張媛媛
(山西誠信市政建設有限公司,山西 太原 030024)
當前我國城市化進程推進,促進了市政道路工程發展,井噴式的道路工程發展能夠緩解交通運輸量,彌補城市交通運輸缺口,而這一過程中,需保障道路施工質量以及效率。路面基層是道路中對路面整體結構體系穩定性以及承載能力起決定作用的重要因素,同時,路面基層能夠使路面結構與路基結構相連,其可將上部結構作用中的集中荷載快速分散,通過更均勻的方式將集中荷載分散到路基結構層中,從而解決道路結構承載體系中受不均勻荷載分布造成的局部應力集中破壞和沉降。尤其是道路路面水穩層的施工,應選用合理的施工技術,對其施工質量加以控制,為路面質量提升打下堅實基礎,使市政道路工程進一步發展。
在市政道路路面施工中,存在的水泥穩定碎石基層即為水穩層,按照以往施工經驗可知,道路路面水穩層使用級配碎石作為底層料,選用漿體以及凝膠材料作為輔料。除此之外,基于嵌壓原理實現水穩層攤壓,第一層碎石結構會對其穩定性水平起決定作用,骨料空隙是否完整、均勻,對壓實度水平起決定性作用,而這些都會決定道路強度水平。道路路面水穩層與其他路面結構不同,其主要特點是在完成施工工作后,短時間內強度較高,并且會逐步提升,由于其具備此類優良性,使水穩層的抗凍性、抗滲性以及穩定性更良好。
在路面水穩層施工中,材料會對其質量和施工效率產生嚴重的影響,如果不能夠保證原材料的質量以及設備可操作性,水穩層的強度、結構、安全性將受到直接影響。針對這一情況,需要施工人員合理選擇原材料,并做好檢測和儲存工作,比如在選擇水泥時,需要對水泥材料的等級、強度加以考慮;選擇骨料時,需要注重碎石顆粒大小以及類型;選擇水資源時應選用自來水,并根據工程具體情況來選用混合料。
為了將市政道路的路面水穩層施工質量及效率提高,可推廣應用較為成熟的、大厚度、一次性攤鋪施工技術,通過這一方式將施工周期縮短,并減少施工投資,提升施工效率。實際施工中要注重施工工藝原則有:①對大厚度的水穩層進行施工前,需確保攤鋪作業面的清潔性和整體性,施工前可利用灑水車在施工位置均勻噴灑,保證水穩層平整度、清潔度、濕度與設計要求相符。②為確保水穩層施工質量與進度需調用施工機械,保證調度的合理性,以此保證水泥、碎石等材料供應充足。在施工現場,需要提前檢查材料,避免其出現級配碎石離析問題[1]。③將水穩層施工中豎向與橫向接縫問題處理好,保證在上一次接縫位置進行下一次攤鋪施工。完成攤鋪工作后,應保持水穩層的濕度,避免有干縮裂縫出現。圖1 為市政道路路面水穩層施工流程。

圖1 為市政道路路面水穩層施工流程
在水穩層施工中,需要根據配比制度來選取和配比施工材料,水穩層中應用的水泥和水含量,在配比中有密切的關系,因此水泥結構緊密性會受配比含量的影響。不同的配比含量會產生不同施工結構,如果沒有合理選擇水泥材料,那么將在實際施工中出現一些質量問題,降低道路施工質量。因此在選取水泥時,需保證所有水泥來自同一生產廠家或同一批次,避免受生產廠家或批次不同,導致水泥抗壓能力不同。通過研究發現,酸堿鹽會對水泥抗壓強度造成影響,在不同路段施工中應用相同水泥,能夠將水穩層抗滲透能力和抗壓能力提高,因此在形成作用機理時,需要控制水泥材料穩定性。
在水泥和水的配比中,水分含量非常重要,如果材料中存在不同水分含量,極易出現水穩層各段有強度不同的問題。當水穩層的含水量過高,會出現配比不合理情況;當含水量過低,路面抗壓能力會降低,也會對路面整體貼和質量造成影響。
在市政道路工程施工中,需要保證水穩層施工科學、高效的完成,實際施工中需要把控施工材料,也應保證施工人員具有較高的施工水平,以此來提升施工質量。但是當前大多數施工人員的施工素養不高,在面臨水穩層施工質量問題時,難以制定合理的策略加以解決,使得質量問題愈演愈烈,嚴重時會出現裂縫問題,無法保證路面使用的安全性與穩定性。
某南北走向的市政道路工程,是城市中的次干道,其建設長度在3.8km 左右,寬度在34m 左右,是雙向四車道,按照50km/h 的行車速度進行道路施工。非機動車道的水穩層結構形式是厚度為15cm,抗壓強度為2.0MPa 水泥穩定石屑層,或者是厚度為36cm,抗壓強度為4.0MPa 水泥穩定碎石層;機動車道路面基層結構形式是厚度為20cm,抗壓強度為2.0MPa 水泥穩定石屑層,或者是厚度40cm,抗壓強度為4.0MPa 水泥穩定碎石層;人形道路水穩層結構形式是厚度為10cm,抗壓強度為2.0MPa 水泥穩定石屑層[2]。
在路面水穩層施工過程中,其質量會受到原材料配合比及質量影響,為提升路面水穩層施工質量以及承載能力,需要管控材料質量,并合理設計配合比。
4.2.1 合理選擇原材料
根據《公路路面基層施工技術細則》的規定和施工要求可知,在水穩層施工中,可應用骨架密實型級配碎石,表1 為其篩孔直徑與通過率。0.075~26.5mm 是級配范圍,控制壓碎值在30%以內,針片狀碎石含量處于20%以內,含水量不超過1.5%,含泥量不超過1%,使用C32.5 的復合硅酸鹽水泥,在材料檢驗合格后才可應用。

