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市政道路施工中路基路面压实技术探微

2022-04-02冉召

中国房地产业·下旬 2022年2期
关键词:市政道路工程施工

冉召

【摘要】道路事业的发展与国家发展息息相关,很多行业的发展都与交通有着直接的关系,而各种道路项目的实施,使得不同地区之间的联系更为紧密。但任何的市政道路工程项目实施中,路基路面的压实施工都尤为重要,其整体的施工效果关乎路基路面结构的稳定性和安全性,虽然国家关于道路路基路面压实施工有着明确的规定,但因为每个市政道路工程的等级、施工要求等有所不同,在路基路面压实度施工中的质量问题频发,未来的各类道路项目施工中,尤其要将路基路面压实施工作为质量控制的重点,确保压实度目标的全面实现。

【关键词】市政道路工程;施工;路基路面压实技术

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.06.

引言:

市政道路作为城市的最基础的公共设施,在日常生活中使用较为频繁。人们在出行时,如果市政道路质量较差,会对人们的出行和安全造成一定的干扰影响。因此,为更加方便人们的出行,也为避免出现安全事故,就要确保市政道路的工程质量。在施工的过程中常常会因施工技术问题出现裂缝、松散、沉陷等问题,针对此类问题,需要在施工过程中采取更加合理的压实技术,才能使路面的质量得到充分保障。

1、路基路面压实技术的重要性

1.1保证路面的强度

市政道路作为城市的基本建设,对其安全性和稳定性要求较高。路面强度较低,道路会产生安全隐患,容易出现现场事故,而较高强度的路面能够很好地规避这一风险。为确保路面的强度更高,就需要采用路基路面压实技术。路基路面压实技术能够进一步地提高路面的强度,保证道路的质量安全,方便人们的日常出行。但现如今的道路施工仍存在部分问题,如现阶段的工程量较大,进行施工的技术人员却相对不足,部分道路质量问题逐渐堆积最终难以解决,造成交通瘫痪现象。进行维修时,现场情况相对复杂,需要耗费较多的人力、物力和财力才能解决,得不偿失。

1.2降低道路的變形程度

一般来说,市政道路存在具体的使用年限。道路在长年累月的使用中会逐渐发生不同程度的变形现象,当变形达到一定程度时,没有经过及时的维护处理,极有可能发生交通事故,造成人身财产安全威胁。现如今人们对市政道路的质量安全问题格外关注。随着科技水平越来越高,技术研发人员陆续研究出更为合理的道路结构和部分先进技术,路基路面压实技术就是其中之一。它能够在一定程度上增强路面的稳定性,使路面的强度变高,而且还可以降低道路的变形程度,增加路面的使用年限。若进行施工时没有采用合理的路基路面压实技术,道路在使用一段时间后很容易出现变形现象,而采用路基路面压实技术的道路却没有出现变形现象。因此,在进行市政道路建设时要多合理采用路基路面压实技术,能够减缓和规避道路变形造成的不良影响。

2、影响市政道路工程路基路面压实施工质量的主要因素

2.1材料的含水量

材料含水量对路基路面压实度的影响非常大,根据当下市政道路工程的项目实施经验,如果土壤的含水量偏高,将意味着较大的水润滑作用,此时,土壤颗粒之间的阻力将相对较小,即使在同等的碾压强度下,干密度差值也相对较大。水分的持续溶解和碾压对土壤产生了一定的影响,在这种作用下,土壤颗粒之间的空气阻力大大降低,也就导致路基路面的压实度无法达到预期标准;反之,当土壤含水量偏低时,因为水润滑作用相对偏小,土壤颗粒之间的阻力异常增大,机械设备碾压过程中需尽可能消除这些阻力的干扰,土壤颗粒之间的空间同步较小,密实度增大。当在市政道路工程现场施工作业进行时,压实度强度达到了特定标准,压实机械做功无法抵消土壤颗粒之间的抗力动能,这种情况下,压实度长时间保持在一定的阻力范围内,不存在明显的变化。因此,材料含水量对压实度指标的影响非常直接,现场施工人员应结合路基路面中的压实度施工标准,将材料含水量保持在特定范围内。

2.2碾压机械的行驶速度

因为路基路面的压实处理过程中需借助专门的设备来完成,机械碾压的行驶速度同样是压实质量控制中需关注的一个重要指标。结合市政道路工程路基路面压实施工的经验,一旦在现场的施工作业开展中,碾压机械的行驶速度过快,对现场路基路面碾压的细致度都不够,压实度指标低于正常标准,在一些严重的情况下,势必会出现路面不平整的现象,无法保障路面的使用性能;但如果碾压机械的行驶速度过慢,意味着机械在每个固定路面上将停留较长的时间,该路面将长时间经受较大压力,导致内部结构的破坏,即使在道路正常投入使用以后,也极易受到内外部因素的影响而加剧路面病害,比如,路面坑洼等问题,严重降低了路面的使用性能。

