(中精信工程技術有限公司,山東青島 266500)
合同段起訖樁號K33+500~K55+515,全長22.015 km,為雙向四車道,路面寬度22.5 m。主線施工中,水穩層采用骨架密實型結構,厚度共計58 cm,包含底基層20 cm、下基層19 cm、上基層19 cm。水穩層的施工質量會影響公路整體施工效果,文章對具體施工技術展開分析。
(1)以項目建設情況為準,規劃材料的運輸路線,確保材料可高效運至現場。
(2)底基層施工前,對路基進行全面檢查,判斷其質量情況,若存在開裂、下沉等問題,需采取處理措施,無誤后再進行底基層施工。詳細檢查排水管,要求其埋設至指定位置,并維持穩定、嚴密的狀態。
(3)通過灑水濕潤路基,利用膠輪壓路機穩壓1~2遍,避免因土體過于干燥大量吸取混合料內部水分的情況。
(4)在上層水穩層施工前,詳細清理下層水穩層,確保其表面不存在雜物。攤鋪機就位后,向攤鋪面灑布水泥凈漿,保證下層水穩層表面可維持濕潤的同時,可改善水穩層之間的黏結效果,使其具有足夠的穩定性。
(1)水穩混合料由貝特WCZ-700型雙拌缸攪拌機生產,2次攪拌水穩混合料,保證原材料可均勻分布,避免因局部混合料質量不達標,影響水穩層的施工質量,如出現裂縫、凹陷等問題。
(2)以施工段的攤鋪用量需求為準,保證初次拌料量達到總量的30%,以便提供充足的材料,實現連續施工的目標。配合比為關鍵控制指標,應提前組織試驗,以實驗室提供的配比為準,生產適量質量達標的混合料。本段施工中,混合料包含5檔集料,分別為0~3 mm、3~5 mm、5~10 mm、10~20 mm、20~30 mm,可有效減少空隙量,保證成型后的水穩層具有足夠的穩定性。
(3)以運料距離、氣溫等條件為參考,在拌和水穩混合料時適當調整加水量。以長距離的運輸場景為例,相較正常狀態下的用水量,實際用水量應增加2%~3%,以彌補運輸途中的水分損失量[1]。
(4)裝料時車輛應按照前、中、后的順序依次挪動,分3個階段裝料,以免出現混合料離析現象。
(1)提前規劃路線,縮短拌和站與施工現場的距離,道路應具有較佳的通達條件,以便快速將混合料運至現場。
(2)裝料后利用彩條布覆蓋,減少在途運輸期間混合料的水分蒸發量,同時可隔絕外部環境,以免混合料受污染或掉落污染環境。
(3)遵循隨拌隨用的原則,裝料開始至運抵現場的持續時間不宜超過2 h。拌和站工作人員及時與現場相關負責人取得聯系,按需生產。
(4)混合料卸載至攤鋪機時,相關人員應精準控制運輸車的位置,不可出現碰撞攤鋪機的情況。
(1)在攤鋪區域的兩側設置鋼模板,發揮圍擋的作用,確保水穩層兩側的混合料具有密實性。攤鋪后,向模板與混合料間的縫隙內灌入水泥漿,按照水泥∶水=1∶2的比例制備,避免局部混合料用量不足的情況,正常情況下按照每延米1~3 kg的標準使用材料。
(2)攤鋪施工期間,上下層縱向銜接區域應錯開至少50 cm。2臺攤鋪機同步作業時,前后間距以5~8 m為宜,縱向攤鋪面的重疊量須達到30 cm。
(3)根據攤鋪機的結構特點,在其前端設置橡膠擋板,該裝置底部與攤鋪面的距離控制在7~9 cm,此方式可有效避免混合料出現離析。
(4)勻速攤鋪,攤鋪機的速度以1~2 m/min為宜,為避免攤鋪中斷現象,應控制混合料的生產量并及時運輸,保證供料和攤鋪均具有連續性。
(1)2臺23 t振動壓路機、1臺26 t振動壓路機、2臺30 t膠輪壓路,三類設備聯合作業,按照“靜壓1遍→小振1遍→大振3遍→靜壓3遍(膠輪壓路機)”的順序,直至水穩層的壓實度可滿足要求為止。
(2)壓路機運行期間,速度宜穩定在2~4 km/h,保持勻速行駛。直線段從道路邊緣處向中間推進,完成碾壓作業;平曲線段按先內側后外側的順序碾壓。碾壓重疊量取輪跡帶寬的1/2,壓路機按既定路線運行,不可在水穩層調頭或急剎車。
