淺談莆龍高速公路級(jí)配碎石下基層施工

張承亮

摘 要：本文通過(guò)對(duì)福建省莆田至龍巖永定高速公路仙游至永春泉州段路的具體實(shí)踐，就級(jí)配碎石下基層施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述。

關(guān)鍵詞：基層施工；關(guān)鍵工序；技術(shù)控制

中交一公局廈門工程有限公司施工的福建省莆田至龍巖永定高速公路仙游至永春泉州段路面等工程部分B合同段，設(shè)計(jì)起點(diǎn)樁號(hào)為K90+320，與莆田至龍巖永定高速公路仙游段相接于白鴿嶺隧道內(nèi)，終點(diǎn)樁號(hào)為K120+460.889，設(shè)蟠溪樞紐互通與泉三高速公路連接，實(shí)際里程長(zhǎng)度：30.117km。本工程項(xiàng)目為雙向四車道高速公路，設(shè)計(jì)荷載為公路I級(jí)，設(shè)計(jì)行車速度80km/h。路基寬度為24.5m。本標(biāo)段主要工程項(xiàng)目為路面底基層、基層、面層、護(hù)欄、中央分隔帶、中央分隔帶綠化、排水工程、管道埋設(shè)、粘層、封層及透層、交通標(biāo)志標(biāo)線、交通安全設(shè)施、景觀綠化等。

主線路面結(jié)構(gòu)厚度為74cm，16cm 級(jí)配碎石下基層（含1cm熱瀝青表處下封層）；匝道路面結(jié)構(gòu)厚度為66cm，16cm 級(jí)配碎石下基層（含1cm 熱瀝青表處下封層）。現(xiàn)就級(jí)配碎石下基層施工進(jìn)行介紹。

1 地形地貌情況

本合同段位于泉州市永春縣，地處福建省中部偏南，處于閩西南凹陷區(qū)和閩東沿海隆起區(qū)的交界處，地勢(shì)由西北向東南顯著傾斜。以蓬壺馬跳為界，西部戴云山脈以北東-南西走向?yàn)橹鳎綆X縱橫，峰谷相間，全縣最高峰雪山海拔1366.1米，天馬山為閩江、晉江水系分水嶺；東部地勢(shì)呈階狀急劇下降，形成以縣城為中心的侵蝕盆地，四周是丘陵低山。沿線大多為閩南丘陵區(qū)，局部為低山地貌，地形由山嶺、河谷、臺(tái)地構(gòu)成，起伏較大，總地勢(shì)為北部高，往南呈階梯狀降低。穿越的地貌單元有中低山地、丘陵坡地、沖洪積階地、河流階地等丘陵坡地、沖洪積階地等。沖洪積階地主要分布于山間谷地、溪流兩側(cè)；沿線丘陵坡地天然坡度多10～30度，一般海拔150～300m，部分地區(qū)達(dá)550～650m，相對(duì)高差150～350m。項(xiàng)目自然區(qū)劃為浙閩沿海山地中濕區(qū)（IV-4），路基土屬黏質(zhì)土地基居多，路基土設(shè)計(jì)回彈模量取40Mpa、石方路段取80Mpa。

2 準(zhǔn)備工作

2.1 材料選擇

碎石：用于級(jí)配碎石基層的碎石單個(gè)顆粒最大粒徑不應(yīng)超過(guò)31.5mm（方孔篩），集料壓碎值應(yīng)≤26%。集料必須清潔，不應(yīng)有粘土塊，植物等有害物質(zhì)。集料中小于0.5mm的顆粒必須做液限小于25%、塑性指數(shù)小于6.將碎石預(yù)先篩分為19—31.5mm，9.5—19mm，4.75—9.5mm，4.75mm以下四種規(guī)格。

細(xì)集料：采用碎石加工過(guò)程中的細(xì)料部分，細(xì)集料必須潔凈，干燥。

水：水應(yīng)潔凈，不含有害物質(zhì)。來(lái)自可疑水源的水應(yīng)按《公路工程水質(zhì)分析操作規(guī)程》要求進(jìn)行試驗(yàn)，一般可以采用飲用水。

2.2 混合料組成設(shè)計(jì)

級(jí)配碎石在施工前應(yīng)在所選料場(chǎng)中取有代表性的樣品按部頒JTJ034-2000《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行下列試驗(yàn)：

（a）、顆粒分析

（b）、含水量

（c）、相對(duì)密度、吸水率

（d）、碎石的壓碎值試驗(yàn)

（e）、磨耗值

（f）、針片狀含量

（g）、液限及塑性指數(shù)等

碎石必須經(jīng)試驗(yàn)證明符合級(jí)配（顆粒組成）的規(guī)格后才能使用，如碎石的級(jí)配不良，宜外加某種集料改善其級(jí)配，并通過(guò)試驗(yàn)確定其配合比。

2.3 施工順序

準(zhǔn)備工作→拌和攤鋪級(jí)配碎石→收邊整形→碾壓→橫接縫處理

2.4 鋪筑試驗(yàn)段

在施工前先鋪筑300米試驗(yàn)段以確定以下項(xiàng)目：

（1）用于施工的集料配合比例；

（2）混合料的松鋪系數(shù)；

（3）集料含水量的控制；

（4）整平、整形的方法；

（5）壓實(shí)的順序、速度和遍數(shù)；

（6）拌和、運(yùn)輸、攤鋪和碾壓機(jī)械的協(xié)調(diào)及配合；

3 施工方法

3.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、放樣

測(cè)量放樣按直線段10m，平曲線上5m一根樁放出下基層的兩側(cè)中樁和邊樁，復(fù)測(cè)下承層標(biāo)高，打鋼釬支架掛上鋼絲，并按標(biāo)高值調(diào)整鋼絲的高程，作為縱坡基線。鋼絲直徑采用3mm鋼絲，鋼絲每段長(zhǎng)200m，每次兩側(cè)4根鋼絲交替使用。

