郝利鎖
(中交一公局第八工程有限公司,天津300170)
阿博維爾—希市公路位于科特迪瓦東南部,南北走向連接阿比讓—瓦加杜古鐵路沿線的阿博維爾、魯比諾和希市3個(gè)重要城鎮(zhèn)。新建道路采用法國(guó)R60/R80 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),路面結(jié)構(gòu)層中底基層為20cm 厚水泥穩(wěn)定粒料,基層為15cm 厚0~31.5mm 級(jí)配碎石,路面為5cm 厚瀝青混凝土。該項(xiàng)目采用級(jí)配碎石這種柔性基層進(jìn)行構(gòu)建,可有效保證路面的使用質(zhì)量和使用壽命,減少施工過(guò)程中裂縫問(wèn)題的發(fā)生。在施工方案上,該項(xiàng)目選擇了攤鋪機(jī)法來(lái)進(jìn)行基層施工,本文結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)情況,對(duì)級(jí)配碎石柔性基層施工質(zhì)量的控制進(jìn)行討論。
級(jí)配碎石基層是通過(guò)使用不同粒徑規(guī)格的石屑、粗細(xì)碎石按一定比例拌和均勻并經(jīng)碾壓密實(shí)形成的結(jié)構(gòu)層,更好地承受上層瀝青路面?zhèn)鬟f而來(lái)的車(chē)輪荷載。級(jí)配碎石柔性基層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為彎沉變形較大,其破壞取決于彎拉應(yīng)變和極限垂直變形。在實(shí)際使用的過(guò)程中,基層內(nèi)部允許存在微小的變形,可有效抑制溫度裂縫,減少反射裂縫,延長(zhǎng)路面的使用壽命。施工人員應(yīng)做好考察,確定碎石的性能及要求,盡可能選擇干凈、堅(jiān)硬、無(wú)風(fēng)化的石料,按照規(guī)格的不同對(duì)碎石分倉(cāng)堆放,并嚴(yán)格按照規(guī)范要求及專(zhuān)用技術(shù)條款進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)工作。
級(jí)配碎石作為一種廣泛使用的筑路材料,它是由石屑和粗細(xì)碎石集料按一定比例混合組成的,混合料中各種顆粒組成符合密實(shí)級(jí)配要求[1]。級(jí)配碎石原材料方面的控制,重點(diǎn)應(yīng)是對(duì)洛杉磯磨耗率和篩分做好把控。
洛杉磯磨耗率是表示碎石抵抗沖擊、磨耗和邊緣剪切等聯(lián)合作用能力的一個(gè)參數(shù),其數(shù)值大小是由石料的固有性質(zhì)決定的。施工實(shí)際表明,磨耗率越小,碎石顆粒在碾壓密實(shí)過(guò)程中的破碎情況越少,從而基層壓實(shí)效果越高。本項(xiàng)目的碎石全部為自產(chǎn),生產(chǎn)級(jí)配碎石時(shí)應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)檢內(nèi)控,嚴(yán)格按照規(guī)范要求在數(shù)量達(dá)到批次或更換料源時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn),確保洛杉磯磨耗率始終符合要求。
碎石篩分是級(jí)配碎石的另一重要指標(biāo)。只有碎石混合料滿足密實(shí)級(jí)配的要求,才能使碾壓成型后的基層滿足壓實(shí)度、彎沉值等試驗(yàn)指標(biāo)要求。通常生產(chǎn)級(jí)配碎石有2 種方法:(1)根據(jù)篩分要求調(diào)整碎石生產(chǎn)線的篩分機(jī),直接生產(chǎn)出符合要求的混合料,此方法由于不可控因素較多,僅能用于低等級(jí)道路,且已逐漸被淘汰;(2)根據(jù)篩分要求把粒徑不同的石屑、粗細(xì)集料按一定比例通過(guò)專(zhuān)用拌和機(jī)拌制而成,這種施工方法能取得更好的級(jí)配曲線。為防止各類(lèi)粒徑不同的材料混合,不同粒徑集料應(yīng)分類(lèi)堆放并設(shè)置隔料墻。
下承層的質(zhì)量對(duì)基層的施工質(zhì)量有著重要影響,下承層應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,這也是保證上層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度的前提及先決條件。阿博維爾-希市公路項(xiàng)目級(jí)配碎石基層的下承層是半剛性的水泥穩(wěn)定紅土粒料底基層,它具有抗彎強(qiáng)度大、彎沉變形小、穩(wěn)定性好的特點(diǎn),但易產(chǎn)生裂縫。
針對(duì)底基層裂縫問(wèn)題可從以下幾點(diǎn)采取措施來(lái)加以控制:首先,在選取土料時(shí),在CBR 符合要求的前提下優(yōu)先選取粒料含量較多的土,粗粒、中粒土含量高可有效減少裂縫;其次,拌和時(shí)控制好含水量,含水量應(yīng)充分考慮運(yùn)輸與攤鋪過(guò)程中的水分損失;再次,合理選取施工機(jī)械,使用膠輪壓路機(jī)配合光輪壓路機(jī)施工,加強(qiáng)骨料間的嵌擠咬合,可有效增加密實(shí)度從而減少裂縫;最后,重視灑水養(yǎng)護(hù),減弱后期水泥穩(wěn)定粒料干縮的影響。此外,為了提高下承層平整度,可用攤鋪機(jī)走鋼絲的方式來(lái)施工水穩(wěn)底基層。施工過(guò)程中還應(yīng)控制好施工時(shí)間,水穩(wěn)料從開(kāi)始拌和至碾壓結(jié)束的時(shí)長(zhǎng)不得超過(guò)水泥的初凝時(shí)間。