表1 骨架密實型級配碎石篩孔通過率
4.2.2 配合比設計
為了配置出與施工要求相符的水泥穩定碎石混合料,需根據設計要求和級配碎石篩孔,通過率結合水泥劑量3.3%、3.5%、3.8%以及含水量5.2%進行配合比試驗,采用重型擊實法來制作試件,其壓實度在98%左右,養護試件7d 后,開展無限側抗壓強度實驗,以獲得最終結果,由表2 所示。

表2 配合比試驗結果
開展道路路面水穩層施工工作時,其選用的原材料質量會影響施工質量,如果材料質量較差,極易在后期出現施工問題,這意味著在路面水穩層施工中,原材料質量有重要的作用,為確保水穩層施工質量,需要嚴格把控原材料質量,這也是順利開展和完成施工活動的前提[3]。總體來說,在施工工作開展過程中,施工人員將施工圖紙作為標準,對原材料進行嚴格的篩選,同時做好實驗工作,保證選用的原材料與施工技術標準相符。除此之外,在原材料進場后,應該合理儲存,防止出現管理不當的情況,使得原材料出現質量問題。除了把控施工材料的質量外,也應重視選用和養護施工設備,特別是攪拌設備,因為該設備會對混凝料拌合質量產生影響。總體來說,需要全面考量攪拌設備的型號以及應用壽命,保證設備在攪拌材料中安全正常的運行,只有對原材料以及施工設備質量進行全面控制,才可防止水穩層施工中出現質量問題。
對市政道路路面水穩層的質量來說,混合料是否均勻拌和會直接影響到水穩層的穩定性以及安全性,因此在實際施工中,應注重混合料的拌和質量。一般情況下,施工人員在把握混合料的拌和質量時,應做好兩方面工作:①合理把控水與料的比例,按照過往的施工經驗,應控制混合料含水量在2%~4%。并且需要實時動態檢測混合料含水量,如果有含水量過低或者是過高的問題出現,需要采取合理的措施及時改進,這一過程中應注重的是混合料如果沒有足夠的含水量,應該加水,不應直接噴射,避免對水穩層結構以及道路強度造成破壞。②全面把控混合料落地高度,在開展施工工作時,應該實時調整混合料落地高度。
攤鋪在道路路面水穩層施工中是非常重要的環節,因此需要重視攤鋪施工技術,掌握技術要點。施工過程中,是否能夠全面掌握攤鋪技術要點,會對水穩層結構、使用效果以及平整性造成影響,道路使用安全及壽命也會受到間接影響[4]。針對這一情況,為了有效完成攤鋪施工工作,確保水穩層有良好的施工質量,需要注重幾項施工技術要點:①開始攤鋪施工前,需要全面清潔路面,保證作業面沒有雜物,并且下承面需要保持濕潤的狀態。②實際攤鋪作業中,需要注重天氣情況,防止在高溫或者是陰雨天氣下開展施工工作,并且應預防天氣突變對于施工活動造成的影響。③禁止出現撞擊攤鋪行為,保證施工人員和設備間有安全的距離。④需連續進行攤鋪作業,以此確保攤鋪均勻性。
市政道路工程建設中,進行路面水穩層施工時,需合理落實計量檢測施工工作,主要從3 方面開展:①全面檢測水穩層中,應用的混合料含水量,需采取合理的技術實時監測,控制含水量。②有效檢測水穩層水泥劑量。③檢測水穩層的壓實度,面對這些檢測內容要點時,需要施工人員進行定時定點檢測,保證檢測的實時性和有效性。除此之外,需要匯總檢測結果,根據有關資料以及施工技術做出相應的調整和協調。對于施工單位來說,應該注重檢測原材料質量,保證材料與施工圖紙要求相符,并且達到進場標準,以此防止在施工中出現質量問題。但在根本上來說,檢測人員應該保證檢測結果的時效性以及真實性,防止受到數據錯誤的影響,使施工活動出現損失,同時防止受檢測延誤影響,對正常開展施工活動形成阻礙。
因為路面水穩層所使用的主要原材料為水泥,在實際施工中應加以重視。例如,完成正常施工工序后會有水泥干縮的情況出現,針對這一情況,需要做好路面后期養護工作,以此保證水穩層結構穩定性[5]。結合過往的施工經驗可知,對水穩層進行補水養護時,通常控制時間在4~7d,若是沒有及時采用補水養護措施,路面極易受到沒有足夠補水量這一因素影響,出現嚴重的裂縫問題,路面的使用質量隨之降低,因此應該保證及時開展補水養護工作。除此之外,也應重視水穩層受到環境溫度的影響,在完成施工活動后,施工人員應專門監督、控制補水養護工作,確保有合適的補水量,并且應保證養護期間禁止車輛通行,以此獲得良好的路面養護效果。
隨著社會經濟發展和人們生活水平提高,人們對于出行和貨運有更大的需求,這在一定程度上促進了市政道路工程發展。路面水穩層施工是市政道路工程建設中的重要組成部分,為了保證水穩層施工質量,需要合理應用相關的技術,將其價值充分發揮出來。但是在實際施工中,還會受到選用的施工材料和水泥含水量、施工工藝、施工人員素質等因素影響,導致水穩層施工難以獲得良好質量。這就需要全面落實水穩層施工技術,掌握技術要點,合理選用施工材料與設備、掌握混合拌和技術、攤鋪技術、計量檢測技術與后期養護措施,將水穩層施工質量全面提升,保證路面的平整性和承載力,提升道路使用安全性,延長道路使用壽命。