張進增
(中鐵十八局集團第五工程有限公司,天津300452)
某高速公路是國家重點規劃建設的“五縱七橫”國道主干線上海至瑞麗高速公路在云南省內的東段,主線全長72.391 km,公路路基設計寬28 m,采用瀝青路面鋪裝,該路段起于湘贛兩省交界處的醴陵金魚石,東與上瑞線江西段相接,西止于長潭高速公路殷家坳互通收費站,與潭邵高速公路和京珠高速公路交匯。
該高速公路某標段設計時速100 km,瀝青路面的面層結構為:AK-16A(上面層)+AC-20I(中面層)+AC-25I(下面層);基層采用36 cm的5% ~6%水泥穩定碎石(B01基層厚度為38 cm),底基層采用20 cm的3% ~4%水泥穩定粒料,部分潮濕路段設有15 cm的級配碎石墊層。由于路面采用柔性路面,故從墊層開始,每一結構層的質量,特別是平整度和坡度,對上結構層的質量影響較大。因此,施工單位在路面工程施工開始,就重視墊層、底基層、基層的施工質量,為整個工程的順利驗收竣工打下了良好的基礎。
墊層、底基層、基層的原材料采用當地產花崗巖1-3碎石、2-4碎石、石屑及天然砂,水泥采用32.5普通硅酸鹽水泥。由于原材料來源廣泛,為了控制墊層、底基層、基層的原材料質量,根據《公路路面基層施工技術規范》要求,嚴格控制集料質量:保證粗集料篩分級配變異小,保證石料軟弱顆粒、白云石、長石的含量控制在合理范圍內。細集料應注重砂當量(或0.075含量)和粘附性等指標。填料應干凈、無團粒,與瀝青的粘結力要符合規范要求。同時,對石料使用還應當考慮到采石場的產量。水泥強度等級應符合設計要求,水泥的終凝時間應在6 h以上。為保證原材料質量,施工方及時按有關規范規定的頻率對進場的原材料進行自檢,監理單位及甲方抽檢。
在開始施工之前,均開展墊層、底基層、基層混合料配合比設計,選擇適宜的施工配合比進行混合料生產。然后進行平行試驗,審查配合比設計,并報送業主審批。
各結構層采用碎石、石屑、天然砂和水泥的混合料(墊層沒有加水泥),以節省石屑,增加施工和易性,使路面結構層具有良好的強度和板體性,減少混合料離析等。在原施工圖紙中,底基層、基層的設計抗壓強度分別不小于2 MPa和4 MPa,但在下基層的前期施工中,發現部分路段的下基層出現橫向裂縫,經組織討論,決定將基層的設計抗壓強度改為不小于3.5 MPa。為控制各結構層的合成級配,業主規定石料采用分級備料,一般分為三級或四級,其分界點一般是2.36 mm,4.75 mm和9.5 mm。各料場在生產時,既可以根據材料的用途生產不同規格的集料,同時根據各結構層的配合比設計情況,大致控制生產數量。
(1)墊層、底基層、基層混合料均采用廠拌形式,保證了混合料的質量。建立了定期抽查制度,抽檢原材料的質量、混合料的級配和水泥劑量情況。當攤鋪現場距離拌和廠較遠時,為了防止混合料在運輸過程中的水分蒸發,應在運輸混合料時加蓋蓬布。
(2)加強測量放樣及跟蹤測量工作。在施工前進行100%的測量檢查。在混合料攤鋪整型、初壓后,由測量人員及時對松鋪厚度及橫坡進行跟蹤測量,當出現異常問題時指導現場工人及時處理(高鏟、低補按規范要求進行)。
(3)在各結構層施工中,進行試驗路的鋪筑,以便及時總結施工工藝、質量檢測方法、驗證施工混合料配合比設計、作業段的合理延遲時間等,以便進一步完善施工工藝。
