论文部分内容阅读
【关键词】高速公路;填砂路基压实;施工技术
【中图分类号】U416.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2021）07-0105-03
0 引言
在高速公路施工作业过程中通常需要根据实际情况进行路基压实工作，在这个过程中，由于不同地区的土质与环境不同，所以施工单位需要根据实际情况选择相应的填砂材料，不同材料在同一环境下所起的作用有明显区别。为了确保整个压实工作顺利开展，相关人员在进行砂石选择时需要结合其半径和含水量进行控制与管理，只有处理好填砂工作，才能助力后续压实工作顺利开展。
1 高速公路路基填料特性的影响
1.1 最大干密度
在高速公路路基施工过程中，相关人员计算路基压实率需要将填料的最大干密度作为重要依据进行计算与管理。一般来说，当路基含水量相同时，路基密度越小，碾压次数也會减少，通过减少的碾压次数实现同等的压实程度，施工单位就能够有效降低施工成本 [1]。高速公路施工一旦压实度偏小，就会导致整个路基结构的最大承载力与实际强度不能得到有效的保障，在后续使用过程中路基的稳定性也会受到较为严重的影响，导致人们在高速公路驾驶车辆的过程中极易发生安全隐患。压实度过大也会对高速公路质量产生不利影响，如果施工单位增加碾压次数，导致成本支出增加，产生的效果与作用一般，很难满足施工单位的施工要求 [2]。因此，施工单位进行高速公路施工时需要根据实际情况进行干密度的调整，确保压实度满足路基施工碾压需要，缩短施工周期，从而提高施工单位的经济效益。
1.2 砂的粒径
砂的实际含水量对材料压实压缩效果有很大影响。静止振动伸缩压实的主要原理是通过与静止振动伸缩压路机的连续往复振动作用，使被振动压缩的实物和初始材料中的颗粒整体处于静止振动的强力冲击加压状态下，从初始材料静止振动状态逐渐缓慢转移至材料运动的静止状态，并且在地壳运动产生的地震波和物体摩擦力的相互影响下，颗粒之间的相对力和地理空间位置关系会因此发生很大改变，产生一种相互之间填充的压缩情况，颗粒空气离子含量会逐渐减少 [3]。被压后充填材料的处理密实性能大大增加，因此已经处理好的压后填料具有一定的含水量，对压后填料处理压实性能的影响很大。在这个过程中，施工单位需要注意砂土本身在化学塑性方面存在低硬化的情况，导致自身所具备的黏附力和强度相对较小，所以必须严格遵循相关标准筛选砂料，确保整个回填工作质量得到较好保证 [4]。
1.3 砂的含泥量
所选砂料的含泥量决定了整个路基工程质量是否满足工程施工需要。当施工单位选用的砂材料颗粒含量和泥度总量无法满足相关标准和需求时，应用到施工中会导致后续的压实工作无法顺利开展 [5]。此外，砂料的含泥量超出相关标准会对建筑压实施工的最终施工效果产生不良影响，这种影响会直观地反映在高速公路回填土粉砂和黏土路基压实的施工中，而砂料本身的颗粒含量和泥度总量也会对高速公路工程的回填砂压实品质产生较大影响。根据我国相关规定，施工单位进行高速公路路基压实需要严格遵循相关标准，选择并使用的高速公路回填砂所具备的颗粒含量和泥度总量（即细粒土、粉土、黏土的砂含量）不能高于总量的5%。进行日常施工作业的过程中，施工单位需要根据实际情况进行相应的管理，在其建筑施工管理中尽可能地采取合理的建筑施工控制方法，有效地将建筑水泥拌砂浆砂的整体含水率控制在国家标准数值以内 [6]。
2 高速公路填砂路基压实施工环节
2.1 施工前准备阶段
