李歡 王建偉 張少華
【摘要】當下,道路工程施工中強度高、耐久性好的水泥穩定碎石基層及行車舒適感好、溫度穩定性強的瀝青混合料面層有這很高的分量。此類組合施工速度快、強度高、是高等級路面施工的首選。現根據本工程就道路工程施工中的施工方法及技術措施進行分析。
【關鍵詞】水泥穩定碎石;瀝青混合料;施工方法;技術措施 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.049
1、工程概況
北京新機場工作區工程(市政交通)-道路及管網工程GQZ-DQJGW-SG-005標段內的道路、高架橋、給水管線、雨水管溝、污水管線、再生水管線、通信管、10kV電力管井、低壓電力管線、熱力管線、燃氣管線、綜合管廊土建工程、道路照明的全部內容。本標段共涉及14條線路,全長共6.93km。
2、水泥穩定碎石施工方法及技術措施
2.1水泥穩定碎石施工工藝流程
水泥穩定碎石施工工藝流程:檢查底基層→測量放線→攤鋪機攤鋪、整平→碾壓成型→厚度檢查、驗收→養護。
2.2水穩運輸及攤鋪
水泥穩定碎石運輸宜采用較大噸位的運輸車運輸,車上的混合料應覆蓋,減少水分損失,但不能超載運輸,運料車進入攤鋪現場時,技術員和試驗員應進行水泥穩定碎石的檢查,不合格的集料嚴禁進入現場進行攤鋪施工。運料車每次卸料必須倒凈,如有剩余,應立即清除。如運輸車輛中途出現故障,必須立即以最短時間排除,如不能在3h之內運輸到場,將不能用在攤鋪現場。宜采用攤鋪機與人工配合攤鋪混合料。遇雨時,立即停止施工。
拌成混合料應立即運輸到場進行攤鋪,從拌和到碾壓終了的時間不宜超高3~4h,并應短于水泥的終凝時間。
攤鋪每層集料時應力求平整,并具有規定的路拱。攤鋪時應注意消除離析現象。
水泥穩定碎石設計厚度:機動車道為48cm,分三層每層16cm攤鋪壓實,第一層碾壓結束后,直接攤鋪下一層,利用上層對下層養生,兩層間隔時間不得超過2小時。也可攤鋪完下層后養生,達到標準要求后再攤鋪上層。非機動車道為32cm,分兩次每層16cm進行攤鋪,第一層碾壓結束后,直接攤鋪下一層,利用上層對下層養生,兩層間隔時間不得超過2小時。也可攤鋪完下層后養生,達到標準要求后再攤鋪上層。在攤鋪機后面應設專人消除粗細集料離析現象,特別應該鏟除局部粗集料“窩”,并應新拌混合料填補。攤鋪過程中如因特殊原因暫停超過兩小時,應設置橫接縫。
2.3穩壓整形
用輕型壓路機快速碾壓1~2遍,以暴露潛在的不平整。整形過程中應及時消除粗細集料離析現象。對于局部低洼處,應用工具將其表層5cm以上整理松散,并用新拌的水泥穩定碎石找補平整(在2小時以內可進行找補)。每次整形都要按照規定的坡度和路拱進行,并應特別注意接縫順適平整。
初步整形后,檢查其松鋪厚度,必要時應進行補料或減料。
2.4碾壓成型
整形后,當混合料含水量為最佳含水量時,應立即用輕型壓路機并配合18t以上壓路機在結構層全寬內進行碾壓。碾壓時,應重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處,后輪壓完路面全寬時,即為一遍。一般需碾壓6~8遍。壓路機的碾壓速度,頭兩遍以采用1.5~1.7km/m為宜,以后宜采用2.0~2.5km/m。嚴禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上調頭或急剎車,應保證穩定層表面不受破壞。
(1)碾壓過程中,水泥穩定碎石的表面應始終保持濕潤,如水分蒸發過快,應及時補撒少量的水,但嚴禁大量灑水碾壓。