(4)墊層、底基層混合料要求采用平地機現場攤鋪施工。基層混合料攤鋪時,主線36 cm(或38 cm)厚路面基層分為兩層18 cm(或19 cm)(上、下基層)鋪筑。在進行上、下基層鋪筑時,為了減少因攤鋪寬度過寬導致的基層混合料離析及混合料對攤鋪機的阻力,主線單幅采用2臺基層攤鋪機成梯隊攤鋪,間距不大于10 mm。
采取有效措施控制混合料的含水量,根據施工配合比設計的最佳含水量指標,結合當天的氣溫、運距情況確定混合料拌和時的用水量,宜高于最佳含水量1%左右。在混合料攤鋪整型過程中及時測定混合料的用水量,力求在最佳含水量的情況下碾壓,達到最佳壓實效果。
混合料經攤鋪整型后,立即在攤鋪全寬度范圍內進行碾壓。碾壓時先使用YZC12、DD110壓路機靜壓一遍,然后起振碾壓,YZ18壓路機亦起振碾壓,由外側向內側碾壓,碾壓時,后輪重疊1/2輪寬,碾壓6~8遍,使表面無明顯輪跡。壓路機的碾壓速度,頭兩遍以采用1.5~1.7 km/h為宜,以后用2~2.5 km/h。路面的兩側多壓2遍。嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上調頭或急剎車。
碾壓成型后,試驗人員立即檢查其壓實度,如發現不合格立即補壓,確保壓實度達到要求。兩作業段的銜接處,應搭接拌和。第一段拌和后,留528 m不進行碾壓;第二段施工時,前段留下未壓部分與第二段一起拌和整平后進行碾壓。
通常,混合料粒徑(或堆密度)的差別、級配的不成比例是混合料產生離析的內因;外力作用(含機械作用)于各粒子,其受力的大小和方向的不同是產生離析的外因。因此在路面上基層施工過程中,經攤鋪、壓實后的基層頂面盡可能減少離析,特別是禁止薄層貼補。如出現局部離析,則將該部位12 cm以上部分基層混合料全部挖除,重新以新拌的混合料回填碾壓,不致影響瀝青面層與基層之間的層間結合。為了防止雨水沖刷路基邊坡,在未安裝路緣石前,路面工程鋪筑每一個結構層后,及時進行路肩培土夯實并做攔水帶,以便將路表水匯流至急流槽排到排水溝或邊溝。
各結構層碾壓完成后立即進行養護,在墊層、底基層、下基層碾壓后采用塑料薄膜進行覆蓋養護。而在上基層碾壓后直接灑布透層油進行養護,養護時間不少于7 d。
(1)路基基層的施工必須嚴格按施工流程作業,嚴格控制坡度的高程,填土路基施工中,嚴防積水。基層的施工中要嚴格控制集料的攤鋪厚度,分層分批壓實,確保路基的最大密實度,瀝青混凝土面層施工中要特別注意“接縫”處理過程的監控,防止前后施工所產生的質量問題,確保路面一次成優。上下路床及路基部分按輕型擊實標準控制,上路床部分通過對降低填土含水量等方式,使之達到重型擊實標準。制定土路基填筑和驗收有關要求與標準。在土路堤施工時,先做100 m試驗路段,質量符合標準后,作為樣板段,認真總結進行推廣鋪開。
(2)工程原材料檢驗及復試,必須嚴格按規定執行。材料進場要執行合格證、質保書制度。明確區分材料類別、名稱型號等。認真按試驗要求對材料進行取樣、送驗、測試等檢驗工作,并做好記錄,合格后方可使用。
在路面工程施工伊始,認真組織、科學管理;重視墊層、底基層、基層的施工質量,在路基工程質量控制的經驗基礎上,借鑒兄弟項目路面工程的相關施工經驗,采用先進的施工工藝和有效的質量控制措施,并跟蹤落實,使該高速公路于2007年10月順利建成通車,取得良好的經濟和社會效益。
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