施工前，企业应定期进行材料准备使用工作，包括基础施工材料检测前应掌握良好的建筑路基基础填砂和道路施工运输技术等环节，并做好基础填砂的准备和运输工作。当车辆发生较深的变形车辙，需要及时使用强力推土机或者强力压路器进行整平和大力碾压，只有这样，施工单位人员才能根据实际使用情况，保证砂石自卸车把每吨砂石搬运到客户指定地方后进行自卸。在道路进行压实前或者路侧进行局部压力测试时，可以优先考虑直接采用全自动化的高压水车或者全自动化的高压水泵方式进行补充局部洒水，以达到路侧进行压实的最优局部含水量 [4]（见表1）。
2.2 填砂路基的压实工作
振动压路机分层碾压压实施工是在最优含水率的状态下进行的，特别适用于后续的路基压实工作，在这个过程中需要施工人员采用18 t以上的前后驱动式振动电机对压路器进行压实处理。此外，针对部分区域施工单位可以采用三轴振动式强力压路机对路基进行强力碾压，磨料切削时轮迹宜与振动单轮相同并可重叠一半以上 [7]。振动机和压路机要将两个轮迹高度重叠30%左右，确保相关人员能够直观地看到轮迹布满整个作业面。在进行路基压实的过程中，施工人员需要保证碾压遍数不低于3遍。施工作业中通常会出现机械臂方面的问题，所以工作人员可以考虑使用一种插入式机械振动仪器对其进行受力打击和振动夯实，等待砂土基顶面的多余泥浆被渗完后再取样检测其压实程度，计算其压实程度和圆体体积比率。当施工人员发现压实程度不符合要求时，需重新进行水坠式碾压工作。
2.3 洒水工作
经过了两个试验道路区段的前期建设，施工单位施工人员可以明确选择何种规格的大型洒水车进行洒水才能恰好满足施工需要。经过充分的洒水后，洒水含量会直接让这块砂层的平均含水量继续提升100%～110%，此时，使用一台大型振动式洒水压路机进行静压工作，静压工作2遍后，洒水车继续洒水至最优化的含水量，洒水完成后再进行一次静压工作。如果不具备大型洒水车，可以采用另一种推车洒水法，推车洒水法是指人工操作一辆洒水汽车，将整辆洒水汽车全部装满并停在路基末端，通过人工把水箱从洒水车上卸下进行洒水工作，洒一段，压实一段，逐步将车向前、向后推进，水箱用完后继续加满，然后持续工作。这种推车方式不仅洒水的速度慢，而且浪费的材料较多，仅在无大型洒水车或路段无法使用大型洒水车的时候使用。 2.4 含水量的保障
按照施工进度预测计划确定原材料中的最优含水率。施工人员在高速公路施工中必须根据实际情况采集数据，并且对整个高速公路含水量进行计算，以此确定施工范围。在施工过程中，施工人员需要确保施工材料的砂料含量符合要求，如施工材料不达标导致含水量不均，需要提出相应的解决办法，比如，在现场配备好足够的洒水车。现场洒水时，必须做到及时、大规模、均衡，并且采取等格的办法。在砂浆粗平后采用自动化的人工建造挡水板对砂子进行分格，各个格的尺寸为5 m×5 m，并对每一个格进行洒水，采用分格和定时洒水的方法保证洒水均匀，防止漏水或喷洒等现象发生，确保填砂施工质量合格。
3 高速公路填砂路基压实施工技术控制的关键点
（1）由于各种砂场之间的沙质情况不同，所以施工人员需要根据实际情况进行材料的控制与调整。填料性质具有较高的差异性，施工单位在进行压实施工时需要严格控制所有的施工材料，施工时应当尽量减少使用砂土，砂的平均含泥率宜控制在6%以内，避免对建筑路基坡度产生较大影响。在淤泥砂场上若是没有出现巨大的淤泥块，则严禁使用搬运工具运到现场。在开始施工前，应将预先施工准备好的防水砂带泥运送至施工实验室并进行质量检验，测定含泥量，只有符合实验室检验技术要求才能进入现场。在砂浆检测过程中，施工单位人员搬运砂浆通过抽样机运输送至砂浆实验室现场进行抽样试验，可通过专业实验室人员严格检验，有效地将防水砂的砂质含水率控制在国家规定的检验标准值之内。
