袁靜
【關(guān)鍵詞】高速公路道路工程;路面水穩(wěn)層施工;質(zhì)量控制措施
【中圖分類號(hào)】U416.2 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2021)06-0089-03
0 引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,如今社會(huì)對(duì)高速公路工程的要求也越來越高。在現(xiàn)代高速公路工程中,路面水穩(wěn)層的質(zhì)量將直接影響高速公路體系的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及使用壽命。因此,對(duì)高速公路路面水穩(wěn)層施工技術(shù)措施進(jìn)行研究與分析,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1 路面水穩(wěn)層概述
高速公路路面水穩(wěn)層是指以水泥、碎石為主要原料,通過攤鋪等方式施工的道路基層結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)階段,高速公路路面水穩(wěn)層施工通常以水泥、碎石等原材料為主要攤鋪材料,輔以立交材料進(jìn)行固定硬化,最終攤鋪成為能夠有效提高道路整體穩(wěn)定性的路面水穩(wěn)層 [1]。在實(shí)際施工過程中,路面水穩(wěn)層的施工質(zhì)量會(huì)受到水泥和粗集料、細(xì)集料配比的影響,因此想要提高水穩(wěn)層的施工質(zhì)量,必須充分結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境特征,合理設(shè)定原材料配比,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工試驗(yàn),確保所采用的原材料配比能夠符合施工區(qū)域的實(shí)際情況,提高道路水穩(wěn)層整體施工質(zhì)量。
此外,在完成水穩(wěn)層攤鋪以后,為了進(jìn)一步提高路面水穩(wěn)層的施工質(zhì)量,還需要對(duì)已攤鋪完成的水穩(wěn)層進(jìn)行加載碾壓,以此改善路面水穩(wěn)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。正因?yàn)槁访嫠€(wěn)層對(duì)高速公路工程的整體質(zhì)量和使用壽命有直接影響 [2],所以相關(guān)單位必須提高對(duì)路面水穩(wěn)層施工重要性的認(rèn)識(shí),基于路面水穩(wěn)層施工工藝,充分考慮影響路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量的因素,進(jìn)而通過科學(xué)的技術(shù)手段,多維度構(gòu)建路面水穩(wěn)層質(zhì)量控制體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)路面水穩(wěn)層施工全生命周期的質(zhì)量控制,達(dá)成從根源處提高路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量的目的。
2 高速公路道路工程路面水穩(wěn)層施工工藝
高速公路工程路面水穩(wěn)層施工工藝流程如圖1所示。
2.1 準(zhǔn)備下承層
在開展路面水穩(wěn)層施工前,施工人員需要確保路面水穩(wěn)層下承層(級(jí)配碎石底基層)的平整度、壓實(shí)度、高程、寬度及橫坡均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,同時(shí)需要對(duì)下承層進(jìn)行彎沉值檢測(cè),若是檢測(cè)結(jié)果不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,要應(yīng)立即進(jìn)行整改,直至下承層符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范后,方可進(jìn)行路面水穩(wěn)層的鋪筑作業(yè) [3]。
2.2 施工放樣
在級(jí)配碎石底基層設(shè)置中線樁,直線段通常每間隔15~20 m設(shè)置1樁,平曲線段每間隔10~15 m設(shè)置1樁 [4],并在道路兩側(cè)路肩邊緣處設(shè)置指示樁,指示樁需要使用顯眼的標(biāo)識(shí)標(biāo)記路面水穩(wěn)層邊緣松鋪高程和設(shè)計(jì)高程,為后續(xù)路面水穩(wěn)層的有序施工提供數(shù)值參考。
2.3 混合料備料
路面水穩(wěn)層碎石混合料拌和過程中,所采用的碎石粒徑必須符合設(shè)計(jì)級(jí)配,含水量需要略大于最佳含水量,確保碎石在運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后的含水量不低于最佳含水量。在拌和混合料時(shí),施工人員需要保證混合料的均勻性,同時(shí)不同粒徑的混合料需要分類堆放,避免出現(xiàn)不同原材料混合堆放的情況。
2.4 攤鋪
