论公路路基土方填筑与压实施工技术

时间:2022-10-20 09:47:40

论公路路基土方填筑与压实施工技术

【摘要】由于我国社会经济和科学技术快速的发展,我国交通运输行业也取得了一定的进步,从而推动了我国公路建设的发展,同时要确保公路施工的质量。路基土方填筑与压实施工技术在我国公路建设中得到了广泛的应用,在很大程度上确保了公路建设的整体质量,延长了公路的使用寿命。在进行路基土方填筑与压实的施工过程中,相关的施工人员要根据施工的标准要求进行作业,对施工的质量进行严格的监督和管理,并且不断地加强自身施工技术知识的学习。因此,本文将对公路路基土方法填筑与压实施工技术进行分析、探讨,以此为同类工期提供可靠的根据。

【关键词】公路建设;路基土方填筑;压实技术;质量

路基作为公路的重要组成部分,不仅承载着公路路面的所有行车的荷载,还对公路整体的质量具有关键性的影响。路基土方填筑与压实施工技术对公路路基的质量具有决定性的影响。因此,只有做好路基土方填筑与压实施工的工作,才能够确保路基的稳定性,提高公路的使用寿命,以此确保了行车运行的安全性。

一、公路路基填筑压实前的施工准备

1、技术准备

在路基开工之前,施工单位对设计文件和设计交底全面熟悉的基础上,开展进一步的研究,进行现场勘查,认真核对设计文件,结合相关程序及时对发现的问题实施修改并报请变更设计,对施工组织设计实施编制,使路线得以恢复。进行施工放样和场地清理,使临时工程的各项工作得到有效落实。

2、施工测量操作

路基施工之前,应将施工测量工作做好,在现场对路线进行恢复及固定。其测量内容包括:导线、中线、水准点复测与固定、检查与补测横断面以及增设水准点等。施工人员详细调查路基工作范围内的地质及水文状况,通过取样试验将性质和范围确定,并提出改进设计的建议和意见。

3、路基放样

在路基施工之前,应与路线中桩、路基横断面图或路基设计表的放样工作相结合。目的是在原地面上将路基边缘、路堤边坡以及各种附属设施的位置实施标定出来,定出路基轮廓,放置边桩并将作业界限划出,为施工提供便利。

二、填土压实施工的方法

1、碾压法

碾压法是运用机械滚轮的压力对土壤实施压实,使其与所需的压实度相符。碾压机械又包括平碾和羊足碾等。平碾是一种通过内燃机作为动力的自行式压路机,重量为6~15吨。羊足碾存在较大的单位面积的压力,土壤压实效果较好。通常情况下,羊足碾在粘性土碾压中较为适用,不适用于砂性土碾压操作。由于在碾压砂土时,土的颗粒会受到羊足碾较大单位压力的影响,会移动至四面,从而破坏了土的结构。

松土碾压应先进行轻碾压实,再实施重碾压实,其效果较为良好。碾压机械实施压实填方时,不宜有过快的行驶速度,通常情况下,平碾不能达到2km/h以上,羊足碾则不应达到3km/h以上。

(1)运用静力光轮压路机对路基进行碾压

静力光轮压路机仅在较薄的填土路基上有所适用,则是由于静力光轮压路机的滚轮与土壤有较大的接触面积。单位压力小,压实能力则会从表面向下逐渐减少,使上层密度超过下层密度,路基有较差的整体密实性存在。

对静力光轮压路机进行碾压操作时,应运用“薄填、慢驶、多次”的方法,即较薄的填土厚度,运用先慢后快的碾压速度,先进行轻碾后实施重碾。

通过实验,对静力光轮压路机碾压进行使用时,土壤的密实度会随着土厚度的增加而逐渐下降。随碾轮重量和碾压次数的增加而增加。当碾压次数达到8次时,密实度会有较少增加,甚至不会增加。所以,应对经济合理的压实次数进行选用,通常保持在8次以下。

(2)运用轮胎式压实机进行路基碾压

轮胎式压路机在各种土壤的压实中有所适用,对较为潮湿的粘性土的压实而言相对有效,碾压深度能超过30cm。

轮胎压路机的最大特点是,可以与图纸情况相结合,对轮胎的内压力实施改变,使土壤的最大应力保持在土壤的极限强度范围内。另一特点是,充气轮胎存在变形性,能够将土壤压实深度控制在一定深度的范围内。第三则是轮胎和土壤有较大的接触面积,压实分局均匀,土壤有长时间的承压,且压实密度较好。