材料的運(yùn)輸和攤鋪材料的運(yùn)輸和攤鋪是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),也是容易被忽視的一個(gè)環(huán)節(jié)。結(jié)合運(yùn)輸距離以及氣候的不同,控制混合料的含水約超過(guò)最佳含水量的1%,這樣可以有效避免在運(yùn)輸過(guò)程中粗細(xì)顆粒的離析問(wèn)題。運(yùn)輸過(guò)程中還應(yīng)對(duì)自卸車(chē)覆蓋篷布來(lái)保濕、防遺灑。攤鋪過(guò)程中對(duì)攤鋪厚度的控制非常重要,影響著基層碾壓成型后的高程,施工過(guò)程中應(yīng)定期對(duì)松鋪系數(shù)進(jìn)行校正。
正式開(kāi)始施工前需做長(zhǎng)約200m 的試驗(yàn)段,取得壓實(shí)機(jī)械、碾壓順序、碾壓速度、松鋪系數(shù)等參數(shù),用于指導(dǎo)大面積施工?;旌狭蠑備佂暌欢ㄩL(zhǎng)度后,經(jīng)初檢松鋪高度、含水量合格后,按試驗(yàn)段取得的機(jī)械配置、順序及遍數(shù)進(jìn)行碾壓。含水量偏高時(shí)須晾曬處理,偏低時(shí)應(yīng)灑水濕潤(rùn),使基層碾壓時(shí)處于最佳含水量。碾壓分為初壓、復(fù)壓和終壓3 個(gè)階段[2],嚴(yán)格遵循20 字方針,即“由慢到快、先靜后振、先輕后重、從低到高、輪跡重疊”。在壓路機(jī)無(wú)法碾壓的局部區(qū)域,采用打夯機(jī)打夯密實(shí)。碾壓基層邊部時(shí),邊緣處事先固定好方木防止材料被擠走發(fā)生水平滑動(dòng),這樣既能提高邊部的施工質(zhì)量又能降低施工損耗。壓路機(jī)在施工面上行走時(shí)不得調(diào)頭,不可急剎車(chē),防止混合料滑移或形成裂縫、松散。壓實(shí)后表面應(yīng)平整密實(shí),無(wú)輪跡或隆起。碾壓完成后用3m 直尺檢查基層平整度,如有局部坑洼可將表面刨松挖除一定深度,撒上混合料,按常規(guī)碾壓程序?qū)ζ溥M(jìn)行處理;如有局部隆起且不太大時(shí),可直接用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓找平。
橫向接縫:用攤鋪機(jī)攤鋪混合料時(shí),由于級(jí)配碎石的結(jié)構(gòu)特性,可不必移動(dòng)攤鋪機(jī),直接將上次攤鋪后未碾壓部分同當(dāng)日新攤鋪的混合料一起碾壓,但應(yīng)注意碾壓時(shí)連接處的含水量應(yīng)符合要求。縱向接縫:在攤鋪后半幅時(shí),先將連接部分的邊緣處清掃干凈,刨松后灑水使其達(dá)到最佳含水量,攤鋪后半幅時(shí)混合料要覆蓋縱縫寬約10cm,人工修整成小斜面,初壓后將不符合路拱要求的部分再次用人工修整。碾壓完成后,用3m 直尺檢查接縫處平整度,如不合格,及時(shí)處理。
施工人員應(yīng)需要加強(qiáng)對(duì)級(jí)配碎石基層養(yǎng)護(hù)工作的重視,結(jié)合可能出現(xiàn)的問(wèn)題,采取針對(duì)性的措施進(jìn)行處理,提高基層的一次驗(yàn)收通過(guò)率。在基層碾壓完成之后直至噴灑稀釋瀝青透層油之前,都需要做好養(yǎng)護(hù)工作,不能因級(jí)配碎石基層不含水泥而忽視養(yǎng)護(hù)的重要性。通過(guò)自動(dòng)撒水車(chē)撒水的方法保持基層材料的含水量,要求灑水車(chē)的噴水頭調(diào)整到噴霧的狀態(tài),盡可能地避免使用高壓式的噴頭和噴管。其次,在基層養(yǎng)護(hù)期間需要采取有效措施進(jìn)行交通封閉,防止機(jī)械或車(chē)輛破壞基層,并在透層瀝青噴灑之前做好基層質(zhì)量的檢測(cè)工作。在檢測(cè)合格之后掃除表面層的石屑并灑水濕潤(rùn),噴灑透層油,待油干并撒布細(xì)沙后方可臨時(shí)開(kāi)放交通。
綜上所述,要做好級(jí)配碎石柔性基層的施工質(zhì)量控制,需要從準(zhǔn)備階段、施工階段、養(yǎng)護(hù)階段的全過(guò)程加以控制,這對(duì)于延長(zhǎng)公路使用壽命,提高公路的建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)水平具有重要作用。本文主要針對(duì)級(jí)配碎石柔性基層各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制進(jìn)行探究,指出具體的級(jí)配碎石柔性基層施工質(zhì)量控制對(duì)策及注意事項(xiàng),希望能夠全面提升級(jí)配碎石柔性基層施工質(zhì)量及施工效益。