殷穎
摘 要:近年來,隨著社會的不斷發展,交通運輸事業得到了突飛猛進的發展。路面墊層作為公路施工中重要組成結構,不僅能夠有效防凍、防水和防裂,而且對載荷能夠起到很好的支撐作用,直接影響著公路的整體施工質量。在施工過程中,如果未能有效控制路面墊層施工,坑洼和翻漿問題就很容易出現在公路中,對公路的安全性和穩定性造成嚴重影響。因此,施工單位要不斷提升路面墊層技術水平,有效改善路基狀況,從而使公路的適應時間有效延長。
關鍵詞:路面墊層技術;公路工程;施工工藝
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)08-0123-02
在路面結構中,墊層作為重要構成部分,直接影響公路的安全性和穩定性。墊層根據不同的材料分為兩種,一種是碎石墊層,另一種是砂礫墊層。碎石墊層根據級配又分為兩種,一種是單級配,另一種是級配墊層。墊層材料需要具有較大彈性模量和抗剪強度,與地基層保持一致,從而使道路因碾壓出現的坑槽和變形情況大幅減少,另外墊層的透水性良好,能夠使路面水穩定性大幅提升。與此同時,路面墊層還能夠避免基層被濕軟路基所污染,進一步擴散來自路面基層的載荷,使軟弱土地基的承載壓力有所降低。
1 工程概況
本文以某高速公路為例,施工路段的墊層厚度設計為17cm—22cm,工程量為858500m2。施工過程中,路面墊層分為兩個工作面進行施工。采用廠拌法拌制路面砂礫墊層所用混合料,混合料運輸通過自卸車完成,攤破時所使用的平地機必須具有自動找平功能,碾壓工作通過振動壓路機完成。對于170mm厚的碎石墊層采用一層攤鋪碾壓成型。
2 公路路面墊層施工準備工作
(1)材料準備。施工前,需要將足夠的砂礫和碎石準備好,對拌合站準備的各種原材料,實驗室要認真檢測,嚴格控制原材料質量,確保其符合施工要求。
(2)機械人員準備。想要順利完成施工,齊全的機械設備和科學的人員組織是重要保障。配備1臺WCB700的級配砂礫(碎石)拌和設備進行混合料拌和;配備4臺ZL50的裝載機輔助拌和作業;配備10臺12T的自卸汽車進行混合料運輸;配備2臺RP750W的平地機進行混合料攤鋪;配備2臺SRM220的振動壓路機、1臺TZ18的振動壓路機和1臺XP260的振動壓路機進行墊層碾壓施工;配備2臺東風8T的灑水車進行路面保養,上述機械設備在施工前必須進場就位,并進行安裝調試,確保其運行狀態良好。另外為了確保順利完工,還需要確保現場施工人員具有專業的技術和豐富的經驗,由施工負責人和技術人員全程負責拌和料運輸、攤鋪、碾壓以及檢測等工作。
(3)下承層準備。施工以前,首先要測量路基高程、寬度、壓實度等,嚴格驗收路基平整度、縱橫坡度以及完成等檢驗指標,在確定上述指標與施工要求相符合后,需要清理干凈路基頂面的草根、白色垃圾等雜物,在路基表面進行灑水濕潤,同時利用壓路機進行2—5遍的碾壓,所使用壓路機型號為18t以上的。
(4)測量控制。技術人員要每間隔10m恢復一個中心樁,并根據設計要求進行邊側高程控制樁的布置,同時設置出中心線,在對各個控制樁上的掛線數據計算時要將擬定的松鋪系數與墊層設計高程和頂面實測高程相結合;為了確保施工不會影響到控制樁,需要在攤鋪寬度50cm以外設置控制樁,避免控制樁丟失或受到破壞。
(5)試驗段施工。在施工以前,需要選擇200m以上的路段進行試驗施工。通過試驗段的施工對備料、壓實和攤鋪的施工需求進行檢驗,詳細記錄碾壓遍數、攤鋪速度、平整度控制等參數;通過試驗對級配料的含水量和干密度進行測試,通過適當調整得出最佳含石量的松鋪系數。另外,通過試驗對施工進度進行適當調整,使施工工藝更具有科學性與合理性。如果需要改變施工工藝,需要及時上報監理人員,在其批準后才能夠進行施工。如果在對試驗路段檢測后發現存在問題,需要對其原因及時分析,待完成調整后重新試鋪。
3 路面墊層施工工藝
3.1 混合料的運輸機拌和
