吳俊儒
(廣西路建工程集團有限公司,廣西 南寧 530001)
近年來,隨著我國交通運輸業(yè)的發(fā)展,公路工程項目隨之增多,在高速公路施工中,水泥穩(wěn)定碎石基層獲得越來越廣泛的應(yīng)用。全厚度基層具有施工速度快、可一次攤鋪成型等優(yōu)點,不但使施工縱縫有所減少,而且還消除了上下層粘結(jié)性不佳、取芯不成形等質(zhì)量缺陷。由此,文章重點對該技術(shù)在高速公路工程施工中的運用及相關(guān)的施工要點進行論述。
某高速公路工程,按雙向四車道設(shè)計,最高時速為80 km/h,整體式路基的寬度為24.5 m?;鶎硬捎盟嗨槭€(wěn)定基層,設(shè)計厚度為35 cm。以常規(guī)的分層方法進行施工,每層的厚度不超過20 cm,按照以往同類工程的經(jīng)驗,上下層之間的結(jié)合較差,并且完整性不足。為進一步提高路面的整體性,并延長公路的使用年限,經(jīng)過項目部研究,決定采用全厚度的施工工藝對該水泥穩(wěn)定碎石基層進行施工。
2.1.1 確定目標(biāo)配合比
在對目標(biāo)配合比進行確定的過程中,依托級配設(shè)計理論,得出最為合理的集料摻配比例,同時,運用貝雷法對摻配的集料能否形成良好的骨架嵌擠密實結(jié)構(gòu)進行檢驗。在調(diào)節(jié)水泥用量和水摻量的基礎(chǔ)上,對不同的試料分別進行重型擊實試驗和振動壓實試驗,根據(jù)測定無側(cè)限抗壓強度,對水泥穩(wěn)定碎石基層的配合比進行確定。具體如表1所示。
表1 水泥穩(wěn)定碎石基層配合比表
2.1.2 機械準(zhǔn)備
在加快施工進度的基礎(chǔ)上,為確保施工質(zhì)量,結(jié)合全厚度基層的工藝要求,本工程配置了如下設(shè)備:拌合設(shè)備、攤鋪碾壓設(shè)備和一些輔助設(shè)備,其中拌合機的水泥計量和稱重系統(tǒng)全部經(jīng)有關(guān)質(zhì)監(jiān)部門標(biāo)定合格,其它設(shè)備到場后,全部進行試運行,性能完好,符合施工要求。
2.1.3 測量放樣
對所有測量控制點進行全面復(fù)核,并對路面施工控制網(wǎng)進行完善,報現(xiàn)場監(jiān)理工程師審定;由專業(yè)的測量人員用全站儀按照導(dǎo)線點控制坐標(biāo),每間隔10 m定出底基層的中樁和邊樁;按照直線段10 m、曲線段5 m的間距,設(shè)置滿足線形、坡度及橫斷面需要的控制樁;對基準(zhǔn)架進行安裝,掛好基準(zhǔn)線;為使邊緣部位的成型效果美觀,可以采用支模的方法。
2.1.4 松鋪系數(shù)
在對全厚度基層進行正式施工前,需要先鋪筑一段試驗段。本工程中,試鋪段的長度為2 km,在進行鋪筑時,按預(yù)先擬定的松鋪系數(shù)1.3對松鋪厚度進行計算,對熨燙板的高度進行調(diào)整,并在其下墊設(shè)模板,調(diào)整好角度,確保橫坡與設(shè)計要求相符。
本工程中的全厚度基層的設(shè)計厚度為35 cm,混合料采用廠拌的方式進行生產(chǎn),由一臺攤鋪機進行全幅鋪筑,具體的施工技術(shù)要點如下:
2.2.1 下承層
全厚度基層的下承層表面應(yīng)當(dāng)堅實、平整,不得存在凹凸不平的現(xiàn)象,幾何尺寸等關(guān)鍵性指標(biāo)必須與設(shè)計要求相符,同時還要符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求。施工下承層前,需要先對路基進行全面檢查,如果有存在問題的部位,應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施進行處理,待處理完畢后,便可開始下承層施工??墒褂?2~15 t的三輪壓路機,或與之等效的碾壓設(shè)備對下承層進行壓實,碾壓遍數(shù)以3~4次為宜,碾壓時若是出現(xiàn)土體過干及表層松散的情況,應(yīng)采取灑水的方法進行處理,對于低洼處和坑洞應(yīng)進行填充壓實,并對下承層的壓實度、平整度等關(guān)鍵性指標(biāo)進行檢驗。
2.2.2 標(biāo)高測量
鋪筑全厚度基層前,應(yīng)按照不同碾壓工藝的試驗段長度,均等選取2~3個橫斷面,并在每個橫斷面上設(shè)置5個測點,在進行攤鋪施工前,對每個測點的標(biāo)高進行測量。
2.2.3 混合料生產(chǎn)
本工程中使用的所有混合料全部采用拌合機集中拌合的方式進行生產(chǎn),在生產(chǎn)過程中,應(yīng)對相關(guān)的及時指標(biāo)進行嚴(yán)格控制,主要包括水泥劑量、混合料級配、含水量等。
