季香欽

摘要:在我國公路工程路面結構施工過程中,由于水泥穩定碎石基層具有剛度大、穩定性好以及強度高等特點,因此其應用越來越廣泛。為了使公路工程的施工質量進一步提高,該文首先對水穩碎石基層兩層連鋪施工技術的具體應用進行分析,并以實際工程為例,對其具體應用過程進行效果評價,旨在為今后水穩碎石基層兩層連鋪施工提供借鑒。
關鍵詞:施工技術兩層連鋪水穩碎石基層分析
中圖分類號:TU73文獻標識碼:A ? 文章編號:1672-3791(2021)01(a)-0000-00
Analysis and Discussion on Construction Technology of Two-layer Continuous Paving of Water Stabilized Macadam base
JI Xiangqin
(Nantong Jianghai Highway Engineering Co., Ltd., Nantong, Jiangsu Province,226000 China)
Abstract: In the process of pavement structure construction of Highway Engineering in China, cement stabilized macadam base is more and more widely used because of its high stiffness, good stability and high strength. In order to further improve the construction quality of highway engineering, this paper first analyzes the specific application of two-layer continuous paving construction technology of water stable gravel base, and takes the actual project as an example to evaluate the effect of its specific application process, in order to provide reference for the two-layer continuous paving construction of water stable gravel base in the future.
Key Words: Construction technology; Two layers of continuous paving; Water stabilized macadam base; Analysis
水穩兩層連鋪施工技術具有工序銜接緊、施工質量高、兩層之間黏結性能較好等優點,因此為了提高水穩基層的質量,施工單位可以使用兩層連鋪施工技術對其進行施工。
1兩層連鋪施工技術的具體應用
1.1工程概況
某一級公路工程所在的地區靠近市區,施工沿線支路相對較多,具有安全隱患大、工程量大以及工期緊等特點,因此,為了保障基層的強度和施工質量,控制施工進度,施工單位決定使用“雙層連鋪、分層碾壓、一次成型”的方式進行施工[1]。
1.2原材料選擇
施工前應對水泥初凝、終凝時間、粗集料壓碎值以及細集料粒徑等指標進行控制[2]。在選擇原材料時,應以運距、攤鋪和碾壓要求為基礎,保障水泥初凝時間不小于3h,終凝時間為6~10h,為了降低水泥的水化反應,應選擇緩凝水泥,延緩其凝結時間。與此同時,基層強度還會受集料嵌鎖、水泥膠結以及碎石強度等因素的影響,因此,應對集料合成級配加以控制,在備料過程中,應將集料分為4檔,且最大粒徑應不超過31.5mm、針片狀含量應低于15%、粗集料含泥量應不超過1%。
1.3配合比設計
該工程主要為骨架密實型級配,檢測人員應按正“S”形級配曲線對其進行調整,且檢測人員應以級配范圍下限為依據對4.75mm、2.36mm以及0.075mm通過率進行控制,通常0.075mm通過率應為3%。基層所使用的集料主要有19~31.5mm碎石、9.5~19mm碎石、4.75~9.5mm碎石以及0~4.75mm石屑的比例為25∶35∶10∶30。在對混合料配合比進行試驗時,檢測人員應按比例對各級料進行拌和,并分別將4.5%、5.0%以及5.5%劑量的水泥加入其中,對3種不同水泥劑量的時間進行重型擊實試驗和無側限抗壓強度試驗,最終確定水泥用量為5.0%、最大干密度為2.31g/cm3、最佳含水量為5.4%,表1為水穩碎石基層混合料級配范圍。
1.4兩層連鋪施工技術具體控制要點
1.4.1攤鋪準備質量控制
(1)下承層準備:為了使水穩基層雙層連鋪施工質量進一步提高,施工前應對下承層質量進行有針對性的檢查,并對其表面進行清掃,將松動顆粒及雜物清除,清掃完成后,施工人員還應使用灑水車對其進行濕潤處理,并將水泥凈漿噴灑在表面,使其黏結效果進一步提高。
(2)測量放樣:測量人員應對底基層進行測量,并將邊樁放置在其上方,通常曲線段相鄰邊樁間距為10m,直線段相鄰邊樁間距為20m。在基層邊樁放樣過程中,測量人員應以設計寬度為基礎,對其放樣位置進行控制,通常放樣點應在模板內側5cm處[3]。與此同時,測量人員還應對高程進行測量,并以測量數據為基礎對松鋪系數進行計算。
(3)模板安裝:施工人員應以邊樁控制線為基礎支立模板,模板支立應使用3m長的槽鋼,為了保障曲線段線型的圓滑度,施工人員還應使用1.5~2m的調節板對曲線段模板進行處理。由于兩層連鋪時兩層施工間隔較短,在對上層實施碾壓施工過程中,下層模板會出現側向脫落或滑移等問題,因此其對模板質量安裝要求相對較高,在模板安裝過程中,施工人員需要加長鋼釬、增加支架,使模板整體安裝質量進一步提高。