2、夯实法

夯实法是对夯锤自由下落的冲击力进行利用,使土壤的夯实得到实现,压缩了土体孔隙,更加使土粒排列达到紧密状态。人工夯实施工中运用的工具主要包括木夯及石夯等。机械夯实常用的有内燃夯土机和蛙式打夯机及夯锤等。夯锤是借助起重机悬挂的一个重锤,向一定高度提升,再自由下落,对基土表面实施重复夯击。夯锤的锤重保持在1.5~3t范围内,落距控制为2.5~4m。还有一种强夯法是在重锤夯实法的基础上发展而来的,锤重为8~30t,落距保持在6~25m。最大的冲击能能够有效加固地基深层。强夯法在粘性土、随时在填土地基以及湿陷性黄土的深层加固中得到应用。

3、振动压实法

(1)对岩石填方路基进行碾压时,应与岩石填方的厚度相结合,对不同吨位的振动压路机进行选用。同时还应对压路机的行驶速度进行关注。一般,压实效果和碾压遍数处于正比状态,和行驶速度呈反比。通过试验,当行驶速度保持在3~6km/h时,会有最佳的压实效果。

(2)对砂和砾石等粘土路基进行碾压时,应运用低振幅、高频率的振动压路机进行操作,碾压速度保持在3~6km/h以内,进行2~3遍左右的碾压,若铺层较厚,则应对碾压速度进行降低。

(3)对无塑性粉土路基进行碾压时,铺层厚度应控制在0.7~1.0m,可对10~15t重型压路机进行运用。

(4)对具有一定数量粘土的粉质土路基进行碾压时,可对较低或中等压力的振动压路机进行选用。

(5)对粘土路基进行碾压时,应运用大吨位振动压路机。对高强度粘土路基实施碾压时,必须对羊足碾振动压路机进行使用。对粘性土路基进行碾压时,可对高振幅、低频率的压实方法进行运用,使碾压速度保持在3~4km/h。

三、对填土压实造成影响的因素

1、压实功造成的影响

填土压实后的干密度关系到压实机械在其上所施加的功。在进行压实的过程中,土的干密度快速增加,当与土的最大干密度相接近时,压实功虽然有较多增加,但土的干密度几乎不会有变化产生。所以,在实际施工过程中,禁止对压实遍数进行盲目增加。

2、含水量产生的影响

在压实功相同的条件下,填土的含水量会直接影响到压实质量。较为干燥的土,由于土颗粒之间有较大的摩阻力,因此不易进行压实。当土的含水量适当时,水发挥着的作用,减小了土颗粒之间的摩阻力,从而有利于压实施工。各种土壤都会有最佳含水量存在。土在该含水量条件下,对同样的压实功进行运用,实施压实操作,可获取最大干密度。通过击实试验获取各种土的最佳含水量和所能获得的最大干密度。

3、铺土厚度造成的影响

土在压实功的作用下,压应力会随着深度的增加而逐渐减小,影响深度关系到压实机械、土的性质以及含水量。当铺土厚度小于压实机械压土的作用深度时,其中还存在最优土层厚度问题。当铺设厚度较大时,要进行多遍碾压才能使规定的密实度相符。当铺设厚度较薄时,则会对机械的总压实遍数进行增加。合适的铺土厚度能够使土方压实的机械功耗费降至最低。

结束语:

综上所述,路基土方填筑与压实施工技术在公路施工中得到了普遍的应用。公路作为我国基础设施的重要组成部分,路基对公路的稳定性和安全性具有直接的影响。在进行公路施工的过程中,要高度重视路基土方填筑与压实施工技术,施工人员要严格地按照施工设计的要求和相关的施工规范进行作业,根据施工现场的实际情况,因地制宜,因时制宜地,这样才能够确保公路施工的质量。

参考文献:

[1] 马国栋. 路基土方填筑与压实施工技术[J]. 黑龙江水利科技,2005,01.

[2] 张国安. 高水位软土路基土方填筑施工技术[J].铁道建筑技术,2011.

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