李樂壯 張偉峰
摘 要:針對交通量小、道路等級低、施工簡單的公路,如何合理、有效地設(shè)計公路路基路面結(jié)構(gòu),一直是人們關(guān)注的問題。填隙碎石施工技術(shù)具有操作簡單、施工成本相對較低的優(yōu)點,能夠有效增強路面基層的強度和承載能力,大幅提高了公路工程的安全性能,減少路面破碎、塌陷等病害的出現(xiàn)。為此,公路工程路面基層填隙碎石的路用性能、施工工藝及質(zhì)量控制進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:公路工程;路面基層;填隙碎石技術(shù)
一、填隙碎石的路用性能分析
用單一尺寸的粗碎石做主骨料,形成嵌鎖結(jié)構(gòu),起承受和傳遞車輪荷載的作用,用石屑做填隙料,填滿碎石間的孔隙,增加密實度和穩(wěn)定性,這種結(jié)構(gòu)稱做填隙碎石。
填隙碎石的強度主要依靠粗碎石間的嵌鎖作用。用石屑或相當(dāng)?shù)奶烊簧暗[和粗砂填塞粗碎石間的孔隙,使其變成一種密實結(jié)構(gòu),進一步增加其強度和穩(wěn)定性,但用天然砂礫作為填料效果不如石屑。影響填隙碎石基層質(zhì)量好壞的關(guān)鍵是:從上到下粗碎石間的孔隙一定要填滿,也就是說,達到規(guī)定的密實度非常重要;表面粗碎石間的孔隙既要填滿,填隙料又不能覆蓋粗碎石而自成一層,表面應(yīng)看得見粗碎石,粗碎石的棱角可外露3~5mm。
實踐證明,使用兩種分開的不同尺寸的集料,可使堆放和運輸過程中的集料離析現(xiàn)象降到最小。填隙碎石的穩(wěn)定性靠專門的壓實得到保證。壓實良好的填隙碎石的密實度通常約為固體體積率的85%—95%。填隙碎石的密實度和強度與良好的級配碎石相當(dāng)。作為中等交通道路、甚至重交通道路瀝青面層的基層,它與級配碎石一樣可具有良好的效果。
二、公路工程路面基層填隙碎石施工工藝
1、下承層處理
首先做好下承層的清理工作,將下承層表面的垃圾、雜物等清理干凈,若下承層存在松散和軟弱的土層則應(yīng)及時組織換填工作,換填之后對下承層進行壓實,保證壓實的平整度和壓實程度能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),為路基面層的施工做好準(zhǔn)備。其次是做好下承層的勘測工作,對下承層的中線進行恢復(fù),根據(jù)施工路段的實際情況設(shè)置施工樁,合理控制其中的間距,按照施工方案設(shè)計的要求進行施工樁的標(biāo)高工作,為攤鋪作業(yè)提供參考標(biāo)準(zhǔn)。此外,在公路工程的兩側(cè)也應(yīng)根據(jù)預(yù)先設(shè)計的要求預(yù)埋施工樁,設(shè)定路基面層厚度的標(biāo)準(zhǔn)。
2、試驗段施工
正式施工開始之前,在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下進行試驗路段的鋪筑工作,采用自卸車進行填料的運輸,填料運送至施工現(xiàn)場之后,由專人負責(zé)指揮卸料,隨后進行攤鋪和碾壓工作,通過多次試驗確定最佳的碾壓次數(shù),并對壓成程度進行檢測,驗收合格之后形成相關(guān)的書面報告上報相關(guān)部門。在試驗段鋪筑的過程中,對出現(xiàn)的問題進行記錄,組織技術(shù)人員對問題的原因分析,探尋解決的有效方法,避免在正式施工中出現(xiàn)此類問題。
3、填料的運輸與攤鋪
在填料運輸?shù)倪^程中避免出現(xiàn)傾灑現(xiàn)象,導(dǎo)致材料的浪費。將材料運送至施工現(xiàn)場之后,從遠至近由專人負責(zé)指揮卸料,根據(jù)攤鋪的厚度合理規(guī)劃卸料距離,用平地機或者推土機進行推平作業(yè),根據(jù)施工方案設(shè)計出合理的路拱,做好路面的排水工作。在機械施工不到位的邊角地帶,組織人工進行攤鋪,保證攤鋪的平整性。同時做好表面的整平工作,在路基面層攤鋪的填料中,最大的粒徑應(yīng)控制在63cm之內(nèi),若存在粒徑超過這一范圍的碎石,則應(yīng)組織施工人員對其進行粉碎。按照施工方案設(shè)定攤鋪厚度進行作業(yè),確保攤鋪質(zhì)量能夠符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。在攤鋪作業(yè)施工完成之后,對其攤鋪厚度進行檢測,若存在厚度達不到設(shè)計要求的情況,則應(yīng)及時采取相關(guān)的處理措施。
4、碾壓施工
