黎平皇
(上海華東民航機場建設監理有限公司,上海 200335)
民航機場場道工程水泥穩定碎石基層施工,由于工期等原因常常會進行冬期施工。水泥穩定碎石基層在冬期施工中,因氣溫較低致使其中所含水分發生結冰,結冰所致的膨脹力會導致水泥穩定碎石基層發生裂縫、結構松散、強度下降。水分結冰所造成的破壞是該施工所存在的最大難題。所以要保證冬季基層施工質量,必須對水泥穩定碎石從施工到養護成型各階段施工技術進行探索總結。
1)原材料的選取及備料。集料:聯系石料供應商,并到石料廠實地考察取樣,所取樣品呈送中心實驗室檢測,在質量合格的廠家中,取價格合理、距離適中、供應商實力較強且信譽良好的石料廠進料(連續級配,分四檔摻0~4.75,4.75~9.5,9.5~19,19~31.5),底基層最大粒徑小于37.5 mm,上基層最大粒徑小于31.5 mm;含泥量不超過5.0%,壓碎值不超過30%。水泥:所選用水泥樣品要呈送中心實驗室檢測(一般選用礦渣硅酸鹽水泥,耐壓強度為32.5 MPa),選取檢測合格,各項指標符合設計要求的水泥。水:要選取供應能力較強的水源,盡量做到隨用隨取。對檢驗合格的原材料分批進場,按施工計劃做好儲備工作。2)拌合站及運輸攤鋪設備、養護材料準備。要做好原材的保溫措施,避免雨雪淋濕。蓄水池及水泥儲料罐要用氈布,保溫棉等包裹保溫。在現場要做好各類檢驗材料的計量工具(在水管出口處加裝水表、水泥儲料罐出口加裝計量工具),做到投料準確。派專人對拌合設備及現場運輸、攤鋪設備進行維修養護,保證其正常運轉。對養護用的草簾、塑料布材料、養護用砂儲備充分。3)技術準備及人員培訓。健全項目質量管理體系,加強項目部及各施工班組的學習,對各施工人員進行冬期施工崗前培訓。做到以項目經理為責任人,各個施工環節均有專人把控。
1)基層所用原材料按進場數量以及按試驗規程所要求批次(水泥60 t、碎石400 m3/批次)委托項目綜合試驗室進行檢驗,各項指標均應達到規范要求。按項目綜合試驗室出具的理論配合比進行試驗段施工,具體為:水泥摻量5.5,0 mm~31.5 mm 碎石94.5,最大干密度2.33 g/m3,最佳含水量4.9,壓實度98,設計無側限抗壓強度3.0 MPa。2)以上原材料出具的配合比均指干燥狀態下的材料用量,根據規范要求,現場施工配合比水泥劑量應高于實驗室0.5 個百分比,碎石含水量應按施工現場產生的各種因素隨時觀察,隨時調整。
在施工前按規范要求對級配碎石墊層高程、厚度、寬度、橫坡度、平整度等指標進行復核檢查。
施工前按攤鋪機鋪設寬度用全站儀提前畫出分倉線,同時用水準儀配合按分倉線位置拉緊鋼絲索并用鋼釬固定,鋼釬間距應不大于10 m。
通過實驗,確定各項數據指標,并報中心實驗室復核,一般各項數據如下:1)混合料的含水率一般控制在4.9,并要根據天氣狀況及時調整。2)攤鋪寬度:6 幅×8.43 m。3)混合料虛鋪厚度要控制好,虛鋪系數為1.2 左右。
1)要及時清除下承層表面的積雪、土塊、垃圾等雜物,保證下承層干凈整潔,再進行混合料的攤鋪作業。
2)要選用干燥、整潔的碎石,禁止使用雨雪淋濕的碎石。因冬期施工氣溫較低,為保證一定的出料溫度,可在金屬蓄水池底部燒制煤炭或木塊等將拌合所用水進行加熱,如采用非金屬蓄水池可接金屬水管對水管進行加熱,也可在蓄水池中放置大功率電熱器進行加熱,并用保溫材料將輸水管包裹。水溫控制到30 ℃左右為宜,不得高于50 ℃。用毛氈等保溫材料對水泥儲料罐進行包裹,以避免水泥溫度過低??蛇m當加大混合料中水泥劑量,一般可增加0.7%左右(但水泥劑量不得超過6%)。延長混合料攪拌時間,使混合料均勻受熱。
3)要合理調配混合料運輸車輛,避免車輛擁堵、等待卸料,致使混合料冷卻。所有運輸車輛車廂要使用油布等進行包裹保溫,并在短時間內運至現場。保證運輸道路暢通,路面平整,以免車輛晃動致使混合料出現離析現象。
4)同時采用2 臺型號相同的攤鋪機進行攤鋪作業,要控制好攤鋪速度、松鋪系數、平整度等。攤鋪機一經開機必須進行連續作業,避免出現停機等待運輸車倒料的情況。
5)壓路機要緊跟攤鋪機進行碾壓,碾壓時先在結構全寬內重疊1/2 輪寬碾壓1 遍,然后使用振動碾壓4 遍~6 遍,最后碾壓1 遍收面,以沒有明顯輪跡印為止。碾壓后壓實度要達到設計要求98%方為合格。
6)考慮天氣因素,選擇天氣較好且氣溫較高上午9 點至下午5 點左右的時間段進行施工。
1)在水泥穩定底基層碾壓完成后,馬上組織進行上基層的施工,中間間隔時間不超過12 h,用上基層對底基層起到覆蓋保溫的作用。2)提前準備好砂、草簾、塑料薄膜等材料,以免出現不能連續施工等情況時,用砂覆蓋或用草席及塑料薄膜對先成形的水泥穩定碎石層進行覆蓋保溫養護,要做到養護無死角。養護時間一般在14 d 以上,在養護期內封閉交通,禁止任何車輛通行。
民航機場場道工程水泥穩定碎石基層冬期施工技術,經過西南、華東等地機場的實踐,并根據MH 5014—2002 民用機場飛行區土(石)方與道面基礎施工技術規范技術要求進行抽查檢測,水泥穩定碎石基層施工質量均達到設計要求。其中壓實度檢測以灌砂法每2 000 m2檢查3 點,合格率100%,7 d 無側限抗壓強度每2 000 m2檢查6 個試件,合格率100%。
通過多個工程的實驗、實施證明,水泥穩定碎石基層冬期施工技術不僅滿足各項質量技術指標,而且大大縮短了工程工期。水泥穩定碎石基層作為機場道面的重要組成部分,對道面的整體強度、使用壽命以及穩定性起著重中之重的作用,能夠控制好水泥穩定碎石基層的冬期施工質量在機場場道工程施工中將是一場技術革命,該技術的產生以及運用必將得到很好的推廣與使用。
[1]MH 5014—2002,民用機場飛行區土(石)方與道面基礎施工技術規范[S].
[2]MH/T 5004—2010,民用機場水泥混凝土道面設計規范[S].
[3]李 聰.水泥穩定碎石層冬季施工質量保證措施[J].華南港工,2007(9):100-101.