(2)碾壓過程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現象,應及時翻開重新拌和(加適量的水泥),使其達到質量要求。
(3)碾壓時應先用輕型壓路機穩壓,后用重型壓路機碾壓至要求的壓實度。壓實時,可以先穩壓(遍數適中,壓實度達到90%)-開始輕振動碾壓-再重振動碾壓-最后膠輪穩壓,壓至無輪跡為止。
水泥穩定碎石層的施工應避免縱向接縫。如因特殊原因無法避免縱向接縫時,應在縱向斷面處用方木或鋼模做支撐,方木或鋼模的高度與水穩層的壓實厚度相同。在下一次施工時,應將方木或鋼模去除,并在斷面處用水泥漿涂刷,涂刷后立即攤鋪;上下兩層的縱接縫應錯開50~100cm,在錯開的平面也應涂刷水泥漿。橫接縫的處理方式是將已壓密實且高程、平整度符合要求的未端拉成一橫向(與路中心垂直)垂直向下的斷面,所有不滿足壓實度高程和平整度的端部混合料應予以鏟除。
在碾壓結束之前,終平一次,使其縱橫向順適。終平應仔細進行,必須將局部高出部分刮除并掃出路外;對于低洼處,不再進行找補,可留待鋪裝瀝青面層時處理。
2.5灑水養護
每一段碾壓完成以后應立即開始養生,并同時進行壓實度檢查。水泥穩定碎石基層碾壓完成后,應將養生覆蓋材料濕潤,然后人工覆蓋在碾壓完成的基層頂面。覆蓋2小時后,再用灑水車灑水。在7天內應保持基層處于濕潤狀態,28天內正常養護。不得用濕粘土、塑料薄膜或塑料編織物覆蓋。上一層路面結構施工時方可移走覆蓋物,養生期間應定期灑水。養生結束后,必須將覆蓋物清除干凈。用灑水車灑水養生時,灑水車的噴頭要用噴霧式,不得用高壓式噴管,以免破壞基層結構,每天灑水次數應視氣候而定,整個養生期間應始終保持水泥穩定碎石層表面濕潤。基層養生期不應少于7d。養生期內灑水車必須在另外一側車道上行駛。在養生期間應封閉交通。養生期結束后,應清掃基層,立即進行瀝青面層施工。
3、瀝青混凝土路面施工方法及技術措施
3.1瀝青混凝土路面施工流程
瀝青混凝土路面施工流程:下承層驗收→測量放線→撒透層油→試驗段施工→批準配合比→瀝青混凝土攤鋪→瀝青混凝土壓實→路面檢測。
3.2瀝青混凝土攤鋪
攤鋪作業前,首先要把攤鋪機調整好,并按所鋪路段的寬度、厚度、拱度等施工要求,調整好攤鋪機各有關機構和裝臵,使其處于“整裝待發”狀態;裝運瀝青混合料的自卸車在距攤鋪機料10cm左右的地方停車,由攤鋪機向前頂靠住汽車后輪,汽車掛空檔,由攤鋪機頂推其運行,同時自卸車車箱徐徐升起,將混合料緩緩卸入攤鋪機的接收料斗,位于接收料斗底部的刮板輸送器在動力系統的驅動下以一定的轉速運轉,將料斗內混合料連續均勻地向后輸送到螺旋攤鋪器前通道內的下承層上,螺旋攤鋪器將這些混合料沿攤鋪機的整個攤鋪寬度向左右橫向輸送,攤鋪在下承層上。
攤鋪好的混合料經振搗梁初步搗實而成為一條平整的有一定密實度的鋪裝層。在此攤鋪過程中,自卸車一直掛空檔由攤鋪機頂推著同步運行,直至車內混合料全部卸完方可離開。另一輛運料自卸車立即駛來,重復上述作業,繼續給攤鋪機供料,使攤鋪機不停地進行攤鋪作業。攤鋪機的自動找平時采用攤鋪層前后保持相同高差的雪撬式攤鋪厚度方式控制。