2.3施工过程的影响

市政道路工程路基路面压实施工的流程较多,涉及的技术要点非常多,压实施工目标能否最终达成,同样会受到施工过程的干扰,施工过程对压实度的影响具体体现在碾压厚度与次数方面。现场施工作业中,一旦碾压厚度偏大,将会导致其压实程度偏大,难以保持路基路面的稳定性能。当然,因为在行业施工标准内包含了多种的碾压方式,每种碾压方式下的参数要求等都存在巨大的差异,所选择的碾压方式是否合理,对路基路面压实施工效果的影响巨大,因此,基于这方面因素的考虑,在整个的压实施工阶段,必须注意对各种参数、过程和要点的控制。

2.4施工设备的影响

路基路面压实施工要借助专门的施工设备来完成,但市场上的同类型设备相对较多,这些同类型设备的厂家不一样且型号规格都有各自的特征,每个路基路面压实施工中都有着特定型号、重量设备的规定,如果压实施工时所采用的是小重量设备,压实施工效果将无法保障。

3、市政道路工程中的路基路面压实施工质量控制措施

3.1施工前的准备

道路路基路面压实施工的效果会受到很多因素的影响,为促进路基路面压实施工质量目标的实现,工程企业应从施工的全过程开展质量控制。首先从施工前期的准备阶段工作开始,结合总体的施工安排,来做好相应的施工准备,不仅要制定相应的压实施工计划,更要结合计划安排来进行材料、设备和人员的调配。前期准备工作中,工程企业要安排专人对施工区域加以清理,比如,对于路基路面中的无关杂物,要立即清理干净;其次,做好对各种材料的质量验收,检测各种材料的各方面性能能否与使用要求相一致,严禁质量不达标材料的使用。

3.2填料厚度的把控

填料厚度的控制对于路基路面压实施工效果也尤为重要,在工程建设施工中,虽然巨粒土相对坚实,但其孔隙却非常大,采用该材料作为填料的情况下,密实度相对偏低;但如果填料采用的是细粒土,该种材料为粉状,在气候条件变化的情况下,细粒土的状态也常常会出现一定的变化,在压实处理的过程中,细粒土反弹现象出现的概率偏高。因此,路基路面压实施工中,多选用的粗粒土,当粗粒土中的含石量在70%的条件下,总体的压实施工效果十分理想。因此,路基路面压实施工中,对填料厚度的控制需要相关施工人员加强对各类土质性能的对比,将塑性标准控制在合理的范围内,一旦液体限度在50以上且塑性指数达26以上,一般不将这类土质作为填料。

3.3含水量的控制

结合对路基路面压实施工流程的分析,含水量的控制异常关键,根据工程领域的路基压实机理分析,在含水量变化的情况下,土的最大干密度也会同步出现明显的变化,在含水量偏小的情况下,土体颗粒之间的摩阻力将同步增大,当处于同等的压实机作用下,孔隙将相对较大,土体密实度不够;含水量偏大的情况下,土颗粒之间的部分孔隙被水所占据,而水的性质比较特殊,即使存在外力作用的情况下,水也不会出现明显的压缩,碾压作业进行中,土体表现出明显的“弹簧”情况,压实施工效果无法保障。因此,路基路面压实施工中,需将含水量指标控制在合理的范围内,在最佳含水量条件下达到压实施工的预期目标。因为路基路面施工中采用的分层分段填筑方式,为提升填筑效果,一般需选用同一料场的料源,并安排专人在最短的时间内集中全部的填料,将该工作段的填料含水量保持在同一条件下。填料含水量控制中,一般采用的是加水或者翻晒的方式。

3.4合理选用压实机具

路基路面压实施工中,对于垫层填料厚度有着极高的标准,通常情况下,垫层填料厚度应保持在0.3m以内,遵循分层填筑和压实的要求。为使得路基路面压实度符合施工标准,施工中配备的一般为重型压实机具,对于同一类填料而言,使用轻型压实机具下所得到的最大干密度要远远小于重型压实下的最大干密度,而所得到的最佳含水量相对偏大。根据当下我国市政道路工程中路基路面的压实施工情形,重型压实机械如25T振动压路机,利用其开展施工作业时,每层的压实厚度在30cm内,利用更大吨位的压实机械开展压实施工时,因为其压实功相对偏大,也就同步提升了压实施工效果,在压实度增大的同时,路基路面的含水量也显著降低。

