延长公路使用寿命的同时,使其内部抗震材料能够快速将压力传导到地基内部的土层中,避免沥青材料因受力过大而发生表层颗粒与附着物脱落问题。

2影响路基压实的主要因素

2.1压实功的影响

压实功即压实机械或人工对土施加的夯压能量。在回填土碾压过程中,需要选择合适的压实机械,采用既经济又合理的压实方法,以达到促使土变得密实的目的。同一种土在相同的含水率状态下,压实功越大,土的干密度也越大,因此可增加压实功能有效提高土基密实度。但是这种增大是有一定限度的,一旦超过限度,即使增加压实功,土的干密度也不会明显增加。所以在实际施工中,切忌盲目增加压实功来提高土的密实度,因为这不仅达不到经济合理的效果,还有可能因为压实功过大而破坏土体结构,起相反作用。

2.2含水量

含水量是检测路基压实度合格与否的重要指标,也是测定路基土孔隙率与干密度的一项关键指标。路基含水量还会导致土体的各项力学指标发生变化。如土体含水量会影响土的渗透系数、内摩擦角、压缩系数等各项力学指标。土具有最佳含水量,如果路基土内含水量较低,在进行压实期间,土颗粒之间会发生相互滑动,而由于颗粒表面过于粗糙,将会产生较大内摩擦力,因为缺少润滑作用,将导致土内摩擦力变大,难以进行压实。此外,如果实际含水量大于最佳含水量时,存在于土体内的自由水在压实期间难以被排出土体之外,将会产生较大孔隙水压力,而且会加大颗粒间隙,将减少路基土体干密度,降低公路工程质量,影响车辆行驶的稳定性和安全性。

3控制压实度的检测方法

3.1控制点布置

碾压过程中,石料间会出现松动的现象,影响碾压过程的顺利进行,为此,需要做好控制点的布置,并且采用振动压实的方式进行施工。控制点布置过程较为复杂,需要对试验点进行合理选择,并反复校验,提高碾压质量的控制效果。控制点布置应注重精准性,使碾压工艺能够精准地投入使用并保证施工质量。在振动压实过程中,需要对控制点的布置效果进行验证,保障振动压实施工的有效性,并且检测松动现象能否得到控制。具体检测方法如下:使用水准尺对控制点标高进行测量,对振动压实施工前后的标高进行检测,若两次标高相差不超过2mm,则表示振动压实施工有效,可以对石料松动现象进行控制。

3.2路堑开挖

路堑开挖过程中需要以基底标高为依据,控制开挖量,避免出现超挖情况,现场可以用推土机、挖掘机等设备从上而下开挖,并通过临时便道将开挖的土方及时运输出去,可以充作路基填方使用。路堑开挖过程中,需要利用推土机配合平地机进行路堑平整工作。现场极容易出现大量的地下水,对此,现场技术人员要及时开挖排水沟清除地下水,避免路基长期浸泡,降低其承载强度。对于水量丰富的地区,则可以采取透水性较好的材料进行路基换填处理。

3.3路面压实

沥青路面压实的细节较多,各项细节必须得到施工人员的充分重视,以科学的方法处理,如此才可保证路面的压实效果。具体做如下分析:路面的混合料摊铺后,对其进行详细检查,若存在不规则的部位,以人工作业的方式调整,此后方可正式压实。路面压实分阶段完成,即初压、复压、终压,根据试验段的施工情况,确定合适的压实机械设备。初压需要紧跟混合料摊铺,尽可能在混合料温度较高时进行。此阶段混合料的温度以130~140℃为宜,连续静压2遍,压路机的驱动轮面向摊铺机,驾驶人员需精准控制压路机的运行姿态,保证实际路线与规划路线相符,否则易导致局部混合料推移。初压后,检测路面的路拱和平整度,针对存在的问题做适当的修整。复压紧跟初压,先用振动压路机做3~4遍的压实,再用轮胎压路机做4~6遍的压实。经过复压后,路面的压实度应能满足要求。

3.4表面沉降控制法

表面沉降控制法是以路基在碾压过程中所产生的塑性变形情况为主,检测其具体的碾压质量。一般建筑施工场地的高程会利用水准仪测量,随后根据碾压前和碾压后的高程差来判断实际碾压的质量。该方法在实际工程操作中十分简单,且检测结果精确。

结语

压实施工技术的实际应用效果能够决定公路工程的整体质量水平,为保证公路工程施工质量达到相应标准,施工方必须采用科学、合理的施工方法,选择性地使用土料与化工材料,调整沥青材料的碾压次数与配比方案,精确化控制整体施工质量,做好路基填石层与路面沥青层的多道压实处理工作,保证路基路面材料的压实度、密度、结构强度达到施工计划中的核心要求,间接促进我国公路建设事业的演化与发展。

参考文献:

[1]尹文华,王旭,张继周,等.沙漠腹地高速公路风积沙填料压实特性及填筑方法试验研究[J].铁道科学与工程学报,2021(5):1177-1187.

[2]王稳强.探究公路工程路基压实度试验检测方法[J].甘肃科技纵横,2021(5):48-50.

[3]蔡玉洁,王伟.动态回弹模量测试仪在高速公路路基压实质量检测上的应用[J].科学技术创新,2021(9):139-140.