肖莉
(寧夏中遠工程建設有限公司,寧夏 銀川 750004)
水泥穩定碎石材料有著強度高、抗沖刷、抗凍性能強等特點,所以能夠被路面基層廣泛應用,在社會經濟快速發展背景下,人們出行越加頻繁,同時在眾多車輛車輪負載作用下,給公路工程質量提出更高要求,而為了保證公路基層滿足各項標準指標,就需要合理選擇與應用施工技術,最大限度提高道路工程質量。
水泥穩定碎石主要指的是低標號碾壓混凝土,大多都是將石子、石屑、水泥等在碾壓與水拌等處理下形成,主要在公路各個基層施工中進行應用,同時也是公路從剛性逐漸向瀝青柔性進行過渡轉變的一個半剛性與半柔性材料[1]。
基層材料與質量能夠給公路實際運用性能與使用期限產生直接的影響,同時也是極其重要的因素,若是基層質量較低,則會可能促使公路早期就遭受到破壞。因此,合理提高公路修筑質量,是基層需要探討的一個重要方面,在質量要求上必須滿足以下幾個性能:
(1)強度與剛度。只有保證強度與剛度滿足標準,才可以確保水泥穩定碎石基層所具有的性能。水泥穩定碎石基層需要經歷各個行駛車輛車輪載荷的長期反復作用,所以必須保證在這些作用下不會導致水泥碎石基層出現變形。
(2)水、冰凍穩定性。在相關標準中明確表明,水泥穩定碎石基層一定要有較高的水穩定性與冰凍穩定性,因為日常生活中經常受到雨水的淋漓,路面結構可能會逐漸對路表水進行滲透。同時地下水也可能會滲入路面結構層,所以路基上層和路面底基層都在這些滲透水影響下,可能會持續處在一個潮濕狀態,在水作用影響下,可能會導致結構整體性與強度受到一定影響,因此只有具備較強的水穩定性與冰凍穩定性時,才可以預防此問題出現,并且在冬季來臨時也可以避免凍融循環產生。
(3)確保抗沖刷性能滿足標準。水泥穩定碎石基層性能質量與否和抗沖刷性能有一定的關系,在開展公路基層各個抗沖刷能力測試過程中,當合理應用水泥穩定碎石基層材料能夠很好地預防積泥現象。同時為了防止各個車輪載荷作用而導致基層出血裂縫,導致瀝青面層上裂縫出現唧漿現象,因此必須要保證水泥穩定碎石基層具有較強的抗沖刷能力。
相關規范文獻標準明確表明,水泥穩定碎石組成結構應該要包括下列幾種:
(1)懸浮密實結構。通常情況下,該結構粗骨料相對較少,細骨料則偏多,并且兩者之間一般不會發生接觸而形成骨架,但是懸浮密實結構有著較強粘結力,因為內摩阻角相對較低,粘結力需要對結構強度進行控制,所以一旦受到外部力的持續作用,則十分容易遭受到破壞。另外,應用懸浮密實結構時性能十分容易被結合料性質進行影響,且影響程度較大,從而導致路面結構出現波壞的風險較大。因此在進行水泥穩定碎石混合料科學合理設計時,盡可能避免應用懸浮密實結構。
(2)骨架空隙結構。一般來說,骨架空隙結構粗骨料偏多,而細骨料則相對偏少,可以形成骨架,但是會出現較大的殘留空隙,同時結構粘結力普遍較低,內部摩阻力能夠給強度起到決定性作用,因此合理應用該結構進行水泥穩定碎石基層修復可以具有較高抗收縮性能,但相對來說耐久性不高。
(3)骨架密實結構。簡單來說,骨架密實結構就是上述兩個結構共同組成的一個結構,水泥穩定碎石混合料組成當中必須要包含適當的粗骨數量,以確保骨架可以形成,同時還應該結合存在殘余空隙,適當添加一定數量的細骨料,這樣可以保證形成混合料有著高密實度。如此一來,骨架密實結構有著較高內摩阻角,粘結力也會相應較高,因此所應用該類型水泥穩定碎石就可以具備較高的抗收縮、抗沖刷等性能。