(4)人員、機械方面:施工開始前,應對水穩碎石拌和樓進行調試,合理安排運輸車輛,規劃最佳路線。與此同時,施工單位還應與當地電力部門進行溝通,保障施工用電。為了使施工人員素質進一步提高,施工單位還應對人員進行崗前培訓和技術交底,確保其了解兩層連鋪施工技術要點。
1.4.2拌和與運輸
該工程主要采用廠拌方式集中拌和混合料,為了保障配料準確性,應派專人對配料和拌和過程進行檢查。與此同時,施工單位還應對混合料含水量進行控制,因此在拌和施工過程中,施工單位應綜合考慮氣溫等因素,控制混合料實際含水量,使其略大于最佳含水量。在實際運輸過程中,應選擇大型自卸車,且應采用前、后、中“品”字形實施裝料。施工單位應以下列公式為基礎對運輸車輛數量進行計算:
N=K(t1+t2+t3)/T (1)
式(1)中,N為所需運輸車輛數量;t1為拌和站到攤鋪現場的行駛時間(min);t2為攤鋪現場到拌和站的行駛時間(min);t3為工地卸料及等待時間(min);T為一車混合料拌和所需時間(min);K為儲備系數,該數值應以交通實際情況為基礎進行確定,通常為1.1~1.2T 。
1.4.3攤鋪施工
在對該工程進行攤鋪時,共使用兩臺自動找平攤鋪機(型號一致)進行作業,作業過程中,2臺攤鋪機之間的距離應為10m,且縱向重疊部門應為30~40cm。在攤鋪初始階段,施工單位應將攤鋪機速度控制在1~1.5m/min的范圍內,攤鋪時其速度應控制在1.5~2m/mim,攤鋪機應勻速連續作業。在下基層攤鋪完成后,施工人員應先將水泥凈漿灑布在下基層,再對上基層進行攤鋪,使兩層之間的黏合度進一步提高。在卸料過程中,運輸車應倒行,并停在距離攤鋪機10~30cm的位置處,防止其與攤鋪機發生碰撞,此時運料車應掛空擋,由攤鋪機推著前進,當卸料過程中出現混合料撒落的情況時,施工人員應對其進行及時清理,且應控制卸料的數量和速度,不得急剎車、掉頭或轉彎,防止出現離析[4]。在兩層連鋪施工過程中,施工人員應在水泥初凝前完成壓實和攤鋪施工,攤鋪完成的結構層,施工人員應及時進行檢查,當出現擁包時,施工人員應人工剔除,并重新填筑混合料進行找平處理;當存在低洼處時,施工人員應先將表面耙松,在使用混合料對其進行整平處理。與此同時,在攤鋪施工過程中,容易產生橫向施工縫,為了使施工質量進一步提高,施工人員應縮短兩層施工間隔時間。除此之外,在攤鋪過程中,施工人員還應對攤鋪后斷面高程以及粗細集料離析情況進行檢查,當高程大于設計標高時,施工人員應將高出部分刮除;當高程小于設計標高時,施工人員應及時補料,保障水穩碎石基層的施工質量。
1.4.4碾壓施工
攤鋪50m后進行碾壓施工,在碾壓過程中,應采取先慢后快、先重后輕的方式進行碾壓,在對直線對進行施工時,應從兩側向中心進行碾壓施工,對超高段進行施工時,應由內向外實施碾壓,確保每層寬度和厚度符合設計要求[5]。碾壓時,錯位搭接寬度應為30cm。在實際碾壓施工過程中,施工單位應派專人實時觀察壓路機,一旦出現粘輪問題應立刻進行清理。初壓、復壓以及重壓的機械組合方式為:初壓應使用膠輪壓路機對基層靜壓1遍;復壓時應使用2臺W2005DW徐工壓路機弱振和強振各2遍;終壓時應使用三輪壓路機(21t)靜壓兩遍。與此同時,施工人員還應控制壓路機的碾壓速度,通常初壓速度應為1.5~ 2km/h,復壓和終壓速度應為2.0~2.5km/h。在碾壓完成后,檢測人員應及時對路面壓實度進行檢測,并以實際檢測結果為基礎,調整碾壓遍數,使壓實度達到設計要求。
1.4.5橫向接縫處理
在使用兩層連鋪施工技術對水穩基層進行施工過程中,由于作業長度的限制,會使基層產生橫向接縫,為了保障施工質量,應對橫向接縫進行處理。在此過程中,施工人員應使用3m直尺對接頭處的平整度進行檢查,并對不合格位置進行標記,標記時應使用垂直于道路的中心線,嚴禁使用斜接頭。在碾壓過程中,應先對接頭處進行橫向碾壓施工,當壓路機全部進入新鋪路段后才能進行縱向碾壓。
1.4.6養生
碾壓施工完成并檢測合格后,需要將土工布覆蓋在基層上方,及時進行曬水養護,養生時間應為7d,在養生過程中,應及時定期灑水,確保基層表面濕度符合養生要求 [6]。
1.4.7檢測
養生期7d結束后,采用取芯鉆機進行取樣,并對試件各項性能進行試驗。與此同時,施工人員還應對基層橫坡度、壓實度、平整度、寬度以及標高等指標進行檢測和記錄,確保其符合設計要求。
2施工效果
與傳統施工工藝相比,使用兩層連鋪施工技術,不但可以使降低養生費用、縮短施工工期、提高施工效率,使機械和施工人員發揮到最大化,還可以使基層整體黏結性能進一步提高。基層成型后具有抗變形能力強、空隙率小等優點,施工效果較好。
3結語
由于兩層連鋪施工技術施工工序銜接緊湊,因此在施工開始前,施工人員應合理安排機械設備和人員,嚴格做好各項施工前準備工作,使水穩基層兩層連鋪施工水平進一步提高,從而達到提高路面施工質量的目的。
參考文獻
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[3]褚鋒,蘇紀壯,王瑞冰,等.摻鐵尾礦砂水泥穩定碎石混合料性能的影響研究[J/OL].武漢理工大學學報(交通科學與工程版):1-7[2021-11-19].https://www.kns.cnki.net/kcms/detail/42.1824.U.20211027.1125.006.html.
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