一种滨海细砂路基碾压方法与流程

1.本发明涉及路基施工技术领域，尤其涉及一种滨海细砂路基碾压方法。


背景技术：

2.优质路基填料匮乏是滨海地区公路建设普遍面临的问题，滨海地区地表分布着大量的粉细砂，如果能成功采用滨海细砂作为路基填料，不仅解决了当地公路路基填料匮乏的问题，而且为当地富集的细砂提供了有效的利用途径，具有显著的经济效益和社会效益。
3.虽然国内外在填砂路基领域已有一些研究成果，我国江西、湖北也出台了填砂路基相关的地方标准，但这些研究以河(江、海)砂居多，对滨海细砂的研究较少。滨海细砂为无粘性材料、松散，传统的路基压实机械(单钢轮振动压路机和胶胎压路机)的胶轮受力面积小，非常容易陷车、无法行进。
4.目前，现有技术中对填砂路基通常采用水密法填筑，但水密法需要邻近有水源，施工条件要求较高；另一方面，水密法施工的路基易失水干燥后松散，如海边的砂滩，涨潮时密实，退潮后易松散。


技术实现要素：

5.本发明的实施例提供了一种滨海细砂路基碾压方法，以实现对滨海细砂路基进行有效的碾压。
6.为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。
7.一种滨海细砂路基碾压方法，包括：
8.步骤s10、进行滨海细砂路基的碾压准备，明确砂料的路用特性，在路基上摊铺砂料；
9.步骤s20、采用履带式推土机或者履带式挖掘机对滨海细砂路基上的砂料进行推平和稳压；
10.步骤s30、采用双钢轮压路机对滨海细砂路基进行碾压，并且双钢轮压路机采用静压和振压相互结合的方式进行碾压。
11.步骤s40、检测路基的压实沉降差参数，判断是否达到压实沉降差的检测标准，如果是，则碾压结束；否则，继续按照原施工工艺进行碾压。
12.优选地，所述双钢轮压路机采用先静压后振压的方式将填砂路基碾压密实，根据需要达到的压实沉降差控制标准确定静压和振压组合碾压的次数。
13.优选地，所述的检测路基的压实沉降差参数，判断是否达到压实沉降差的控制标准，如果是，则碾压结束；否则，继续按照原施工工艺进行碾压，包括：
14.采用水准仪检测方法检测相邻两遍路基碾压之间的路基的沉降量之差，将该沉降量之差作为压实沉降差，所述压实沉降差的检测频率为每50m测一个断面，每个断面测5点，所述压实沉降差的检测点采用长
×
宽
×
厚的尺寸为 10cm
×
10cm
×
1cm的铁板作标记，铁板的下部焊接20cm长的钢筋，将铁板固定于路基中；
15.压实沉降差的检测标准根据碾压的路基性质确定，判断检测得到的压实沉降差是否达到压实沉降差的控制标准，如果是，则碾压结束；否则，继续按照原施工工艺进行碾压。
16.由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，该碾压工艺突破了传统施工工艺规定路基填料要在最佳含水率下采用重型振动压路机进行碾压的限制，实现了滨海细砂填料随挖随填，在履带式推土机或履带式挖掘机稳压的基础上，采用双钢轮压路机进行碾压，在保证路基质量的基础上，解决了滨海细砂利用的难题。
17.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例提供的一种滨海细砂路基碾压方法的处理流程图；
20.图2为本发明实施例提供的一种填砂路基密实度与碾压遍数关系曲线(静压)示意图；
21.图3为本发明实施例提供的一种填砂路基密实度与碾压遍数关系曲线(静压与振压结合)。
具体实施方式
22.下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
23.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
24.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语 (包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
25.为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
26.本发明根据滨海细砂填料特点，提出了一种滨海细砂路基碾压方法，该方法突破了传统施工工艺规定路基填料要在最佳含水率下采用重型振动压路机进行碾压的限制，实
现了滨海细砂填料随挖随填，在履带式推土机或履带式挖掘机稳压的基础上，采用双钢轮压路机进行碾压。
27.本发明实施例提出的滨海细砂路基碾压方法的处理流程如图1所示，包括如下的处理步骤：
28.步骤s10、进行滨海细砂路基的碾压准备，明确砂料的路用特性，在路基上摊铺砂料。
29.步骤s20、采用履带式推土机或者履带式挖掘机对滨海细砂路基上的砂料进行推平和稳压。