（2）施工单位进行高层建筑物浇注施工时，要确保砂料能够通过现场试验，在这个过程中，施工单位必须依据指标砂场中振动产生的泥浆砂量变化，按照振动频率顺序进行现场试验，在施工单位人员确定各个指标砂场后，施工现场必须按照规范的倒砂车辆程序进行砂浆倒砂，避免错误操作导致砂浆搅混堆积挤压，增大现场试验的操作难度，以及不能及时确定最大的砂粒干度和密度，也就是说，施工人员无法正确地控制现场砂料的密实均匀程度。施工单位在日常作业的过程中需要确保有关机械设备的选择和组合经济、合理，尤其对于摊铺机械和压实机械，避免使用大量机械动力或性能太强的器械，以免造成资源浪费，同时如果器械不符合施工要求，也会造成工期延误，因此要注意严格按照施工要求选择器械。
4 结语
综上所述，高速公路施工是我国城市化建设过程中不可缺少的重要组成部分，能促进我国经济社会快速发展。施工人员进行路基压实需要结合其本身的半径及含水量进行控制与管理，做好相关的填砂工作，从而有效推进后续的压实工作。
参 考 文 献
[1]齐延方.填砂路基压实施工技术在高速公路施工中的应用[J].交通世界，2016（6）：30-31.
[2]薛兴亮.高速公路填砂路基压实施工技术的应用[J].交通世界，2016（4）：60-61.
[3]王小強.高速公路填砂路基压实施工技术的应用[J].交通世界，2017（3）：82-83.
[4]胡中.填砂路基压实施工技术在高速公路施工中的应用[J].四川水泥，2018（8）：55.
[5]汪洋.高速公路填砂路基压实施工技术应用分析[J].中国住宅设施，2016（1）：68-70.
[6]向坤.高速公路施工中填砂路基压实施工技术的应用[J].四川水泥，2020（5）：286.
[7]王晨，孟涛.高速公路填砂路基施工技术分析[J].建筑工程技术与设计，2018（30）：230.
【中图分类号】U416.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2021）07-0105-03
0 引言
在高速公路施工作业过程中通常需要根据实际情况进行路基压实工作，在这个过程中，由于不同地区的土质与环境不同，所以施工单位需要根据实际情况选择相应的填砂材料，不同材料在同一环境下所起的作用有明显区别。为了确保整个压实工作顺利开展，相关人员在进行砂石选择时需要结合其半径和含水量进行控制与管理，只有处理好填砂工作，才能助力后续压实工作顺利开展。
1 高速公路路基填料特性的影响
1.1 最大干密度
在高速公路路基施工过程中，相关人员计算路基压实率需要将填料的最大干密度作为重要依据进行计算与管理。一般来说，当路基含水量相同时，路基密度越小，碾压次数也會减少，通过减少的碾压次数实现同等的压实程度，施工单位就能够有效降低施工成本 [1]。高速公路施工一旦压实度偏小，就会导致整个路基结构的最大承载力与实际强度不能得到有效的保障，在后续使用过程中路基的稳定性也会受到较为严重的影响，导致人们在高速公路驾驶车辆的过程中极易发生安全隐患。压实度过大也会对高速公路质量产生不利影响，如果施工单位增加碾压次数，导致成本支出增加，产生的效果与作用一般，很难满足施工单位的施工要求 [2]。因此，施工单位进行高速公路施工时需要根据实际情况进行干密度的调整，确保压实度满足路基施工碾压需要，缩短施工周期，从而提高施工单位的经济效益。
1.2 砂的粒径
