CN105735095A - 防止填砂施工机械陷轮的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止填砂施工机械陷轮的方法。对项目所用砂料进行取样，采用重型击实试验确定填料最大干密度及其对应含水率；在所得含水率及其±2％、±4％的含水率下成型试件；采用路面强度仪进行承载比试验，测得最大加州承载比所对的含水率，得到最佳含水率；在砂料层饱和洒水后表层取样，得到含水率随时间变化情况；当接近最佳含水率时开展碾压施工。通过重型击实试验，可确定后续开展砂料加州承载比试验所需的参考含水率基准点。通过加州承载比试验，可确定为使砂料承载力达到最大所对应的最佳含水率，此即为开展碾压施工所对应的最佳时机。

Description

防止填砂施工机械陷轮的方法

技术领域

本发明属于公路工程建设领域，具体涉及一种防止填砂施工机械陷轮的方法。

背景技术

高速公路路堤填筑会消耗大量的粘土资源，出于对耕地保护、节省造价角度考虑，通常会寻找工程项目附近其他资源丰富的填料进行路堤填筑，譬如江砂、河砂等砂类材料。

路堤填砂施工的关键，是充分洒水以使得砂料饱和，水的流动使得砂体更加密实，砂土承载力增强，再进行振动碾压能达到较好的密实效果。实际路堤填砂施工时，由于砂料中不可避免掺有一定量泥土，导致充分洒水后的水分并不能很快的向下渗透，需要等待合适时间让水分充分下渗以使得砂体具有足够承载力后，再开始进行碾压等工序方可达到较好的压实效果。否则，砂体含水率过大导致承载力不足，会使得压路机“陷轮”而根本无法进行碾压，。此外，砂料铺层在压实后，会出现表层砂料失水松散而导致施工机械设备“陷轮”问题。

对于运输车辆、装载机、压路机等大型施工设备在填砂施工时经常会出现的“陷轮”问题，不仅严重影响路堤填砂施工进度和施工质量，而且“陷轮”导致机械设备倾斜更是造成了严重的安全隐患。

发明内容

本发明目的是提供一种防止填砂施工机械陷轮的方法，用于确定砂料洒水结束后开始进行碾压施工的具体时机，该方法可充分考虑项目工地实际情况，有效打破“陷轮”导致压路机不敢强振碾压所造成的施工进度缓慢等困境，确保施工质量和施工安全。

为达到上述目的，采用技术方案如下：

防止填砂施工机械陷轮的方法，包括以下步骤：

1)对项目所用砂料进行取样，采用重型击实试验确定填料最大干密度及其对应含水率；在所得含水率及其±2％、±4％的含水率下成型试件；采用路面强度仪进行承载比试验，测得最大加州承载比所对的含水率，得到最佳含水率；

2)在砂料层饱和洒水后表层取样，得到含水率随时间变化情况；当接近最佳含水率时开展碾压施工。

本发明的有益效果是：

一方面打破“陷轮”导致压路机不敢强振碾压所造成的施工进度缓慢的困境，确保施工进度和施工质量；另一方面解决“陷轮”导致设备倾斜所带来财产和人员安全隐患，确保施工安全。

通过重型击实试验，可确定后续开展砂料加州承载比试验所需的参考含水率基准点。通过加州承载比试验，可确定为使砂料承载力达到最大所对应的最佳含水率，此即为开展碾压施工所对应的最佳时机。

具体实施方式

以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。

以潜石高速(潜江-石首)某合计267.5m长的路段(93区)作为现场填砂碾压试验段，采用项目附近长江流域青砂进行路堤填筑。施工现场对青砂取样，开展不同含水率的砂料承载力试验、室内外环境下的砂料含水率随时间变化规律等。涉及到的重锤击实试验、加州承载比试验等操作详见《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)。具体实施细节如下：

确定不同含水率影响下的砂料承载力变化规律

对填砂施工现场的砂料取样，采用重型击实试验确定填料最大干密度及其对应最佳含水率，实例所取青砂样品的砂料的最佳含水率为16.0％，最大干密度为1.63g/cm³；在此基础上，进一步开展不同含水率对砂料承载力的影响规律，考虑含水率和击实功两种因素的影响，即分别在30次、50次、98次击实次数下，研究10％、12％、14％、16％、18％等5种不同初始含水率对CBR值的影响。试件成型后，在其上添加荷载板和百分表，读取表示数后，将试件在水中浸泡4d后再读取表示数，随后采用路面强度测试仪进行承载比试验，干密度和加州承载比随含水率的变化具体见表1和表2；从中发现，在98次击实条件下，干密度和加州承载比均是在最佳含水率16％时出现最大值，表明砂料CBR与干密度最大值均出现在最佳含水率处，说明砂料越密实，其承载力越大。

表1

表2

确定砂料含水率随时间变化规律

对摊铺整平后的砂料进行充分洒水，水分下渗会带动砂料颗粒重新排布，当砂料含水率下降至最佳含水率附近时，砂料承载力相较于干燥状态会有较大程度提高，此时装载机、压路机等施工设备可以在施工断面开展碾压组合施工而不易发生陷轮。

当碾压结束后，砂料压实度达到规范要求，此刻压实度及承载力均最大，但砂料表层含水率会随着时间流逝而不断蒸发，造成表面松散，从而使得施工机械、车辆等在施工断面行驶容易发生陷轮；因此，对于施工完成后的断面，应每隔2～3h进行适量补水，或在下一层砂料施工前对上一层砂料表层充分洒水，以确保施工断面具有足够承载力方便施工车辆上行驶。

Claims (1)

1.防止填砂施工机械陷轮的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对项目所用砂料进行取样，采用重型击实试验确定填料最大干密度及其对应含水率；在所得含水率及其±2％、±4％的含水率下成型试件；采用路面强度仪进行承载比试验，测得最大加州承载比所对的含水率，得到最佳含水率；

2)在砂料层饱和洒水后表层取样，得到含水率随时间变化情况；当接近最佳含水率时开展碾压施工。