(1)正式開始拌制前,在試驗室取混合料進行篩分、滴定試驗,以此來確保拌合料與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求相符,水泥的用量與試驗配合比的要求相符,同時應(yīng)對拌合水的用量進行嚴(yán)格控制,并在開始拌合前對碎石的含水量進行測定,可以采用燃燒法,然后按照拌合機的產(chǎn)量及當(dāng)日的施工運輸距離和天氣情況對水流量進行優(yōu)化調(diào)整,確?;旌狭蠌纳a(chǎn)到運至施工現(xiàn)場進行攤鋪碾壓時的含水量保持或大于最佳含水量。
(2)可先將拌合好的混合料存入到儲料倉中,待倉滿以后,再分前、后、中三次裝入運料車箱內(nèi),以此來防止混合料出現(xiàn)離析的現(xiàn)象,確?;旌狭暇鶆颉?/p>
(3)對出料進行檢查,看是否與配合比的要求相符,正式生產(chǎn)后,應(yīng)每間隔1~2 h左右,對拌合情況進行檢查,若是在高溫的條件下進行施工作業(yè),應(yīng)當(dāng)按照天氣的變化對含水量進行及時調(diào)整。應(yīng)對混合料拌制的均勻性進行目測。
2.2.4 混合料運輸
對運輸車的數(shù)量進行合理確定,保證攤鋪不間斷進行,在本工程中,載重量在30 t以上的運輸車數(shù)量應(yīng)不少于15輛,并且應(yīng)對每輛車的運輸能力進行計算,運輸正式開始前,應(yīng)當(dāng)對車輛的性能進行全面檢查,確保完好,并在裝料之前用水將車廂內(nèi)部沖洗干凈;為避免混合料在運輸途中發(fā)生離析的現(xiàn)象,在向車廂內(nèi)進行裝料時,應(yīng)分別從車廂的前、后和中部進行裝料;車輛運輸途中應(yīng)當(dāng)使用篷布進行遮蓋,避免水分快速蒸發(fā)影響混合料的質(zhì)量。
2.2.5 混合料攤鋪
本工程中,采用大型攤鋪機進行一次性全厚度攤鋪,運料車到場后從卸料開始到結(jié)束的時間應(yīng)當(dāng)控制在3.5 min以內(nèi)。在進行攤鋪作業(yè)前,應(yīng)當(dāng)先對作業(yè)面的雜物進行清理,并對表面進行灑水潤濕,需要注意的是,不得留有積水;對攤鋪機進行檢查,看運轉(zhuǎn)是否正常,盡可能減少因攤鋪機故障導(dǎo)致停機的情況發(fā)生,同時應(yīng)當(dāng)將攤鋪機螺旋布料器的2/3埋入混合料當(dāng)中,這樣能夠減少離析現(xiàn)象的發(fā)生,為確保攤鋪的平整度和密實度,在全厚度攤鋪作業(yè)時,變量液壓泵的排量應(yīng)適當(dāng)增大,并提高容積效率,使設(shè)備平穩(wěn)行走,這樣可以使平整度得到保證;熨燙板的高度應(yīng)當(dāng)在每個循環(huán)作業(yè)中保持不變,由此能夠使壓實的均勻程度有所提高。
2.2.6 混合料碾壓
在本工程中,為提高全厚度基層的壓實質(zhì)量,分三個階段進行碾壓,其中初壓采用先靜壓后振動的方式碾壓一遍,為避免肩部出現(xiàn)塌陷的情況,可在邊部預(yù)留出30~50 cm不進行碾壓;復(fù)壓采用振動碾壓,邊部預(yù)留出40~60 cm不進行碾壓,同時應(yīng)對壓實數(shù)據(jù)進行檢測,若是壓實度不夠,則應(yīng)適當(dāng)增加壓實遍數(shù);終壓可按照表面的實際情況確定是否需要灑水潤濕,進行補水碾壓。碾壓完畢后,應(yīng)當(dāng)對壓實度進行及時檢測,確認合格后鋪蓋土工膜并進行保濕養(yǎng)生;若是檢測不合格,則應(yīng)再次進行碾壓直至合格后再鋪蓋土工膜。
2.2.7 養(yǎng)護
當(dāng)碾壓完畢且壓實度檢驗合格后,應(yīng)以基層表面潤濕為原則進行養(yǎng)生,時間應(yīng)≥7 d。結(jié)合天氣和齡期,對灑水次數(shù)進行合理安排,如果在養(yǎng)生期內(nèi),基層提前達到設(shè)計強度,可在其上鋪筑瀝青面層,若是超過期限仍未達到設(shè)計強度要求,必須適當(dāng)延長養(yǎng)生時間。
2.2.8 注意事項
在全厚度基層施工中,應(yīng)當(dāng)對如下事項加以注意:應(yīng)控制好攤鋪速度,不可忽快忽慢;以人工的方式進行找平時,不得采用揚鍬遠拋的方式,刮爬拖動的次數(shù)應(yīng)當(dāng)控制在2次以內(nèi),若是氣溫<5 ℃,則不可對底基層進行攤鋪施工;當(dāng)碾壓好的路段因為機械設(shè)備或是天氣的作用發(fā)生松動現(xiàn)象時,在對上層進行施工的過程中,要先進行復(fù)壓,并灑水潤濕;運輸車如果需要在鋪好的基層上行進,則應(yīng)控制好速度,不得超過30 km/h,并且禁止急剎車,更不可以在基層上調(diào)頭。
綜上所述,在高速公路施工中,對全厚度水泥穩(wěn)定碎石基層進行應(yīng)用時,為確保施工質(zhì)量,施工人員應(yīng)當(dāng)了解并掌握相關(guān)的施工技術(shù)要點,并將之合理運用到具體的工程項目當(dāng)中,只有這樣,才能使基層保質(zhì)、保量、按時完成。