砂的实际含水量对材料压实压缩效果有很大影响。静止振动伸缩压实的主要原理是通过与静止振动伸缩压路机的连续往复振动作用，使被振动压缩的实物和初始材料中的颗粒整体处于静止振动的强力冲击加压状态下，从初始材料静止振动状态逐渐缓慢转移至材料运动的静止状态，并且在地壳运动产生的地震波和物体摩擦力的相互影响下，颗粒之间的相对力和地理空间位置关系会因此发生很大改变，产生一种相互之间填充的压缩情况，颗粒空气离子含量会逐渐减少 [3]。被压后充填材料的处理密实性能大大增加，因此已经处理好的压后填料具有一定的含水量，对压后填料处理压实性能的影响很大。在这个过程中，施工单位需要注意砂土本身在化学塑性方面存在低硬化的情况，导致自身所具备的黏附力和强度相对较小，所以必须严格遵循相关标准筛选砂料，确保整个回填工作质量得到较好保证 [4]。
1.3 砂的含泥量
所选砂料的含泥量决定了整个路基工程质量是否满足工程施工需要。当施工单位选用的砂材料颗粒含量和泥度总量无法满足相关标准和需求时，应用到施工中会导致后续的压实工作无法顺利开展 [5]。此外，砂料的含泥量超出相关标准会对建筑压实施工的最终施工效果产生不良影响，这种影响会直观地反映在高速公路回填土粉砂和黏土路基压实的施工中，而砂料本身的颗粒含量和泥度总量也会对高速公路工程的回填砂压实品质产生较大影响。根据我国相关规定，施工单位进行高速公路路基压实需要严格遵循相关标准，选择并使用的高速公路回填砂所具备的颗粒含量和泥度总量（即细粒土、粉土、黏土的砂含量）不能高于总量的5%。进行日常施工作业的过程中，施工单位需要根据实际情况进行相应的管理，在其建筑施工管理中尽可能地采取合理的建筑施工控制方法，有效地将建筑水泥拌砂浆砂的整体含水率控制在国家标准数值以内 [6]。
2 高速公路填砂路基压实施工环节
2.1 施工前准备阶段
施工前，企业应定期进行材料准备使用工作，包括基础施工材料检测前应掌握良好的建筑路基基础填砂和道路施工运输技术等环节，并做好基础填砂的准备和运输工作。当车辆发生较深的变形车辙，需要及时使用强力推土机或者强力压路器进行整平和大力碾压，只有这样，施工单位人员才能根据实际使用情况，保证砂石自卸车把每吨砂石搬运到客户指定地方后进行自卸。在道路进行压实前或者路侧进行局部压力测试时，可以优先考虑直接采用全自动化的高压水车或者全自动化的高压水泵方式进行补充局部洒水，以达到路侧进行压实的最优局部含水量 [4]（见表1）。
2.2 填砂路基的压实工作
振动压路机分层碾压压实施工是在最优含水率的状态下进行的，特别适用于后续的路基压实工作，在这个过程中需要施工人员采用18 t以上的前后驱动式振动电机对压路器进行压实处理。此外，针对部分区域施工单位可以采用三轴振动式强力压路机对路基进行强力碾压，磨料切削时轮迹宜与振动单轮相同并可重叠一半以上 [7]。振动机和压路机要将两个轮迹高度重叠30%左右，确保相关人员能够直观地看到轮迹布满整个作业面。在进行路基压实的过程中，施工人员需要保证碾压遍数不低于3遍。施工作业中通常会出现机械臂方面的问题，所以工作人员可以考虑使用一种插入式机械振动仪器对其进行受力打击和振动夯实，等待砂土基顶面的多余泥浆被渗完后再取样检测其压实程度，计算其压实程度和圆体体积比率。当施工人员发现压实程度不符合要求时，需重新进行水坠式碾压工作。
2.3 洒水工作
经过了两个试验道路区段的前期建设，施工单位施工人员可以明确选择何种规格的大型洒水车进行洒水才能恰好满足施工需要。经过充分的洒水后，洒水含量会直接让这块砂层的平均含水量继续提升100%～110%，此时，使用一台大型振动式洒水压路机进行静压工作，静压工作2遍后，洒水车继续洒水至最优化的含水量，洒水完成后再进行一次静压工作。如果不具备大型洒水车，可以采用另一种推车洒水法，推车洒水法是指人工操作一辆洒水汽车，将整辆洒水汽车全部装满并停在路基末端，通过人工把水箱从洒水车上卸下进行洒水工作，洒一段，压实一段，逐步将车向前、向后推进，水箱用完后继续加满，然后持续工作。这种推车方式不仅洒水的速度慢，而且浪费的材料较多，仅在无大型洒水车或路段无法使用大型洒水车的时候使用。 2.4 含水量的保障