3.5时间和温度的控制

压实时间和压实温度的控制是保证压实施工质量的关键条件,为了提高道路的平整性和密实度,需要严格控制材料的温度,尤其要重视混合料中骨料的初压温度。沥青混凝土路面表层的初压温度是非常关键的,要保证压实温度不超过相关规定的最高温度,同时也不能低于最低值,应根据相关标准规定的压实温度要求和速度要求进行压实施工。压实时间以及温度之间的关系,要根据温度条件的不同情况合理安排压实时间,夏季高温环境下的最佳压实时间是36min,秋季低温环境下的最佳压实时间是22min。在一天当中的不同时间点按照不同的压实时长进行压实施工同样会产生不同的压实效果,这是因为一天之内的不同时间点具有一定的温度差异,而温度上的差异会影响压实的效果,所以要根据具体的温度来确定压实的时间,图1表示了不同时间点的最佳压实时间,可以看到早晚温度较低的情况下压实时间较短,白天温度较高时的压实时间较长,这与上文不同季节和温度条件下最佳压实时间的结论能够相互印证。对于压实时间和初压温度的关系来说,图2显示了不同初压温度条件下的最佳压实温度,从图中可以总结出两者的变化规律,初压温度每降低5℃,最佳压实时间就会降低3min,这个结论同样说明了初压温度和压实时间之间正相关的变化关系。

在进行路基施工时,还需要考虑到路基的排水功能,若出现暴雨等自然情况,能够及时有效地将雨水排净,避免出现过多的积水影响行人和车辆通行。路基排水能够保证路面不会过于潮湿,处于一个较为干燥的状态,保证路面的稳定性,让其强度足够大能够承受车辆通过。路基排水施工主要针对地面水和地下水两种情况。地面水主要分布在河流、湖泊等,经过地表循环等一系列操作渗入到地下,路基排水的作用将路面的积水进行引流处理,若路面长时间被积水浸泡,会使路面的结构受到破坏,路面强度会变低,长久以往车辆在通过路面时会出现塌陷现象。大气进行降水过后,其中一部分水会蒸发返回大气中,而另一部分会渗透到土壤中成为地下水,其余部分的水会沿着道路的坡道向下流淌形成漫流,最终流入到湖泊河流中,但是出现暴雨天气时极有可能排水不畅出现水淹现象,而路基排水施工能够有效规避这一现象。在地表之下还含有地下水,为确保地下水的水量不会过多,需要严格控制地下水和雨水的渗透量,要保持一个较为合理的区间范围内,将多余的地下水通过暗沟的方式及时排除,能够确保整个工程的稳定性。

3.7碾压施工技术的选用

为提升道路路基路面的压实施工效果,碾压技术的选择和应用也尤为关键,施工单位应结合总体的施工要求和现场条件,选择可行且科学的碾压技术。当确定了碾压技术以后,工程人员应开展规范化的碾压施工,制定最为科学且合理的碾压施工方案,保障碾压顺序的科学性,加强对碾压速率的科学控制。因为道路施工的路段较多,在不同的路段内因为存在着地形等的差异,碾压施工的要求也有所不同,因此,对于不同路段的碾压作业,应结合现场条件来确定对应的碾压速率和遍数,保障压路机行驶速度的科学性,并在碾压施工中加强施工全过程的监督和管控。道路路基路面压实作业中,为达到压实施工标准,往往会经历初压、复压和终压三个阶段,如果现场存在有碾压区域的划分,应根据各个区域内的具体情况,来进行相应的碾压速度、遍数等参数设置,以避免碾压作业中碾压不足或者过多所造成的质量威胁,导致路基路面压实度不符合施工标准。路基路面碾压施工环节,机械设备突然停止、急刹车等情况同样不可避免,这就要求现场施工人员要根据碾压施工要求,对碾压机械设备的车道变化加以科学规划,当碾压施工作业中压路机不得不进行变道,要立即停止碾压作业,当缓慢进入到变更道以后再继续碾压。

3.8重视路基路面压实质量检测

现阶段的市政道路工程建设施工领域,压实质量检测一般可以采取以下的方式:(1)核子密度法。这种压实质量检测方法的应用范围非常广,适用性强,具体的检测工作开展时,一般需将有效测定层厚度保持在20cm以内。首先,现场施工人员应进行测试位置的选取,随后在该位置上安装预热仪器,当平整度符合相应的标准以后,直接开展相应的测量并立即读取数据。整个测量工作进行时,为提高检测结果准确性,必须要求参与到压实质量检测的人员,严格遵守相应的技术流程和规范,当前期的准备工作全部结束后,在设备箱內放置核子密度仪,保障放置的平稳性,由该仪器来完成相应的压实度指标获取。(2)灌砂法。对于填石路堤路面压实度质量检测,一般不采用灌砂法,为利用灌砂法来保障检测结果的准确性,工程人员应严格根据相应的规范来进行均匀砂的选择,随后将所选好的砂放入到较高的位置,依据特定的原理和技术规程来完成检测和记录。

结束语:

随着市政道路工程建设施工工艺的日渐成熟,人们对路基路面压实施工提出了越来越高的要求,各个工程企业在开展压实施工时,因为施工流程复杂和技术标准繁多,为全面保障最终的施工效果,工程人员要在压实施工的全过程中开展质量管理和技术控制,提高压实度标准,促进市政道路工程路基路面的施工目标实现。

参考文献:

[1]韩继军.道路路基路面施工管理中常见问题及解决措施分析[J].绿色环保建材,2020(10):89-90.

[2]贾艳杰.道路路基路面施工问题及对策[J].工程建设与设计,2020(10):150-152.

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