交通工程路基路面压实施工技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

唐国栋

山东绿达建设发展集团有限公司 山东省潍坊市 261033

摘要

路基路面施工是交通工程建设的重要环节,其施工质量直接影响道路的使用性能和使用寿命。压实作为路基路面施工的关键工序,对保证路基路面的强度、稳定性和耐久性具有决定性作用。本文首先介绍了路基路面压实的施工工艺流程和质量控制要点;然后重点分析了碾压施工技术、冲击碾压技术和智能压实技术等几种先进的路基路面压实施工新技术;最后总结了路基路面压实施工技术的发展趋势。研究表明,采用先进的路基路面压实施工新技术,可显著提高压实质量和施工效率,值得在交通工程建设中推广应用。


关键词

交通工程;路基路面;压实;施工技术

正文


引言:路基路面作为交通工程的重要组成部分,其施工质量优劣对道路的使用性能和使用寿命有着直接影响。压实作为路基路面施工的关键工序,对材料颗粒间的嵌合和摩擦力增大、孔隙率降低、干密度提高具有重要作用,是保证路基路面强度、稳定性和耐久性的基本前提。近年来,随着交通事业的快速发展和路基路面施工技术的不断进步,越来越多的先进压实施工新技术得到应用,极大地提高了路基路面的施工质量和效率。

1路基路面压实施工工艺流程与质量控制

1.1 施工工艺流程

路基路面压实施工一般包括以下工艺流程:

1压实前准备:施工前需要对原材料的级配、含水量等进行检测,确保满足设计和规范要求;合理选择压路机械,并检查其性能状态;对现场施工人员进行技术交底和安全教育。

2材料铺筑:用专用摊铺机械或人工摊铺法将材料摊铺到设计高度,并整平。铺筑材料的松铺厚度不宜超过20cm。

3洒水:为保证材料含水量满足压实要求,需酌情对材料进行洒水润湿处理。含水量宜控制在最佳含水量的±2%范围内。

4碾压:待材料含水量和松铺厚度满足要求后,开始碾压作业。碾压遍数视材料性质、含水量、压实层厚、机械性能等因素确定,一般不少于3遍。

5检测:为控制压实质量,需采用环刀法、灌砂法等现场检测方法,检测压实度。路基顶面压实度应≥96%;路面各基层压实度应≥98%。

1.2 质量控制要点

在路基路面压实施工质量控制中,原材料质量把控至关重要,所用的集料、砂石、土工合成材料等必须符合设计和规范要求,并需经过严格检测,确保质量合格后方可使用。含水量控制是压实施工的另一项关键因素,施工时应采用快速测定仪进行频繁检测,通过适当洒水和晾晒,将含水量控制在规定范围内,确保压实效果。同时,压实层厚也需严格控制,应根据压实机械的压实能力合理选择,如采用振动碾时每层材料松铺厚度不宜大于30cm,使用双钢轮振动碾时则不应超过20cm。此外,碾压遍数和碾压速度也是影响压实质量的重要因素,碾压遍数要满足设计要求,速度要均匀,避免欠压或过压。施工中还应注意新旧层之间、横向接缝处的压实质量,采取搭接碾压、铣刨挤压等有效措施。最后,在整个施工过程中应实时检测压实度等质量控制指标,一旦发现问题要及时处理,确保路基路面压实施工的综合质量满足规范和设计要求。

2路基路面压实施工新技术

2.1 碾压施工技术

1智能压路机

智能压路机是利用全球卫星定位系统GNSS、传感器、数据采集分析系统等技术,实现压实过程参数的自动监控和实时反馈的高新技术压路机械。智能压路机可记录碾压时的轨迹、速度、振幅、频率等数据,并通过传感器测量油箱温度、轮胎气压等设备状况参数。数据采集分析系统可对采集的海量数据进行分析处理,并将分析结果实时反馈,指导压实作业。可以实现压实过程的可视化监控、质量问题的快速诊断、作业参数的动态优化,从而提高压实质量和效率。

2节能环保型压路机

节能环保型压路机采用电驱动技术和节能发动机,实现了更环保、更节能、噪音更低的绿色施工。其动力传动系统改用交流电机,通过变频控制实现无级调速,油耗仅为传统压路机的50%左右。振动系统也采用了电控振动技术,可根据材料特性、压实状态自动调节激振力,减少对基础的扰动,降噪减振效果显著。节能环保型压路机的推广应用,可在保证施工质量的同时,实现节能减排,符合绿色交通建设理念。

2.2冲击碾压技术

冲击碾压是一种新型快速路面压实技术,通过瞬时冲击荷载实现路面材料的快速压实。其工作原理是利用重锤自由落体产生的瞬时冲击荷载,使路面产生局部塑性变形,完成压实过程。与传统碾压施工相比,冲击碾压具有压实效率高、工期短、造价低、可连续施工等特点。冲击碾压机的核心部件是一个由液压装置驱动的重锤,其冲击能量可达每次200kN•m。重锤呈自由落体运动,落在调平板上,将冲击能量传递给路面,使其产生塑性变形挤密。冲击区宽度可达2m,速度可达20m/min,单位时间内的碾压面积是传统压路机的10倍以上。国内外研究表明,冲击碾压技术可显著提高路基路面压实质量,尤其适用于改造硬化路面、处治弱下卧层和加铺薄层等工程。随着冲击碾压装备的不断完善,其在道路工程压实施工中的应用将越来越广泛。

2.3智能压实技术

智能压实技术是物联网、大数据、智能算法等现代信息技术在路基路面压实施工中的综合应用。其核心是通过在施工设备、物料、现场环境中植入大量传感器,实时采集压实过程参数和状态数据,并通过无线通信网络传输到数据中心,进行大数据分析处理,智能化控制系统根据分析结果对作业设备发出调整指令,从而实现对压实过程的全面监测和动态优化控制。以某智能压实系统为例,该系统由无线数据采集单元、数据处理分析软件和自动反馈控制单元组成。无线数据采集单元包括GNSS定位模块、加速度传感器、红外线测温仪等,用于采集碾压轨迹、振动频率、材料温度等参数。数据处理分析软件可对采集数据进行融合分析,判断材料类型、含水量、温度场分布、压实状态等。自动反馈控制单元将分析结果转化为控制指令,实时调整碾压速度、激振力、碾压遍数等作业参数。该系统可实现压实过程的可视化、智能化控制,压实质量更加均匀可靠,效率可提高30%以上。

结束语:综上所述,路基路面压实施工是保证道路工程质量和性能的关键环节。采用先进的压实施工新技术,可显著提高压实质量和效率。本文重点分析了智能压路机、节能环保型压路机、冲击碾压、智能压实等几项先进技术,这些技术代表了路基路面压实施工的新方向。随着交通事业的快速发展和科技进步,未来路基路面压实施工的自动化、信息化、智能化水平将不断提升,压实质量和效率将进一步提高。

参考文献:

[1]李艳华,徐凯.公路工程路基路面压实施工的技术研究[J].汽车周刊,2024,(07):77-79.

[2]陈骁.交通工程路基路面压实施工技术研究[J].工程技术研究,2024,9(04):73-75.


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