在填隙碎石技術(shù)進行碾壓工作時,根據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件和工程要求,可采取干法和濕法兩種碾壓方式,施工單位應(yīng)根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的碾壓方式,確保路面基層的壓實質(zhì)量。
(1)干法碾壓施工
首先是進行初步碾壓工作,用壓路機進行2—3次錯位碾壓,保證路面的密實度,然后采用重型振動壓路機由兩側(cè)至中間進行復(fù)壓工作,碾輪應(yīng)保持縱向水平方向,相鄰兩行之間的碾壓應(yīng)有40—50cm的重合部位。第一遍碾壓結(jié)束,采用石屑撒布機在表層攤鋪2.5—3.0mm的碎石料后進行最后一次碾壓作業(yè),在碾壓的過程中對壓實情況進行觀測,若出現(xiàn)局部填料不足的情況,則應(yīng)及時組織施工人員進行填料。
(2)濕法碾壓施工
初步碾壓階段,當(dāng)表層的孔隙完全被填滿之后,直接采用灑水車對路面基層進行灑水作業(yè),直至表面的含水量呈現(xiàn)飽和狀態(tài)后即可停止,避免灑水量過多對下承層造成破壞。隨后用大噸位三輪壓路機進行碾壓工作,碾壓的過程中需要不斷的補充填隙料,以保證路面基層碾壓的牢固程度,待填料和石充分結(jié)合在一起形成粉砂漿,確保粉砂漿能夠?qū)⒈韺拥目p隙全部堵塞。在濕法碾壓施工中還需要進行干燥處理,讓路面基層中多余的水分蒸發(fā),保證結(jié)構(gòu)層的干燥,將表層多余的填料清除。
碾壓作業(yè)完成后,應(yīng)保證表層的縫隙全部被填滿,不能出現(xiàn)多余的填料,同時對壓實質(zhì)量進行驗收,底基層的固體體積率大于83%,壓實度檢測合格之后方可進行下一階段的施工。若存在壓實質(zhì)量達不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況,必須再次進行碾壓作業(yè),確保路面基層施工的質(zhì)量。
三、公路工程路面基層填隙碎石質(zhì)量控制
1、加強施工質(zhì)量的驗收工作
對于施工質(zhì)量的驗收能夠及時的發(fā)現(xiàn)在具體的施工操作中存在的問題,減少安全隱患的存在,因此在每個環(huán)節(jié)施工完成之后,都需要由專門的技術(shù)人員對其質(zhì)量進行檢測,及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的不足之處,并采取相應(yīng)的處理措施、同時建立起完善的責(zé)任崗位制度,施工開始之前組織施工人員技術(shù)培訓(xùn),充分了解掌握填隙碎石的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范施工操作行為,保證路面基層的施工能夠順利的進行。最后是對于整體質(zhì)量的驗收,嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān),只有確保基層施工的質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)之后才能能行下一個流程的施工中。
2、保證填隙材料的質(zhì)量
填隙碎石技術(shù)對于填料的質(zhì)量要求相對來說比較高,必須要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來選擇與工程實際情況相適應(yīng)的填料規(guī)格,主要是控制各項原材料的比例和粒徑,同時保證碎石的強度和穩(wěn)定性,這對于路面基層的承載能力有著直接的影響,盡量減少填隙材料中軟弱碎石所占據(jù)的比例,將其保持在15%以下。同時碎石的最大粒徑應(yīng)控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi),否則不僅會影響攤鋪作業(yè)的平整性,也為后期的碾壓施工帶來了一定的難度。
四、結(jié)束語
綜上所述,路面施工在公路工程中占據(jù)著重要地位,路面的穩(wěn)定性能和承載能力決定了公路工程的行車舒適度。路面的結(jié)構(gòu)層次從下至上依次分為墊層、基層和面層,由此可見基層在路面結(jié)構(gòu)中處于中間部位,承擔(dān)了路面大部分的荷載壓力,必須要不斷的提高路面基層的施工質(zhì)量,確保公路工程能夠滿足通行需求。
參考文獻
[1]郝飛.公路工程路面基層填隙碎石施工技術(shù)[J].交通世界(建養(yǎng).機械),2011年11期