30.步骤s30、由于滨海细砂为无粘性材料、松散，而单钢轮振动压路机和胶胎压路机的胶轮受力面积小，非常容易陷车、无法行进，不适用作为填砂路基的压实机械。履带式推土机和履带式挖掘机虽然可以进行路基稳压，但无法进行振动压实、压实效果不佳，且其履带的作用面积小、功效较慢，也不可单一作为填砂路基的压实机械。本发明实施例提出在履带式推土机或履带式挖掘机稳压的基础上，采用双钢轮压路机对滨海细砂路基进行碾压，并且双钢轮压路机采用静压和振压相互结合的方式进行碾压。
31.步骤s40、检测路基的压实沉降差等参数，判断是否达到压实沉降差的控制标准，如果是，则碾压结束；否则，继续按照原施工工艺进行碾压。
32.压实沉降差是相邻两遍碾压遍数之间的沉降量之差。沉降差检测频率为每50m测一个断面，每个断面测5点，采用精密水准仪检测方法。沉降差检测点宜采用尺寸为10cm
×
10cm
×
1cm(长
×
宽
×
厚)的铁板作标记，其下部焊接 20cm长的钢筋，以便固定于路基中。压实沉降差的控制标准由试验路根据公路路基设计规范和施工图设计文件对压实度的要求进行确定。
33.双钢轮压路机的自重和激振力可达26t，压实效果较好，压实度符合公路路基设计规范和施工图设计文件要求的压实标准，且受力面积较大，适宜进行大面积碾压施工。因此，滨海细砂路基填筑适宜采用履带式推土机或履带式挖掘机与双钢轮压路机的组合机械方式。
34.双钢轮压路机采用静压方式对滨海细砂路基碾压时，滨海砂路基的压实度基本处于85～91％之间；静压至六遍及以上时，压实度平均值处于87％～92％之间，大部分填砂路基的压实度不符合公路路基设计规范和施工图设计文件的压实标准。双钢轮压路机采用静压和振压相结合方式对滨海砂路基碾压时，滨海细砂路基的压实度基本处于87％～95％之间；静压和强振结合碾压八遍时，压实度平均值为93％，符合公路路基设计规范和施工图设计文件对下路堤要求的压实标准。因此，对于滨海细砂路基宜采用先静压后振压的方式将填砂路基碾压密实。
35.图2为本发明实施例提供的一种填砂路基密实度与碾压遍数关系曲线(静压)示意图，图3为本发明实施例提供的一种填砂路基密实度与碾压遍数关系曲线(静压与振压结合)。图2和图3所示的结果表明，随着碾压遍数的增加，滨海砂路基的密实度增加。在静压方式下，静压两遍的压实度平均值为 81％～87％，静压四遍的压实度平均值为88％～89％，静压六遍的压实度平均值为 89％～90％，静压八遍的压实度平均值为89％～92％。在静压与振压结合方式下，压实两遍的压实度平均值为87％～88％，压实四遍的压实度平均值为88％～92％，压实六遍的压实度平均值为89％～91％，压实八遍的压实度平均值为92％～
93％。因此，对于滨海细砂路基宜采用静压和振压碾压八遍的碾压遍数。
36.图2和图3所示的结果表明，双钢轮压路机的有效影响深度为30cm，对 40cm深度处的密实度影响不大。在静压方式下，埋深20cm处的压实度平均值为92％，埋深30cm处的压实度平均值为89％，埋深40cm处的压实度平均值为 87％。在静压与振压结合方式下，埋深20cm处的压实度平均值为93％，埋深 30cm处的压实度平均值为93％，埋深40cm处的压实度平均值为92％。因此，对于滨海细砂路基的分层松铺厚度不应超过30cm。
37.表1为本发明实施例提供的一种不同碾压含水率下滨海细砂路基的压实度变化情况，从表中可以看出，填砂路基含水率改变对其碾压密实度的影响不大。如填砂碾压含水率为10％～22％时，碾压后的压实度为85％～91％；20cm、 30cm埋深处静压八遍的压实度平均值为92％。碾压含水率为3.5％～7.0％时， 20cm、30cm埋深处、压实两遍后的压实度平均值为93％。碾压含水率为9％～12％时，振压四遍的压实度平均值为92％。因此，对于滨海砂路基宜采用随挖随填、天然含水率状态下快速填筑。
38.表1碾压含水率与压实度试验结果
39.工况123碾压含水率(％)10～223.5～7.09～12平均压实度(％)929392
40.综上所述，本发明实例根据滨海细砂的工程特性，明确了压实机械、碾压方式、碾压遍数、松铺厚度、碾压含水率、压实质量控制指标与控制标准，该碾压工艺突破了传统施工工艺对碾压含水率和压实机械的限制，在保证路基质量的基础上，解决了滨海细砂利用的难题。
41.滨海地区地表覆盖着大量天然的细砂，如能成功采用滨海细砂作为路基填料，不仅解决了滨海地区路基工程取土困难的问题，而且为当地富集的细砂提供了有效的利用途径，具有显著的经济效益和社会效益。
42.本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
43.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
44.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。