在進行道路工程施工時,攤鋪技術應用在水泥穩定碎石基層中一般包括兩個層次,也就是下基層與上基層層次攤鋪。對于下基層攤鋪來說,因為道路24h都會在使用,為了能夠保證道路整體質量與安全性,就必須嚴格做好各個下基層攤鋪工作。一般下基層攤鋪工作需要合理應用推土機開展,在使用推土機時,需要根據推土機噸數嚴格合理規劃車輛停放位置,同時對車輛堆放面積進行科學計算,以確保后續施工進程可以正常進行。同時,在應該將攤鋪混合料配比進行嚴格準確控制,根據相關規范按照遠至近的順序給予混合料攤鋪,當所有混合料徹底卸置完成后,并且通過施工設備進行混合料攤平后,才可以進行下一個項目施工。
以上基層攤鋪來說,該工作必須在下基層攤鋪落實彎沉過后,并且各個指標都符合各項規范標準后才可以進行,在進行上基層攤鋪時,需要根據具體情況,合理選擇最佳攤鋪設備,確保設備和攤鋪效率能夠互相匹配,保證施工可以順利完成。另外,在施工過程中,需要合理防止縱向接縫產生,否則可能會給道路施工進度造成嚴重影響。
碾壓技術要點一般包括以下幾點:
(1)碾壓速度與順序要點。當上述攤鋪施工全部完成后,就需要進行穩定碾壓施工,而為了確保施工可以正常穩定進行,則應該適當選擇靜壓壓路機進行12h持續工作,則能夠符合相關標準,同時為了可以有效減少壓路機配置,施工應該采用關閉振動的振動壓路機進行工作,并將碾壓速度準確控制在1.5~2.0km/h內;在進行路面壓實時,需要控制碾壓輪重疊在1/3或者2/3內,并對壓痕進行徹底清理,保證路面平整度完整。
(2)碾壓工作段長度。在進行施工時,需要將碾壓工作段長度最大限度縮短,以最大限度提高基層強度,因此需要嚴格結合運輸距離、延遲時間、攤鋪時間以及碾壓速度等多個參數,給予碾壓工作段長度科學合理計算,一般來說,應該將長度控制在30~60m內。
(3)碾壓步驟。在道路工程施工過程中,水泥穩定碎石基層壓實步驟必須要嚴格按照穩壓、振壓、靜壓與收光四個進行,合理做好穩壓可以促使混合料穩定性提高,振壓則可以確保基層壓實工作順利進行,靜壓可以在一定程度上增強密實度,收光則是為了將基層存在裂紋或者輪跡進行徹底清除,確保基層表面更加精密。
因為道路施工無法避開一些因素的影響,所以可能會存在裂縫或者缺陷問題,對于這個情況,應該合理應用接縫與缺陷處理技術,當出現問題時,及時應用切割機給予縱縫處理,并涂抹混合材料,同時施工時注意相關預防工作,盡可能防止上述情況發生。
水泥穩定碎石路基順利施工的前提是做好一切準備工作,將準備工作提前檢查到位,主要是對施工原材料的規格、性能、標準了解清楚,并且嚴格把關,防止出現劣質問題。在進行攤鋪過程之前需要對場地進行測量和樣品檢測,以防資源浪費。在混合料攤鋪進行時,對表面塵土和微小雜物清理干凈,并且浸濕。
水泥穩定碎石路基施工過程中,最重要的部分是對材料細心選擇、培植和攪拌。整個施工前期,對施工原料不定時進行抽查,檢查其配比和含水量是否達標,施工周圍環境對材料起著一定的影響,需要根據環境因素對材料進行調整,全面提升施工質量。施工原來攪拌之后需要立刻攤鋪,并且在初凝之前碾壓工作必須完成。在攤鋪之前檢查攤鋪機是否正常工作,嚴格控制各項參數,使機器順利完成整個階段施工,攤鋪完成過程中最重要的工作是在攤鋪過程中需要對基層進行浸濕工作。雙鋼輪壓路機碾壓一般是在攤鋪完成之后進行,這一過程比較考驗施工人員技術,需要專業人員對路面進行分段,做好標記,然后嚴格按照碾壓方案進行。
總的來說,水泥穩定碎石路基施工技術在道路工程中占據一定程度的地位,其是道路施工的基礎、是道路后續施工的橋梁,必須結合道路特點和當地環境嚴格設定方案,使整個施工科學化、合理化。加強水泥穩定碎石路基攤鋪、碾壓、接縫、養護技術,促進道路施工順利進行,提升道路施工的效率和加快其進度。