王小華
摘要:基層是公路工程各構成層次中主要結構之一,質量優質的基層在遇到水后不會有松散現象發生,具有穩定性。但是如在其建造過程中骨料呈現離析狀態,會影響到基層的平整度與耐壓強度,從而對公路工程整體質量、作用、公路壽命與行車舒適度產生影響。其中設計不科學不合理、施工方式不正確、施工工藝不成熟都是造成骨料離析的主要原因。本文主要對公路工程水穩基層骨料離析的原因與控制措施進行研究分析。
關鍵詞:公路水穩基層;骨料離析;措施
引言
近幾年我國國民經濟迅速發展,國民生產總值也迅速攀升[1]。經濟發展產生了一定優勢后國家就會投入大量的資金與精力來建設交通事業。公路作為經濟建設的基礎,能夠對經濟的發展與進步起到推動與促進作用。我國經濟的發展與公路建設息息相關,其是加快經濟發展的必然條件。從我國積極建設公路工程以來,其通車總里程逐漸增加。進行公路建設不但要保證速度,更重要的是其質量的保障。如公路建設質量得不到保障,會對整個公路運輸業產生嚴重影響,在一定程度上制約其后續發展。承受一定公路面層傳遞出來的車輛產生的垂直力量,并將其分散到土基中是公路水穩基層的主要作用。其作為半剛性基層,在普通公路以及高速公路建設中運用范圍較廣,優點有強度高、水穩性穩定。但是如在建設過程中因施工水平低下、施工人員缺乏責任心等,就會造成公路工程質量差等情況。其中骨料離析就是主要問題之一,本文主要對公路工程水穩基層發生骨料離析的原因與控制措施進行探討。
1、骨料離析產生的危害
公路工程水穩基層發生骨料離析會導致其強度降低,集料之間級配不再連續,其孔隙沒有足夠的細集料進行填充,從根本使得基層強度嚴重不足。在基層產生離析的位置,一般情況下粗骨料會比較集中,使其孔隙率之間增大,在實際通車重力碾壓時集料發生破碎的幾率較大,難以形成一個整體,導致整體性變差。骨料產生離析后不具備水穩性,在具體形成離析的位置,整體孔隙較大,密實度未達到相關要求與標準,造成積水嚴重下滲,使得基層發生損害。骨料離析在一定程度上會影響整個公路工程的平整度,其主要原因是集料級配的改變使得壓實系數隨之改變,最終導致整個工程平整度下降[2]。
2、骨料離析產生的原因
不合理的原材料堆放、混合料運輸、原材料卸放、混合料攪拌以及材料攤鋪都是造成后續骨料離析的主要因素,具體原因分析如下。原材料堆放過程中其堆放高度過高,使得較大顆粒骨料向料堆邊緣滾落,造成了粗集料的集中。混合料在運輸時其中細集料一般存在于車輛內側上方,粗集料處于細集料下方,這就造成了集料的第二次集中。運料車在對攤鋪機進行受料時,料斗上升速度過快,使得顆粒較大的集料再一次向側壁邊緣滾落,最終導致集料集中。送料器在就進行混合料運送過程中,由于其機器本身的條件限制,會先將靠近中間的集料進行運輸,致使粗集料滯留在料斗中,再次形成集料集中。螺旋布料器在一定程度上也是產生骨料離析的主要原因之一,螺旋分料器分混合料是攤鋪機造成骨料離析的主要環節,且此環節也是其作業過程中消耗功率最大的環節,約50%左右[3]。相關人員在進行攤鋪機設計時,功率問題是作為主要考慮因素,要使螺旋分料器最好置于物料表面螺旋直徑的三分之二處。按照此設計方式,在加大輸料量時,只有在物料內部的才能順利完成輸料,但為了滿足具體作業標準與要求就不得不將其運轉速度進行提升,在其高速運轉時,物料會通過螺旋布料器不斷向空中拋灑,進一步造成了骨料離析。
3、減少骨料離析的主要措施
骨料離析現象一直存在于基層施工過程中。從現階段來看,由于實際施工過程會受到多種因素影響,不能完全避免骨料離析現象的發生,因此要采取一系列措施使其發生概率減小。具體措施如下:(1)提升螺旋料位傳感器與刮板的控制點,保障其位于螺旋中心上方三分之二處,如果其位置比較低,就不能保證螺旋的最佳擠壓效果與熨平板的最佳震動效果。(2)加強螺旋輸料能力,使用新型變徑模式螺旋設計,螺旋粉料器一般呈現半開放式模式,與傳統的封閉式輸料器不同,它是在卸料的同時進行輸料,最終達到物料在熨平板中呈現更均勻的效果。所以螺旋的位置不同也要具備不一樣的輸料能力,但是如果改動螺旋分料器的性能,會為后續的設計與制造形成影響,導致設備成本浪費。在實際施工中可以使用變徑模式螺旋設計,使得其直徑由內向外逐漸減小。在分料時可以提升攪拌強度,保障其平整度與密實度。(3)在實際施工過程中,設備操作人員要注意物料傳輸是否具備連續性,要盡量減少料槽因為缺少可運輸材料而產生的輸料間斷,還要避免螺旋和前擋板之間的粒料向下滾落,可在其中裝設可以隨意調節高度的前導板,依據實際情況選擇不同的厚度與導板材料[4]。(4)為了保證原材料的不間斷供應,會由多個碎石場提供原材料,但是通常情況下碎石場之間沒有統一的破碎標準與設備,實際生產出的碎石規格也不同。所以相關公路工程承包單位要依據實際情況選定采石場,運用相同標準規格的施工設備,使原材料均勻性大幅度提升。如要求較高的情況下,施工單位還可以對原材料進行二次篩選,并對其進行分類存放。(5)對不同規格的集料分門別類存放,高效運用隔離設備,減少集料混雜現象發生。在進行集料堆放時一般采用分層堆積法,利用逐漸加高的方式減少集料因重力原因引發的離析現象。且運料車在進行集料傾倒時要沿著集料堆表面堆積,再將大顆粒集料進行清除。(6)在實際運輸過程中,運輸車輛的顛簸也會使大顆粒集料集中,所以要選擇平整的道路運輸,降低車輛行駛平均四度,最大程度上減少車輛的大幅度顛簸。(7)減少翻動側板的次數,在必要時才進行側板翻動,如需將混合料翻整平整時。減少翻板翻動次數可以減少其兩側集料堆積,避免后續輸料滾動現象發生。(8)對表面產生的離析現象及時補救,可以使用人工篩選的方法,將集料中的大顆粒篩選出來對其進行碾壓,使其達到正常大小。此方法可以減少離析現象的發生。在實際施工過程中出現局部粗料過多時,要及時將其鏟除并用新料進行填補。(9)在進行集料攤鋪時,運輸車輛在對攤鋪機進行受料時,車輛要緩慢均速升高車廂,避免因速度過快造成骨料離析現象的發生[5]。
結束語
在水穩基層施工過程中,骨料離析是常見的公路工程質量問題。在骨料離析問題產生后如果不及時采取相關補救措施,就會對整個工程質量造成巨大影響。公路路面在通車后會出現部分凹槽現象,對通行效果造成不良影響。要想從根本上減少骨料離析現象的發生,就要從實際情況出發提升施工人員的責任意識,嚴格控制原材料,保障施工設備的良好運行狀態,嚴格把控施工每一個環節,從根本上減少骨料離析現象的發生,提升公路工程整體施工質量,使其路面使用壽命得到最大程度延長。
參考文獻:
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