根據(jù)路面水穩(wěn)層設(shè)計(jì)攤鋪厚度和設(shè)計(jì)壓實(shí)干密度,合理計(jì)算每車混合料的攤鋪面積。運(yùn)輸車在卸載混合料時(shí)通常應(yīng)卸載在路幅中央,若是路幅較寬,也可以將混合料卸載在路幅中央兩側(cè)。之后,使用平地機(jī)將混合料按照設(shè)計(jì)松鋪高程進(jìn)行均勻的攤鋪,同時(shí)采用人工補(bǔ)料的方式對(duì)不符合設(shè)計(jì)要求或者混合料缺失的區(qū)域進(jìn)行調(diào)整。
2.5 整形
在完成路面水穩(wěn)層調(diào)整以后,還需要使用平地機(jī)進(jìn)行二次刮平,必要時(shí)可以再返回刮平一遍。之后,利用平地機(jī)或者輪胎壓路機(jī)在初平的路段上進(jìn)行快速碾壓,使路面水穩(wěn)層暴露出不平整區(qū)域,再通過平地機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)路面水穩(wěn)層進(jìn)行整形,目的在于將高出設(shè)計(jì)高程的混合料直接刮出路外,而對(duì)于低于設(shè)計(jì)高程的區(qū)域,則需要人工進(jìn)行補(bǔ)料,然后通過平地機(jī)進(jìn)行找平。每次整形作業(yè)都需要確保路面水穩(wěn)層能夠達(dá)到設(shè)計(jì)坡度和路拱要求,尤其需要注意接縫處的平整性 [5]。在路面水穩(wěn)層找平期間,嚴(yán)禁有車輛通過施工區(qū)域,并且時(shí)刻關(guān)注水穩(wěn)層是否存在混合料離析情況,若是發(fā)現(xiàn)有相關(guān)問題,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。
2.6 碾壓
根據(jù)路寬、壓路機(jī)的寬度及輪距的不同,實(shí)際碾壓過程中所需碾壓次數(shù)也不盡相同,并且路面兩側(cè)需要多碾壓2~3遍。在完成路面水穩(wěn)層整形以后,施工人員應(yīng)時(shí)刻關(guān)注混合料的含水量情況,當(dāng)混合料含水量達(dá)到最佳含水量以后,施工人員應(yīng)立刻通過輕型壓路機(jī)進(jìn)行路面水穩(wěn)層碾壓作業(yè)。對(duì)于直線段和不設(shè)超高的平曲線段,碾壓作業(yè)應(yīng)按照“由外及內(nèi)”的順序進(jìn)行,并且在碾壓過程中,為確保碾壓質(zhì)量,臨近兩次碾壓需要重疊1/2輪寬,壓路機(jī)后輪需要超過兩段的接縫處,當(dāng)后輪碾壓完路面全寬時(shí),便可以視作碾壓1遍,一般情況下,應(yīng)碾壓6~8遍,碾壓速度應(yīng)控制在1.5 km/h [6]。在碾壓過程中,路面水穩(wěn)層表面需要時(shí)刻保持濕潤(rùn)狀態(tài),若是因天氣等原因?qū)е滤€(wěn)層表面出現(xiàn)水分蒸發(fā)過快的情況時(shí),施工人員就要適當(dāng)灑少量水進(jìn)行補(bǔ)水處理。在碾壓結(jié)束后,施工人員需要使用平地機(jī)進(jìn)行找平,確保完成一系列處理后的路面水穩(wěn)層能夠滿足設(shè)計(jì)要求。
2.7 接縫和調(diào)頭處的處理
臨近兩個(gè)工作段的路面水穩(wěn)層銜接處在施工過程中應(yīng)采用搭接方式進(jìn)行連接,通常情況下,前一工作段在完成整形后,需要預(yù)留5~8 m的區(qū)域不進(jìn)行碾壓,在后一工作段施工過程中,要在前一工作段預(yù)留區(qū)域中加入部分水泥進(jìn)行重新拌和,然后在后一工作段碾壓時(shí)一同進(jìn)行碾壓。高速公路工程具有施工周期長(zhǎng)的特點(diǎn),因此在每天完成施工后,會(huì)留有末端工作縫,為確保整體施工質(zhì)量,應(yīng)注意對(duì)末端工作縫進(jìn)行處理,確保接縫平順。
2.8 養(yǎng)護(hù)
在每完成一個(gè)工作段施工以后,施工人員需要立刻開始對(duì)該工作段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè),即在路面水穩(wěn)層表面攤鋪厚度為7 cm左右的砂層,并在砂層鋪勻后進(jìn)行灑水加濕,保證路面水穩(wěn)層的養(yǎng)護(hù)效果。在養(yǎng)護(hù)期間,施工人員應(yīng)持續(xù)保持砂層的濕潤(rùn)狀態(tài),并在養(yǎng)護(hù)結(jié)束后對(duì)砂層進(jìn)行清理,方便后續(xù)施工。
2.9 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
在完成一個(gè)工作段施工以后,監(jiān)理工程師需立即對(duì)該工作段的施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢查,確保高速公路路面水穩(wěn)層整體施工質(zhì)量。通常情況下,路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1。
3 影響高速公路路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量的因素
3.1 混合用料
