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摘要:在公路施工中,路基压实情况是影响公路施工质量的重要因素。文章通过对影响压实度的因素进行分析,提出了确保路基强度稳定性的有效措施,以保证路基的施工质量。
关键词:公路路基压实度影响因素控制技术
公路路基压实度是保证路面质量的基础,它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载,属于一种线形结构物,具有路线长,与大自然接触面广等特点。路基施工的质量如何、是否稳定,主要体现在压实度上,把握好压实度是控制土基建筑工程质量的关健。在高速公路建设中,如果土基施工中的压实度控制不好.引起路基局部或整体沉降,势必造成路面损坏,直接影响行车安全,给国家建设造成经济损失。
1土质的选择
土的性质对压实效果影响很大,在施工中,应对不同土质进行分析试验,选取有代表性的土样,进行标准击实,以求得各类土的最大干容重γ0和最佳含水量W0作为控制土基压实的基本数据。土粒级配是否良好,决定了土能否被压实到较理想密度,级配良好的土,可以用较少的压实功压到要求的密实度,级配差或根本不含级配的土,尽管投入相当大的压实功,仍会留下很大的空隙。因此在填料选择时应优先选用天然级配较好的中、粗粒土,砂性土,尽量避免使用粉土、粘土,光滑无棱又颗粒均匀的砂等难于压实的材料。
就填筑路堤而言,最合适的填料是砂砾土、砾土及亚砂土。这些土的内摩阻力小,粘结力小,渗水性强,其合理含水量空间较大,容易压实,又有足够的强度、稳定性,遇水不致过分软化。粉质土和细砂土的土质稍差些,这些低粘性土,也比较容易压实,在饱和状态下,这些土容易变成流塑状并失去承载能力。用这种土填筑路堤,在良好的水文地质条件下是足够稳定的,但是若不作与之配套的防护工程,是容易受水冲刷的。
2含水量的控制
在压实过程中,土的含水量对所能达到的密度起着非常大的作用,当土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定的程度后,某一压实功不能克服土的抗力,压实所得的干密度小;当土的含水量增大时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减少,此时同样的压实功可以得到较大的干密度;当土的含水量继续增加到超过某一限度后,单个土体中空气体积已减少到极限,而水的体积不断增加,在同样压实功下,土的密度反而逐漸减少。所以,土在一定的压实功作用下,只有当其含水量在最佳含水量时,才能获得最大干密度,才能达到最佳的压实效果,并且这时的土水稳定性最好。
3土层厚度的控制
在相同压实条件下(土质、湿度、功能不变)土基的密实度随深度而递减,而不同压实工具的有效压实深度各有不同。这就是规范要求分层压实的道理,因而,对路基填土分层的最佳厚度应根据压实工具类型、土质,对土基压实的基本要求等因素通过铺筑试验段确定。根据施工实践得出,人工夯实土层虚铺厚度不宜超过20cm;12~15t光轮压路机不宜超过25cm;25t振动压路机不超过30cm。
填土厚度对压实效果具有明显的影响,在土质含水量等相对不变的条件下,且在相同的压实遍数下,不同的填筑厚度,其密实度随填土厚度的增大而逐渐减小。因此,施工要严格控制铺土厚度。控制方法:
(1)施工员按填土厚度、松铺系数,计算出每工作段单位面积的用土量。
(2)现场设专人指挥车辆倒土,严格收方计量并随时用钢尺测量、检查松铺厚度并记录。(3)测量人员事先将每工作段虚铺土厚度用布条绑在边桩上。
(4)为保证运输土的一致性,在取土场装车时,采用装载机和挖掘机装土,操作手严格控制每车斗数,现场并派专人发票计数。
4碾压过程的控制
压路机的碾压遍数对路基土的压实度影响较大。用同一种机械对同一种土进行碾压时,开始的碾压遍数对土的干密度影响很大,但随着碾压遍数的增加,干密度的增长率逐渐减少,碾压遍数超过一定数值后,干密度实际上就不再增加了。碾压潮湿土填筑的路堤适宜的压路机型式、规格、填层的适宜遍数和压实度,应通过试验确定。为使路基强度和稳定性满足设计要求,施工中可综合使用各类冻融翻浆防治方法。压实机具的选择,以及操作程序的合理与否,都会影响路基压实度的效果。震动压路机比相同质量的普通光面钢轮压路机的压实效果好得多,不但密实度大,而且有效的压实度也大。
5结语
公路路基是路面的基础,它与路面共同承受着行车作用传递而来的荷载,没有坚固、稳定的路基,就没有稳定的路面。公路建设实践证明,严格控制路基压实度是保证路基、路面应有强度与稳定性的一项最经济有效的技术措施。公路土基压实对整个公路整体强度的影响很明显,当然,影响路基强度和稳定性的原因是多方面的,有内因、外因、大自然、各种荷载累积作用等等。如果在今后的道路修筑中能对上面几个问题加以重视,公路路基整体强度及稳定性都会有一个可靠的保证。公路路基的压实并达到合理的密实度,是公路施工的重要工序,也是达到有关公路施工的国家标准、实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。
