聶磊
(江西韻拓建設有限公司,江西銅鼓 336200)
水泥穩定碎石基層適用范圍廣,使用效果好,已經全面應用到公路工程項目建設中。隨著應用的不斷深入,該技術水平逐步提高,已經實現大規模機械化施工,建成后的公路路面具備較高的強度、穩定性以及抗凍性,完全能夠滿足公路工程的使用需要。深入研究公路路面碎石層技術,發揮出該技術的優勢,進一步提高公路路面結構的性能,滿足道路交通的需要,對現代公路交通事業的全面發展有重要意義。
碎石層施工有著非常明顯的優點。根據工程的施工需要,在現場施工環節,加強原材料的管控,保證碎石層的性能合格,能更好地滿足路面結構的運行要求。通常而言,碎石層路面結構的強度可以超過2.0MPa。在水泥穩定碎石基層施工過程中,拌和以及攤鋪作業非常重要,采用機械化施工可以提升工程的施工效率和質量,以滿足工程的建設標準和要求,提升碎石層的總體性能。與此同時,加強強度性能的分析,掌握各項施工參數,明確施工的標準和要求,優化施工工藝流程,能更好地提高工程的施工水平[1]。
第一,碎石層技術需要根據不同的施工標準,選擇不同的碎石粒徑。一般而言,是根據結構層的厚度來確定直徑參數,碎石的直徑以4~6mm 或者6~10mm 為宜,這樣可以保證碎石層的性能合格。
第二,在碎石層施工環節,需要根據不同的公路項目作出改變和調整。比如在路面結構問題比較嚴重的情況下,可以多鋪設幾層或者應用直徑相對較大的碎石;而在日常維護操作中,鋪設一層即可滿足要求。
第三,進行碎石層現場施工之前,需要加強清理工作,對原路面進行處理,保證沒有任何的雜物和灰塵。鋪設結束后,對表面進行灑水保濕,然后進行壓實作業,使得瀝青和其他材料能夠充分黏結形成整體,達到路面結構的防水性、密實性要求。封層結構施工完成之后,在封層結構穩定2h 以后可以開放交通。
第四,碎石層鋪設環節,對溫度要求比較高,一般要控制在160~170℃之間,并且要求各個部位必須鋪設均勻。
第五,需要加強瀝青和碎石材料撒布量的控制,各個部位必須達到均衡性的要求,厚度參數必須合格。
第六,需要加強碎石與瀝青的配合比設計,并且綜合考慮機械功能、路面情況等各種因素,以此提高碎石層路面結構的性能和質量[2]。
在公路工程項目施工環節,需要對路基結構進行夯實處理,然后開始路面結構的鋪設施工。為了使得現場施工的效率以及平整度合格,需要加強基層頂面的檢查工作。基層頂面必須達到牢固、平整、干燥的要求,為后續路面結構的施工提供基礎條件。現場施工人員對基層頂面進行全面檢查時,需要及時清理雜物、處治裂縫,采取合理有效的應對措施,保證基層頂面結構鋪設合格,以免影響路面結構的性能和質量。
在公路工程項目施工之前,需要做好各項準備工作,尤其是人力、物力等資源必須符合工程現場施工的要求,如準備充足的瀝青和碎石材料,對其各方面性能參數進行檢查等,以免給公路路面施工造成不利的影響。結合現場施工的要求,選擇合適的施工材料類型,遵循設計方案和技術標準,對相關指標和性能進行測定和分析,以保證其符合工程的施工標準[3]。此外,施工機械也是重要的資源,所以在施工開始之前需要加強設備的選擇和測試,確保機械設備的性能達標,不會出現任何的故障和問題。同時,對施工人員進行全面的技術培訓,使其具備較高的安全意識和施工技術水平,以滿足施工要求。
3.3.1 水泥
水泥是碎石層施工重要的原材料之一,在現場施工過程中,要結合現場情況選擇合適的水泥材料。通常需要選擇標號相對較低的水泥材料,從而提高結構的穩定性和安全性。在施工環節,禁止使用早強水泥、快凝水泥等,以免水泥材料影響工程的施工效果。在水泥原材料運輸到現場之后,必須對各項性能指標進行檢測,禁止應用不合格的水泥材料。
3.3.2 混合料
各種原材料的性能和質量都會對混合料的使用效果造成影響,所以必須加強混合料的管理和控制,以保證其性能合格。在混合料制作環節,粉煤灰是非常重要的一種原材料,該材料可以減少水泥材料的使用量,從而降低水泥水化熱反應程度,保證結構的性能合格。
3.3.3 骨料
公路路面現場施工環節,骨料是非常重要的材料之一,起到加強承載性的作用。骨料的粒徑應該控制在37.5mm 以下,并且針片狀材料含量不足20%,最為重要的是,碎石表面必須達到整潔性的標準,沒有任何污染物,否則會對整個結構的性能和質量造成不利的影響[4]。