瀝青混合料必須緩慢、均勻連續不間斷地攤鋪,攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓。攤鋪機施工時,設專人指揮運輸車輛調頭、倒車,不得撞壞測量標高樁,不得在倒車時撞擊攤鋪機。在攤鋪機攤鋪前,在底基層表面灑水,灑水車由專人指揮,施工中基層表面不能太干燥,也不得灑水過多造成路面積水和泥濘,應參照水泥配合比及作業時的氣候條件控制灑水量,以水泥穩定碎石最佳含水量為標準調整含水量。各類機械施工必須自始至終由專人指揮,不要多頭指揮,各行其是。應配備足夠的平整、修邊人員,對機械不能處理到的邊角部位進行修補,同時測量攤鋪層的寬度、標高、坡度、平整度,保證攤鋪路面合格。
3.3瀝青混凝土碾壓
瀝青砼面層的瀝青混合料的壓料按初壓、復壓、終壓三個階段進行。初壓在混合料攤鋪后較高溫度下進行,用壓路機慢速均勻碾壓2遍。碾壓溫度應根據瀝青稠度、壓路機類型、氣溫、鋪筑層厚度、混合料類型經試鋪試壓確定,并符合規范要求。初壓后使混合料得到初步穩定,并不得產生推移、開裂。初壓后應檢查平整度、路拱,必要時予以適當修整。
復壓應緊接著初壓進行,采用振動壓路機碾壓,碾壓遍數應經試壓確定,但不宜少于4-6遍,且達到要求的壓實度,并無明顯輪跡。復壓是達到規定密實度的主要階段,相鄰碾壓帶重疊寬度約為10-20cm。
終壓應緊接在復壓后進行,采用壓路機碾壓,不宜少于2遍。終壓應消除碾壓過程中產生的輪跡和確保路面的良好平整度。
碾壓過程如有混合料粘碾壓輪現象,可向碾壓輪灑少量水或加洗衣粉水。壓路機不得在未碾壓成型并冷卻的路段上轉向、調頭或停車等待。振動壓路機在已成型的路面上行駛時應關閉振動。
對壓路機無法壓實的擋墻等構造物接頭、拐彎死角、加寬部分及某些路邊緣等局部地區,應采用平板打夯機壓實,對雨水井與各種檢查井的邊緣還應用烘熱的鐵夯板人工夯實,熱烙鐵燙平。
3.4施工縫處理
為了確保施工時車輛暢通,只能進行半幅施工,縱縫宜采用熱接縫,宜加設檔板。鋪另半幅前必須將縫邊緣清掃干凈,并刷粘層瀝青。攤鋪時應重迭在已鋪層上5~10cm,攤鋪后用人工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟走。碾壓時在已壓實的路面上行駛,碾壓新鋪層10-15cm,然后再逐漸移動跨過縱縫,將縱縫碾壓緊密。
縱向接縫處理:攤鋪機階梯施工,留10~20mm寬暫時不作碾壓作為后高程基準面,并有5~10mm左右的重疊,以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消除縫跡。
橫向接縫采用平接縫,橫縫應盡量與路中線垂直,做成垂直的平頭縫,即平接,鋪筑接縫時在已壓實的部分上面鋪一些熱混合料使之預熱軟化,以加強新舊混合料的粘結,但在開始碾壓前應將預熱用的混合料鏟除。攤鋪碾壓結束后,用三米直尺沿縱向位在攤鋪段端部使直尺呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出切縫位置,用切割機割齊后鏟除,并盡快沖洗干凈,涂上少量粘層瀝青。攤鋪機熨平板從接縫后起步攤鋪,碾壓前用雙鋼輪壓路機橫向碾壓,從先鋪路面上跨縫逐漸移向新鋪路面。
冷縫接縫應做到緊密粘結,初分壓實,連接平順。接縫處應清掃干凈,切齊,邊緣深粘層瀝青,并在其壓實后,用熱烙鐵燙平,再在縫口涂粘層瀝青,撒石粉封口,以防滲水。
結語:
水泥穩定碎石有著良好的板體性、剛度、具有一定的抗拉強度、抗疲勞強度、良好的水穩定性。瀝青混合料中以SMA改性瀝青混合料性能最為突出其具有良好的高溫抗車轍、低溫抗開裂、耐磨性、耐久性。兩者相結合被廣泛應用于現代路基路面施工中。
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