路基路面压实施工技术 [路基土方填筑与压实施工技术]

  摘要:从土质路基土料的选择、填筑、压实方法及其影响因素等方面论述了路基土方填筑与压实施工技术。   关键词:路基;压实施工工艺;含水率;铺土厚度   Abstract: from the material choice of soil subgrade soil, filling, compaction methods and effect factors and so on, the paper expounds the roadbed embankment of earth and the pressure to implement technology work.
  Keywords: subgrade; Pressure implementation work process; Moisture content; Spread the thickness of the soil
  
  
  中图分类号: U416.1文献标识码:A文章编号:
  
  土质路基工程涉及范围广,影响因素多,灵活性亦较大。虽然仅是整个道路工程中的一个分部分项工程,但该分项工程的施工质量对整个工程至关重要。一般而言,路基填挖方案分为两种,即路堤填筑和路堑开挖,现对路基土方的填筑与压实做简要介绍。
  1土料选择与填筑方法
  为了保证填土工程质量,必须要正确选择土料和填筑方法。
  1.1土料选择
  路基施工破坏土体的天然状态,至使结构松散,颗粒重新组合。碎石类土、砂土、爆破石渣及含水率符合压实要求的粘性土可作为填方土料。液限>50%,塑性指数>26的土、淤泥、冻土、膨胀性土、有机物及硫酸盐超过允许含量的土均不能直接用于路基填料,确需使用时,必须采取技术措施进行处理,经检验满足设计及规范要求后方可使用,另外粉质土不宜直接填筑于路床,不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰冻地区的路床,含草皮、生活垃圾、树根、腐殖持的土严禁作为路基填料。
  1.2填筑方法
  土质路基施工,按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案,分层平铺是最基本的方案。填方应尽量采用同类土填筑,如果填方中采用两种透水性不同的填料时,应分层填筑,分层压实,同一水平层路基的全宽应采用同一种填料,以免填方内形成水囊,透水性不好的压实层上填筑透水性好的填料前,应在其表面设2%~4%的双向横坡,并采取相应的防水措施,不得在由透水性较好的填料所填筑的路堤边坡上履盖透水性不好的填料。
  填方施工应接近水平地分层填土、分层压实,每层的厚度根据土的种类及选用的压实机械而定。应分层检查填土压实质量,符合设计要求后才能填筑上层。当填土位于倾斜的地面时,应先将斜坡挖成阶梯状,或设置坡度≯4%,宽度>2m的台阶。然后分层填筑,以防填土横向移动。
  2填土压实方法
  大量实验和工程实践证明:土质压实后,路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等均有明显改善。填土压实方法有:碾压法、夯实法及振动碾压法。
  2.1碾压法
  碾压法是利用机械滚轮的压力压实土壤,使之达到所需的密实度。碾压机械有平碾及羊足碾等。平碾(光碾压路机)是一种以内燃机为动力的自行式压路机,应根据工程特点、土石种类及数量、地形填挖高度、运距、气候条件、工期等因素,经济合理地确定。羊足碾单位面积的压力比较大,土壤压实的效果好。羊足碾一般用于碾压粘性土,不适于砂性土,因在砂土中碾压时,土的颗粒受到羊足较大的单位压力后会向四面移动而使土的结构层破坏。
  松土碾压宜先用轻碾压实,再用重碾压实,效果较好。碾压机械压实填方时,行驶速度不宜过快,一般平碾不应超过2km/h;羊足碾不应超过3km/h。
  实践经验证明,土基压实时,在机具类型、土层厚度及行程遍数已选定的条件下,压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间(超高路段等需要时,则宜先低后高)。压实时,相邻两次的轮迹应重叠轮宽的1/2,保持压实均匀,不漏压,对于压不到的边角,辅以人力或小型机具夯实。压实过程中,经常检查含水率和密实度,以达到符合规定压实度的要求。
  2.2夯实法
  夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤,使土体中孔隙被压缩,土粒排列得更加紧密。夯实式中除人工使用的石夯、木夯外,机动设备中有夯锤、夯板、风动夯及蛙式夯等。夯实法适用于粘性土、湿陷性黄土、碎石类填土地基的深度加固。
  2.3振动压实法
  振动压实法是将振动压实机放在土层表面,在压实振动作用下,土颗粒发生相对位移,而达到紧密状态。在正常条件下,对于砂性土的压实效果,振动式效果较好。
  3影响填土压实的因素
  填土压实质量与许多因素有关,其中主要影响因素为:压实功、土的含水率以及每层铺土厚度。
  3.1压实功的影响
  压实功能(指压实工具的重量、碾压次数或锤落高度、作用时间等)对压实效果的影响。填土压实后的干密度与压实机械有一定关系。在开始压实时,土的干密度急剧增加,待到接近土的最大干密度时,压实功虽然增加许多,而土的干密度几乎没有变化。因此,在实际施工中,不要盲目过多地增加压实遍数。
  3.2含水率的影响
  在同一压实功条件下,填土的含水率对压实质量有直接影响。较为干燥的土,由于土颗粒之间的摩阻力较大,因而不易压实。当土具有适当的含水率时,水起到了润滑作用,土颗粒间的摩阻力减小,从而易压实。相比之下,严格控制最佳含水率(一般控制在±2%为宜),要比增加压实功能收获大很多。当含水率不足,洒水困难时,适当增加压实功能,必将出现“弹簧现象”,压实效果差,造成返工浪费。所以,土基压实施工中,控制最佳含水率,是首要的,也是最为关键的一道工序。各种土的最佳含水率和所获得的最大干密度,可由击实试验取得。
  3.3铺土厚度的影响
  土在压实功的作用下,压应力随深度增加逐渐减小,其影响深度与压实机械、土的性质和含水率有关。铺土厚度应小于压实机械压土时的作用深度,即最优土层厚度问题。铺得过厚,要压多遍才能达到规定的密实度;铺得过薄,则也要增加机械的总压实遍数。因此,恰当的,即最优的铺土厚度能使土方压实,且机械的功耗费最少。
  4 小 结
   综上,尽管路基土方压实施工在公路施工项目中仅为一分部分项工程,但是,其质量是否符合要求,关系到项目投入运营后的维护与管理,如果存在质量隐患,道路表面在短时间内就会出现次生质量缺陷,如路面塌陷、开裂等严重影响通行能力的现象。因此,填筑与压实施工工艺一定要高度重视,严格按设计要求及相关规范施工。
  
  作者简介:贺咏梅(1983—),女,助理工程师。2004年毕业于青海交通职业技术学院土建工程与材料质量检测专业,现青海亿林建筑工程有限公司从事工程项目管理工作。
  

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