按照施工进度预测计划确定原材料中的最优含水率。施工人员在高速公路施工中必须根据实际情况采集数据，并且对整个高速公路含水量进行计算，以此确定施工范围。在施工过程中，施工人员需要确保施工材料的砂料含量符合要求，如施工材料不达标导致含水量不均，需要提出相应的解决办法，比如，在现场配备好足够的洒水车。现场洒水时，必须做到及时、大规模、均衡，并且采取等格的办法。在砂浆粗平后采用自动化的人工建造挡水板对砂子进行分格，各个格的尺寸为5 m×5 m，并对每一个格进行洒水，采用分格和定时洒水的方法保证洒水均匀，防止漏水或喷洒等现象发生，确保填砂施工质量合格。
3 高速公路填砂路基压实施工技术控制的关键点
（1）由于各种砂场之间的沙质情况不同，所以施工人员需要根据实际情况进行材料的控制与调整。填料性质具有较高的差异性，施工单位在进行压实施工时需要严格控制所有的施工材料，施工时应当尽量减少使用砂土，砂的平均含泥率宜控制在6%以内，避免对建筑路基坡度产生较大影响。在淤泥砂场上若是没有出现巨大的淤泥块，则严禁使用搬运工具运到现场。在开始施工前，应将预先施工准备好的防水砂带泥运送至施工实验室并进行质量检验，测定含泥量，只有符合实验室检验技术要求才能进入现场。在砂浆检测过程中，施工单位人员搬运砂浆通过抽样机运输送至砂浆实验室现场进行抽样试验，可通过专业实验室人员严格检验，有效地将防水砂的砂质含水率控制在国家规定的检验标准值之内。
（2）施工单位进行高层建筑物浇注施工时，要确保砂料能够通过现场试验，在这个过程中，施工单位必须依据指标砂场中振动产生的泥浆砂量变化，按照振动频率顺序进行现场试验，在施工单位人员确定各个指标砂场后，施工现场必须按照规范的倒砂车辆程序进行砂浆倒砂，避免错误操作导致砂浆搅混堆积挤压，增大现场试验的操作难度，以及不能及时确定最大的砂粒干度和密度，也就是说，施工人员无法正确地控制现场砂料的密实均匀程度。施工单位在日常作业的过程中需要确保有关机械设备的选择和组合经济、合理，尤其对于摊铺机械和压实机械，避免使用大量机械动力或性能太强的器械，以免造成资源浪费，同时如果器械不符合施工要求，也会造成工期延误，因此要注意严格按照施工要求选择器械。
4 结语
综上所述，高速公路施工是我国城市化建设过程中不可缺少的重要组成部分，能促进我国经济社会快速发展。施工人员进行路基压实需要结合其本身的半径及含水量进行控制与管理，做好相关的填砂工作，从而有效推进后续的压实工作。
参 考 文 献
[1]齐延方.填砂路基压实施工技术在高速公路施工中的应用[J].交通世界，2016（6）：30-31.
[2]薛兴亮.高速公路填砂路基压实施工技术的应用[J].交通世界，2016（4）：60-61.
[3]王小強.高速公路填砂路基压实施工技术的应用[J].交通世界，2017（3）：82-83.
[4]胡中.填砂路基压实施工技术在高速公路施工中的应用[J].四川水泥，2018（8）：55.
[5]汪洋.高速公路填砂路基压实施工技术应用分析[J].中国住宅设施，2016（1）：68-70.
[6]向坤.高速公路施工中填砂路基压实施工技术的应用[J].四川水泥，2020（5）：286.
[7]王晨，孟涛.高速公路填砂路基施工技术分析[J].建筑工程技术与设计，2018（30）：230.