賀 曉 波
(山西運城路橋有限責任公司,山西 運城 044000)
為了有效提升公路施工中水穩基層裂縫管理工作,需要針對具體情況建立具體分析的管控機制,并且集中匯總判定具體問題的產生原因,從而提升裂縫后續處理效果。
主要原因分為以下三點:
第一,毛細管張力作用。在對水穩基層材料進行分析的過程中,要對干縮過程進行判定。因為其主要發生在和外界環境接觸孔隙位置,此時并不會造成水穩碎石基層的收縮問題。但是在水分不斷蒸發后,就會出現半剛性基層材料毛細管中水面集中降低的問題。毛細管內的彎液面曲率半徑也會降低,此時就會出現液面壓力差,必然會造成體積的收縮問題。值得一提的是,在毛細管張力逐漸增大的情況下,就會造成半剛性材料干燥收縮率增大的現象,導致干縮裂縫問題。
第二,吸附水層和層間水分的共同作用,在水分不斷縮減的情況下,水穩碎石層材料的吸附水分也會逐漸降低,此時包裹顆粒表面的水膜本身就會變薄,顆粒之間的間距降低,也會導致基層材料體積降低,但是顆粒之間本身存在分子斥力,層間水作用就會導致結構晶體出現離析的問題,造成嚴重的干縮裂縫。
第三,主要是因為水泥的水化作用較強,目前較為常見的水泥主要成分會出現吸收自然水后形成反應的現象,由于粘結作用形成的泥漿,就會對整體結構的基礎質量造成影響,尤其是水化產物的形成也會影響微結構,最終造成縫隙問題[1]。
在對水穩基層裂縫進行集中分析的過程中,收縮裂縫也較為常見,究其原因主要分為晝夜溫差造成的裂縫、季節性裂縫。尤其是在基層溫度出現變化后,水分會導致生成的物質出現體積變形,此時就會引發裂縫問題,尤其是在低溫環境中,半剛性基層抗溫縮性能就會降低。
除此之外,疲勞型裂縫問題以及路基不均勻沉降造成的裂縫也需要引起施工部門的高度關注,從而建立針對性的防控機制和管理方案,確保施工項目整體安全性符合標準。
為了進一步提升水穩基層裂縫管理工作的基本水平,施工部門要對施工細節進行監督和管理,質檢部門對施工進程和施工質量要素進行集中的監督管理,才能設定合理性的集中防治方案,并且將裂縫處理經驗作為后段施工操作方案的關鍵點。建立完整的質量監督管控機制,實現工程項目安全運行的目標。
在公路施工中水穩基層質量監管工作中,要想從根本上保證施工監督防控工作的合理性,就要按照標準化流程對施工質量進行集中約束。
第一,要對原材料進行質量監管和控制,結合施工項目的實際規劃按照設計要求選擇更適合的水泥級配,一般采取的是32.5級或者是大于32.5級別的硅酸鹽水泥,確保初凝時間在3 h以上、終凝時間在6 h~10 h。結合施工項目對具體參數進行指標判定,從根本上維護質量管理效果。
第二,完善施工準備工作。首先,相應施工人員要對基底進行徹底清掃,確保下承層平整、密實且沒有松散層。需要注意的是,在實際清掃過程中,要指派專人進行路床邊緣虛土的處理,保證攤鋪機前至少有500 m的作業面。其次,要攤鋪過程中維持下承層的濕潤程度,避免路床表面出現異常的泥狀或積水問題,從根本上提高應用管理工序的合理性。最后,要對施工路面的底基層、基層進行質量監督和管理,并且利用撒水泥的方式合理性增強整體結構的粘結效率,對應的水泥用量要按照1 kg/m2進行控制。
要想從根本上提高公路施工中水穩基層質量水平,避免裂縫問題對整個工序造成嚴重的影響,就要對水穩配合比進行優化設計和科學配置。施工部門在施工前要對施工現場的原材料進行抽取分析,篩分后結合級配曲線對標準試驗予以判定和分析,從根本上優化水泥含量的控制效果,確保其能被約束在合理的范圍內,控制在6%以內,避免裂縫問題造成的危害[2]。
第一,要集中完善拌和過程,確保能提升材料的應用管理水平,也為后續處理工作的管控效率優化奠定基礎。一方面,嚴格要求原材料的材質質量要符合相應的技術規范;另一方面,進場時嚴格按設計配合比級配要求剔除集料超粒徑顆粒,并嚴格控制混合料級配及水泥劑量。除此之外,相應參數管理人員要根據設計配合比對混合料級配及水泥含量等進行調整,以確定生產配合比。例如,本文以某省道洪永線車家坡至岔口段改建工程第二合同段為例,工程項目主要是由山西省運城路橋有限責任公司承建,全長7.5 km。項目按雙車道二級公路技術標準改建,最大縱坡4.6%,屬于山嶺重丘區。路面水穩結構層為40 cm:20+20(水泥穩定碎石基層+水泥穩定碎石底基層)。在實際施工過程中,就對拌和過程進行了精細化管理和質量監督,收效較好。
第二,建立科學化運料方案,并且按照標準化要求進行實際操作。結合本案例項目的實際要求,運料車在20輛以上,實際裝料質量大于20 t,相關管理部門對其進行了集中管理,并且完成了覆蓋處理。需要注意的是,為了保證質量不會受到影響,管理人員在裝料時按兩層處理方式進行控制,每層前后移動車位,分前、中、后三次裝料,減少混合料的離析;每臺攤鋪機前等候2輛~3輛運料車為宜。除此之外,運料車后輪在攤鋪機前10 cm~30 cm的位置,為了保證整個裝料過程不會出現問題,卸料過程司機也要避免空擋處理,主要是借助攤鋪機推動完成前行操作[3]。
第三,要及時落實對應的攤鋪處理和控制,對于公路施工中水穩基層質量控制工作而言,攤鋪過程非常關鍵,是決定整體操作應用流程的關鍵,不同作業面要結合實際施工要點和管控要求落實質量監管機制,維護攤鋪過程的完整性,也能提升碾壓管理水平。在攤鋪工作中,要按照標準化流程有序開展具體操作,具體操作如下:
1)攤鋪機作業面配備振動壓路機3臺(20 t以上的2臺)、25 t膠輪壓路機1臺、18 t以上三輪壓路機2臺。
2)按照施工項目的實際情況對具體情況進行分析,并且保證壓實段落能按照30 m~50 m進行劃分。
3)壓路機應在2臺攤鋪機進行實際操作結束后完成碾壓處理,確保一次成型,且不能超過攤鋪機[4]。
4)碾壓操作時間要掌握好,要在水泥初凝時間內完成相應操作。
5)在進行初次碾壓后不能馬上進行薄層找補操作,應在耙松5 cm~10 cm后才能完成找平處理。另外,碾壓過程中始終要保證路面表面的濕潤程度,必要時噴灑霧化水。
除此之外,也要對施工過程中常見的病害進行集中防治,提升維護工作的基本水平,盡量在養生過程中避免車輛通行,提升整體管控效果和處理效率,優化其實際應用價值。
在公路施工中水穩基層質量管理工作中,相關人員要結合具體問題建立健全對應的管控機制,保證操作流程的合理性,且能將質量維護管理工作作為關鍵,確保防治工作的完整性和科學性,有效提升養護處理的效果,避免公路施工中水穩基層裂縫問題。