在施工過程中,通過自卸車將路面墊層混合料汽車運輸至現場,要對卸料的距離進行嚴格控制,防止卸料點的混合料過多或過少,如果具有較遠的運輸距離,需要將一層帆布覆蓋在級配料上,避免水分和熱量流失;然后通過自動找平的平地機進行攤鋪;最后通過振動壓路機進行碾壓最終成型。砂礫破碎后需要滿足三個檔的要求,一是15mm以上,二是5-15mm,三是1-5mm。通過自卸車進行混合料的運輸,采用推土機和路拌機共同完成混合料的拌制。拌和時,控制混合料含水量在最佳值的基礎上,高出1%-2%左右,從而確保攤鋪和碾壓混合料過程中水分損失情況得到有效彌補。在拌和完成混合料以后,攤鋪作業需要通過平地機及時完成。
3.2 混合料攤鋪
墊層混合料在經過路拌法拌和以后,需要通過自動找平功能的平地機進行連續攤鋪,在平地機前方要保持有2-3車滿載混合料的自卸汽車,確保施工不會因待料而中斷。攤鋪面積根據鋪筑層厚度和壓實干密度進行計算,在路基面上按照合理距離卸載混合料。在攤鋪過程中,大面積的細平工作需要施工單位組織人力配合平地機完成,使卸載車卸料時產生的離析有效消除。在攤鋪級配碎石底基層時,碎石墊層厚度按170mm一次完成攤鋪,控制攤鋪加密橫斷面長度在150mm以下,縱橫斷面的掛線找平按設計坡度及標高進行。完成攤鋪后,路面的路拱和坡度要與設計要求相符合,同時對接縫處加強注意,確保其順適平整。
3.3 混合料碾壓
碾壓施工需要在混合料攤鋪以后立即進行,碾壓過程中,需要在攤鋪好的混合料全寬范圍內采用振動壓路機碾壓成型。在對直線段進行碾壓時,需要從路肩向中央分隔帶碾壓;在對曲線段進行碾壓時,需要從內側路肩向外側路肩碾壓。本次碾壓要與上次的輪跡保持1/2的重疊,后輪需要在兩段接縫處以外,路面全寬通過后輪壓完后,可視為一遍。施工人員需要在一定時間內將混合料碾壓到相應的密實度,另外要確保輪跡不明顯,路面兩側進行2-3遍的碾壓。嚴禁壓路機在碾壓過程中急剎車,更不允許在完成碾壓后壓路機調頭行駛,以防破壞鋪筑層表面。在碾壓過程中,要注意觀察路面的潮濕度,如果表層水分快速蒸發,需要將水灑至表面,保持濕潤度。如果有松散、起皮、裂縫等現象出現在碾壓過程中,需要及時進行處理。施工過程中,技術人員需要對標高和平整度進行跟蹤控制,對混合的配合比、含水量等指標進行取樣檢測,并對壓實度進行跟蹤檢測,將相關數據詳細記錄。如果在攤鋪混合料途中遇到特殊情況,中斷超過2小時,就需要將施工縫設置在路基墊層。
3.4 接縫和調頭處理
一是橫向施工縫處理。每天在完成施工后,需要預留4-7米不進行壓實,在攤平鏟齊端部混合料后進行碾壓密實,其平整度可用3m直尺進行檢查,將端部層厚不足的部分進行刨除。碾壓過程中,將壓路機開至已壓實的混合料上,伸入新攤鋪層寬度為15cm,隨后每對新鋪混合料碾壓一遍需要移動18cm左右,直到壓路機完全行駛在新鋪層上課改為縱向碾壓;二是調頭處理。如果墊層碾壓成型后壓路機機械需要調頭,需要將一張油氈或厚塑料布覆蓋在調頭位置10m左右地段,隨后將10cm的土或砂攤鋪在油氈或布上進行調頭。
3.5 養生及交通管制
在完成施工后,需要進行路面養生,灑水時需要將透水土工布覆蓋在路面,一直到上層結構施工前都不允許對其暴曬,要將其覆蓋。養生時間必須大于7d,除了灑水車在施工路段行駛不限速以外,需要進行交通封閉,要將行駛車輛的速度控制在每小時15km以下,不允許在施工路段進行急剎車,同時車輛的行駛要在全寬范圍均勻分布。
4 結語
綜上所述,在公路施工中,路面墊層能夠使公路的使用壽命得到有效延長,同時有利于路基的排水。施工時,施工人員需要根據實際情況對路面墊層類型進行合理的選擇。不過,在長期實踐中,很多公路工程因墊層厚度不符合要求或原材料的配比不達標而出現工后沉降。所以,施工單位不但嚴格遵循施工工序,而且還要將質量檢查工作貫穿施工全過程,從而使施工質量的得到有效提升。
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