3.2 拌合和運(yùn)輸

兩處拌合場(chǎng)共設(shè)置2臺(tái)WDB-500型帶電腦計(jì)量裝置的強(qiáng)制式拌和機(jī)，且配有四個(gè)料倉(cāng)，設(shè)計(jì)拌和能力為每小時(shí)500t。在進(jìn)行設(shè)備安裝、檢修與調(diào)試完成后，提交監(jiān)理工程師并取得批準(zhǔn)后進(jìn)行生產(chǎn)，以保證拌和質(zhì)量達(dá)到規(guī)定要求。拌合質(zhì)量由試驗(yàn)室和拌合機(jī)操作人員共同控制。拌合站按照試驗(yàn)室提供的配合比控制冷料斗的給料速度，控制水泵水流閥門的大小，使混合料級(jí)配符合配合比要求，含水量比最佳含水量略大但不大于1%，然后由試驗(yàn)室對(duì)混合料抽樣做含水量試驗(yàn)，其結(jié)果反饋給拌和站，以備調(diào)整。運(yùn)輸車均為30t以上，運(yùn)輸車輛安排在12輛以上，攤鋪速度控制在1.5m/min，保證拌和攤鋪及壓實(shí)等機(jī)械施工連續(xù)性。

3.3 攤鋪

下基層施工的壓實(shí)厚度控制在16cm，應(yīng)在施工完畢的單層熱瀝青表處下封層上進(jìn)行施工。下基層施工機(jī)械配置主要為：每處攤鋪點(diǎn)配備 2臺(tái)徐工RP951攤鋪機(jī)，YJZ20振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái)，XP260膠輪壓路機(jī)1臺(tái)。攤鋪采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)并聯(lián)全斷面進(jìn)行攤鋪。兩機(jī)前后相距5-10m，攤鋪機(jī)前至少應(yīng)保證有2輛以上料車等候卸料。

下基層頂面標(biāo)高控制采用兩邊掛鋼絲，中間導(dǎo)梁的方法進(jìn)行控制；雙機(jī)并聯(lián)時(shí)，前面一臺(tái)攤鋪機(jī)靠鋼絲一側(cè)伸出縱坡傳感器，傳感器沿鋼絲頂面移動(dòng)，中間沿導(dǎo)梁頂面移動(dòng)；后一臺(tái)攤鋪機(jī)兩側(cè)各伸出一縱坡傳感器，一側(cè)以鋼絲為縱坡基準(zhǔn)線走鋼絲，另一側(cè)以新鋪層作基準(zhǔn)面走滑靴。在中樁和邊樁位置掛鋼絲作為基準(zhǔn)線，調(diào)整檢查好基準(zhǔn)線，檢查鋼絲高程。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)初步確定松鋪系數(shù)為1.30，即松鋪20.8cm確定攤鋪厚度進(jìn)行攤鋪。

3.4 碾壓

在混合料鋪筑完畢后應(yīng)在混合料的最佳含水量或略大于最佳含水量時(shí)，立即用壓路機(jī)在路基全寬內(nèi)進(jìn)行壓實(shí)。直線段，由兩側(cè)向中心碾壓；超高段，由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓。每道碾壓要與上道碾壓相重疊，凡壓實(shí)機(jī)具不能作業(yè)的地方應(yīng)采用夯機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，直到獲得規(guī)定的壓實(shí)度為止。總之應(yīng)遵守“先底邊后高，先慢后快”的原則進(jìn)行碾壓。

每段碾壓段控制在20-30m的范圍內(nèi)。

碾壓一遍后，用路拱板及小線繩檢驗(yàn)路拱及平整度，局部不夠平整處，用人工進(jìn)行整修，至符合要求后，碾壓一直進(jìn)行到要求的密實(shí)度為止，并使混合料表面無(wú)明顯輪跡。

碾壓過(guò)程中，混合料表面水份蒸發(fā)過(guò)大時(shí)，應(yīng)及時(shí)灑水，使混合料表面始終保持潮濕。凡壓路機(jī)不能作業(yè)的地方，擬采用小型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，直到達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度為止。

3.5 路面下基層質(zhì)量控制措施要點(diǎn)

（a）嚴(yán)格控制料源，所進(jìn)場(chǎng)集料應(yīng)符合設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)范要求。

（b）拌制混合料時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)配合比嚴(yán)格控制礦料級(jí)配，配料計(jì)量準(zhǔn)確。

（c）攤鋪時(shí)要注意避免粗細(xì)集料離析現(xiàn)象的發(fā)生。

（d）在攤鋪時(shí)要注意控制混合料處于最佳含水量狀況，保證將混合料壓實(shí)至規(guī)定的壓實(shí)度。

（e）操作嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行，保證碾壓質(zhì)量。

（f）攤鋪時(shí)要嚴(yán)格控制攤鋪標(biāo)高，保證混合料攤鋪厚度和縱斷高程、寬度、橫坡度。

（g）級(jí)配的資料反饋要及時(shí)準(zhǔn)確。

（h）保證所施工的底下基層表面平整、密實(shí)、無(wú)坑洼和明顯離析

現(xiàn)象。

4.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)以上關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了嚴(yán)格的技術(shù)控制，中交一公局廈門工程有限公司施工的福建省莆田至龍巖永定高速公路仙游至永春泉州段路面等工程部分B合同段，級(jí)配碎石下基層施工合格率達(dá)到100%。保證了路面下基層壓實(shí)度、平整度、彎沉、縱斷高程、寬度、厚度、橫坡等各項(xiàng)指標(biāo)全部符合公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范要求。