关键词:公路路基压实度影响因素控制技术
公路路基压实度是保证路面质量的基础,它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载,属于一种线形结构物,具有路线长,与大自然接触面广等特点。路基施工的质量如何、是否稳定,主要体现在压实度上,把握好压实度是控制土基建筑工程质量的关健。在高速公路建设中,如果土基施工中的压实度控制不好.引起路基局部或整体沉降,势必造成路面损坏,直接影响行车安全,给国家建设造成经济损失。
1土质的选择
土的性质对压实效果影响很大,在施工中,应对不同土质进行分析试验,选取有代表性的土样,进行标准击实,以求得各类土的最大干容重γ0和最佳含水量W0作为控制土基压实的基本数据。土粒级配是否良好,决定了土能否被压实到较理想密度,级配良好的土,可以用较少的压实功压到要求的密实度,级配差或根本不含级配的土,尽管投入相当大的压实功,仍会留下很大的空隙。因此在填料选择时应优先选用天然级配较好的中、粗粒土,砂性土,尽量避免使用粉土、粘土,光滑无棱又颗粒均匀的砂等难于压实的材料。
就填筑路堤而言,最合适的填料是砂砾土、砾土及亚砂土。这些土的内摩阻力小,粘结力小,渗水性强,其合理含水量空间较大,容易压实,又有足够的强度、稳定性,遇水不致过分软化。粉质土和细砂土的土质稍差些,这些低粘性土,也比较容易压实,在饱和状态下,这些土容易变成流塑状并失去承载能力。用这种土填筑路堤,在良好的水文地质条件下是足够稳定的,但是若不作与之配套的防护工程,是容易受水冲刷的。
2含水量的控制
在压实过程中,土的含水量对所能达到的密度起着非常大的作用,当土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定的程度后,某一压实功不能克服土的抗力,压实所得的干密度小;当土的含水量增大时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减少,此时同样的压实功可以得到较大的干密度;当土的含水量继续增加到超过某一限度后,单个土体中空气体积已减少到极限,而水的体积不断增加,在同样压实功下,土的密度反而逐漸减少。所以,土在一定的压实功作用下,只有当其含水量在最佳含水量时,才能获得最大干密度,才能达到最佳的压实效果,并且这时的土水稳定性最好。
3土层厚度的控制
在相同压实条件下(土质、湿度、功能不变)土基的密实度随深度而递减,而不同压实工具的有效压实深度各有不同。这就是规范要求分层压实的道理,因而,对路基填土分层的最佳厚度应根据压实工具类型、土质,对土基压实的基本要求等因素通过铺筑试验段确定。根据施工实践得出,人工夯实土层虚铺厚度不宜超过20cm;12~15t光轮压路机不宜超过25cm;25t振动压路机不超过30cm。
填土厚度对压实效果具有明显的影响,在土质含水量等相对不变的条件下,且在相同的压实遍数下,不同的填筑厚度,其密实度随填土厚度的增大而逐渐减小。因此,施工要严格控制铺土厚度。控制方法:
(1)施工员按填土厚度、松铺系数,计算出每工作段单位面积的用土量。
(2)现场设专人指挥车辆倒土,严格收方计量并随时用钢尺测量、检查松铺厚度并记录。(3)测量人员事先将每工作段虚铺土厚度用布条绑在边桩上。
(4)为保证运输土的一致性,在取土场装车时,采用装载机和挖掘机装土,操作手严格控制每车斗数,现场并派专人发票计数。
4碾压过程的控制
压路机的碾压遍数对路基土的压实度影响较大。用同一种机械对同一种土进行碾压时,开始的碾压遍数对土的干密度影响很大,但随着碾压遍数的增加,干密度的增长率逐渐减少,碾压遍数超过一定数值后,干密度实际上就不再增加了。碾压潮湿土填筑的路堤适宜的压路机型式、规格、填层的适宜遍数和压实度,应通过试验确定。为使路基强度和稳定性满足设计要求,施工中可综合使用各类冻融翻浆防治方法。压实机具的选择,以及操作程序的合理与否,都会影响路基压实度的效果。震动压路机比相同质量的普通光面钢轮压路机的压实效果好得多,不但密实度大,而且有效的压实度也大。
5结语
公路路基是路面的基础,它与路面共同承受着行车作用传递而来的荷载,没有坚固、稳定的路基,就没有稳定的路面。公路建设实践证明,严格控制路基压实度是保证路基、路面应有强度与稳定性的一项最经济有效的技术措施。公路土基压实对整个公路整体强度的影响很明显,当然,影响路基强度和稳定性的原因是多方面的,有内因、外因、大自然、各种荷载累积作用等等。如果在今后的道路修筑中能对上面几个问题加以重视,公路路基整体强度及稳定性都会有一个可靠的保证。公路路基的压实并达到合理的密实度,是公路施工的重要工序,也是达到有关公路施工的国家标准、实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。