每完成一段水穩基層的攤鋪與碾壓作業后,均隨即組織質量檢查,若滿足要求則進入養生環節。綜合考慮攤鋪量的成型情況及現場氣溫,合理配備灑水車,用于灑水養生。
在水穩層上覆蓋250 g/m2以上的無紡土工布,實現全斷面覆蓋,搭接處可設置混凝土預制塊,以免因翹起導致該處的水穩層外露。施工期間應采取交通管制措施,任何無關施工設備均不可入場,否則易影響施工質量。
在市政道路工程建設過程中,原材料作為基本的要素,其自身質量影響了道路質量,水泥、粗細集料、水為道路建設水穩層的重要構成材料。在選取材料時,應嚴格按照施工要求選擇優質且滿足設計標準的產品,確保施工使用的原材料均符合標準,嚴格審查進場的原材料,避免質量不達標的原材料入場;同時,應保障原材料儲存在良好的環境中,特殊的材料嚴禁日曬雨淋[2]。
為了建造高質量的水穩層基礎,在建設市政道路工程的水穩層時,應根據實際情況,選擇合適的操作技術,以保障混合料均勻拌和,在拌和混合料的過程中,應嚴格按照標準要求設置其含水量和拌和機的葉漿的傾斜角度。通常而言,進行拌和的混合料,其含水量的最佳范圍為1%~3%。
在攤鋪和碾壓水穩層時,應保障水穩層的結構強度達到設計要求。同時,在實施攤鋪和碾壓水穩層操作前,為了使路面處于干凈整潔狀態,應及時清除路面上的垃圾和其他雜質,保證表面的整潔度符合標準,確保路面的濕潤度滿足要求。
(1)保障表層的含水量在合理范圍內,若出現雨天或其他惡劣天氣,應停止施工。
(2)在攤鋪過程中,可根據實際情況,增加攤鋪機的數量,使其共同完成攤鋪。
(3)嚴格按照設計標準,控制表層路面的攤鋪厚度。
由于水泥具有干縮特性,完成水穩層的攤鋪壓實作業后,應立即對其進行養護。為了保障水穩層的施工質量,避免表層發生開裂現象,降低對道路交通的影響,通常將養護周期控制在4~7 d。
在養護期間,養護環境的濕度、溫度是決定市政道路水穩層質量的重要因素,須針對外界環境采取相應措施保障其符合要求。
(1)待水穩下基層成型后,在頂面設置路緣石基礎,寬25 cm、厚19 cm,若無誤在該基礎上安裝路緣石,此后方可組織中分帶的填土、植草及植樹作業,再按照要求施工水穩上基層。
按照該流程有序開展各項工作,可以有效避免中分帶施工給水穩上基層帶來污染的問題。由于提前將兩側的路緣石設置到位,可精簡上基層的施工流程,該部分路緣石可作為上基層兩側的立模而使用,無須額外設置,縮短施工時間的同時,可節約水穩混合料。
(2)由于材料供應不及時、機械故障、惡劣天氣等原因而中斷施工,應選擇一段質量較佳的水穩面(具有密實度良好、平整的特點),安排施工人員采用鏟子在該處挖1條與路面縱向中心線呈垂直位置關系的溝槽。溝槽處存在部分松散的水穩層,待后續恢復施工時,使用鏟車將該部分清理干凈,以便形成規整的施工縫。攤鋪機開始攤鋪,壓路機及時跟進,落實碾壓工作,使新舊水穩層具有足夠的穩定性、平整性。
(3)裂縫是水穩層主要的病害,其成因復雜,一方面,與路基沉降和不均勻變形現象有關;另一方面,與半剛性基層的質量特性相關。該部分對溫濕度變化較為敏感,在道路運營階段,隨著含水量的變化,將產生干縮裂縫。溫度發生變化時易誘發反射裂縫,車輛通行的期間,殘留在路面的水會侵入結構的內部,影響混合料的性能,進而產生裂縫等病害[3]。
(4)以不影響混合料強度為前提,合理調整材料的使用方法;加強對原材料的質量控制,運輸前采取防護措施,確保運至現場的混合料滿足質量要求;按要求及時檢測并控制水穩層的壓實度,可采取重型碾壓的方法,保證成型的水穩層具有足夠的穩定性;正確養生,合理控制溫度,避免因干縮或溫縮產生裂縫,養生時需覆蓋土工布,可適當延長養生時間;冬季嚴寒天氣時,應采取防凍措施,確保水穩層可在溫濕度均適中的環境中成型。
綜上所述,文章從施工準備、混合料生產、運輸、攤鋪、碾壓及養生等環節進行探究,分析了水穩層施工的關鍵技術,結合現場建設條件闡述常見問題的防治方法。通過本次分析,為類似工程提供參考,以提高水穩層的施工水平,推動市政道路建設事業的持續發展。