高速公路路面水穩(wěn)層混合料的性能直接影響路面水穩(wěn)層整體施工質(zhì)量及使用壽命。不同種類、規(guī)格的混合料,其密度和強(qiáng)度也會(huì)有明顯的差異,若是所采用的混合料規(guī)格及性能不符合項(xiàng)目要求,那么很可能會(huì)引發(fā)混合料離析、路面水穩(wěn)層裂縫等問題,進(jìn)而嚴(yán)重影響路面水穩(wěn)層的承載能力。以水泥材料為例,以鋁酸鹽為主的水泥材料無論是在強(qiáng)度還是在硬度方面都無法與以硅酸鹽為主的水泥相媲美,因此若是在實(shí)際施工過程中錯(cuò)選以鋁酸鹽為主的水泥,那么會(huì)嚴(yán)重影響路面水穩(wěn)層的整體性能。
3.2 水分含量
結(jié)合實(shí)際施工情況來看,不同混合料中的水分含量存在一定的差異,進(jìn)而導(dǎo)致各類材料在應(yīng)用路面水穩(wěn)層時(shí)的性能特征也不盡相同,具體表現(xiàn)為路面水穩(wěn)層施工過程中,若是混合料的水分含量過高,那么混合料在充分拌和以后的穩(wěn)定性相比最佳水分含量混合料拌和后的穩(wěn)定性差;反之,若是混合料的水分含量過低,那么可能會(huì)出現(xiàn)混合料拌和不均等情況,進(jìn)而影響混合料的整體均勻密度。因此,施工人員必須對(duì)混合料的水分含量進(jìn)行嚴(yán)格控制。
4 高速公路道路工程路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量控制措施
4.1 科學(xué)確定配合比
在路面水穩(wěn)層施工前,施工單位應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況和氣候條件,合理確定路面水穩(wěn)層混合料配合比設(shè)計(jì),同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中需要滿足以下3點(diǎn)要求:其一,在滿足工程項(xiàng)目質(zhì)量要求的前提下,盡可能減少水泥的使用量;其二,結(jié)合現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)和成果,合理確定細(xì)集料使用量,避免水穩(wěn)層出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題;其三,配合比設(shè)計(jì)中的用水量應(yīng)結(jié)合混合料的含量、施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣情況綜合考慮后再確定。在完成配合比設(shè)計(jì)以后,施工單位需要按照設(shè)計(jì)的配合比先進(jìn)行試樣制作,并根據(jù)試樣質(zhì)量適當(dāng)微調(diào)配合比,確保配合比能夠滿足工程項(xiàng)目的實(shí)際要求。
4.2 混合料拌制
施工單位應(yīng)加強(qiáng)混合料拌制管理,嚴(yán)格要求施工人員按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行混合料拌制作業(yè),并在拌和過程中嚴(yán)格控制拌和時(shí)間和溫度,確保最終拌制完成的混合料能夠滿足施工要求。此外,在完成混合料拌制以后,施工單位需要安排專人進(jìn)行質(zhì)量檢查,待混合料質(zhì)量檢查符合要求以后,方可應(yīng)用到實(shí)際施工中。
4.3 混合料運(yùn)輸、攤鋪
高速公路路面水穩(wěn)層施工中所使用的混合料通常在施工現(xiàn)場(chǎng)外進(jìn)行拌制,并通過運(yùn)輸車運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),因此要重視混合料輸送時(shí)的質(zhì)量控制。對(duì)此,在運(yùn)送混合料時(shí),要嚴(yán)格控制運(yùn)輸車輛的行進(jìn)速度,并根據(jù)運(yùn)輸過程中可能出現(xiàn)的問題(如水分蒸發(fā)等)做好預(yù)防處理。
混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)以后,施工人員便可以進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。作業(yè)過程中,施工人員應(yīng)時(shí)刻遵循“寧刮勿補(bǔ)、寧高勿低”的原則,并嚴(yán)格控制攤鋪厚度和連續(xù)性,避免出現(xiàn)不必要的工程縫。若是在施工過程中出現(xiàn)混合料離析現(xiàn)象,施工人員需要立刻停止攤鋪?zhàn)鳂I(yè),分析問題根源,提出解決方法,待問題解決后方可施工。
5 結(jié)語
綜上所述,高速公路路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量會(huì)直接影響道路工程的整體施工質(zhì)量及使用壽命,因此施工單位必須予以重視,在施工過程中不僅要嚴(yán)格控制施工工藝流程,還需要對(duì)影響路面水穩(wěn)層施工質(zhì)量的因素進(jìn)行深入分析和研究,進(jìn)而提出針對(duì)性較強(qiáng)的質(zhì)量控制措施,多維度地提高路面水穩(wěn)層的施工質(zhì)量,為高速公路工程的整體施工質(zhì)量和使用壽命的提升提供重要保障。
參 考 文 獻(xiàn)
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