一是混合料攪拌工作開始之前,需要做好攪拌設備的準備工作,對設備的性能和質量進行全面的檢測,然后加強水泥摻入比例的控制,確保各項參數在合理的范圍之內,符合工程的施工要求。
二是綜合分析各個方面的要素,確保水泥材料的性能達標,將其控制在0.5%~1%之間,達到配合比的標準。
三是混合料制作完成之后,運輸環節也非常重要,需要加強對混合料的防護,防止出現任何污染或者變質的情況,確保不會影響結構的性能和質量。
在現場攤鋪工作開始之前,需要對底層結構的質量進行全面檢查,如果該結構的質量不符合設計要求,應該及時采取有效的應對措施。并隨時對裝載機、攪拌站等設備的工作情況進行檢查,確保材料供應充足,不會影響后續的施工。
為了使得各個結構層的黏結達到緊密性的要求,在現場攤鋪施工之前,需要對下層結構表面進行澆水濕潤處理,然后噴灑一層水泥漿,噴灑量應符合要求,以確保各層的黏結效果合格。此外,應對結構的厚度以及各部位結構尺寸進行檢查,符合要求之后才能開展現場施工。
混合料的運輸非常重要,結合不同路段的施工要求、現場施工工作量,以及攪拌站的工作能力,選擇合適的運輸設備,以滿足現場施工連續性的要求。通常而言,應用12~15t 的自卸車進行材料的運輸,運輸車輛的數量根據現場施工進度確定。在材料裝載完成之后,使用防水油布進行覆蓋,避免在運輸環節發生溫度流失或者嚴重污染的情況。應盡量縮短運輸路線。運輸到現場之后,應立即開展攤鋪施工,防止發生材料變質的情況[5]。
現場施工時需要選擇合適的攤鋪設備。同時需要提前選擇有代表性的路段進行試驗分析,以確定松鋪系數,一般將該系數控制在1.28~1.35 之間。攤鋪是非常重要的環節,必須加強施工工藝的控制,做好如下五點:
一是攤鋪開始之前,每間隔10m 設置1 個斷面,檢查底基層的標高尺寸,各個斷面都要進行4 個控制點的檢測,對于不符合工程要求的情況,及時采取有效的處理措施。
二是考慮到現場施工的要求,將攤鋪機行駛到規定部位,并檢查鋼絲繩標高。
三是現場攤鋪作業環節,根據實際情況進行設備的操作處理,使用微型夯實機械對邊緣50cm 的位置進行夯實處理。現場攤鋪的過程中,如果發生離析問題,需要及時清理并換填。
四是現場采用2 臺機械設備,保持梯隊作業的方式,駕駛人員遵循工藝技術標準進行施工作業,保證攤鋪的效果合格。
五是施工縫是最為薄弱的部位,所以應加強該位置的處理,對于因為施工中斷、分段施工等造成的施工縫,應在基層的底部開挖2~3m 的深度,鋪灑一層水泥漿,然后繼續攤鋪施工,這樣可以保證新舊混合料黏結更加緊密,防止發生松散等質量問題[6]。
一是攤鋪施工結束之后,立即開始碾壓作業。如果攤鋪路段比較長,則會造成表面溫度流失比較快,影響整體結構的施工效果。如果施工路段比較短,則會造成施工接縫的數量增多,影響公路路面的結構性能。因此,在現場施工過程中,碾壓路段的長度控制在30~50m 之間最為適宜[7]。
二是碾壓施工過程中,機械設備的性能和質量對設備的運行狀態有直接影響,所以需要從實際情況出發,選擇合適的碾壓設備,保證設備的性能和質量合格。在碾壓的過程中,按照從輕到重、從低速到高速的順序進行,確保路面結構碾壓效果合格。碾壓工作結束之后,立即進行壓實度的檢測,并且做好路面的防護處理。
三是碾壓環節加強速度的控制非常重要,控制在1.2~1.5km/h 之間為宜,且施工過程中不能出現掉頭、倒車、急剎車等現象,整個碾壓過程保持穩定速度行駛。
對于現場施工而言,接縫是無法避免的,接縫的質量性能比較差,對于整個結構的性能和質量有直接影響,所以必須從實際情況出發,采取合理有效的應對措施,以確保接縫部位合格。施工過程中盡量保持連續作業,減少橫向接縫的數量。如果必須停止施工2h 以上,則應該采取橫向接縫的方式。每日施工結束之后,第二天繼續施工時,對橫向接縫的處置辦法是,首先將末尾位置上的混合料全面切除,然后將方木放置在該位置上,并確保方木的厚度和底層結構厚度相同。在后續施工中,將接縫部位的不合格材料清理掉,并進行干燥處理,再繼續進行施工。接縫位置的碾壓工作非常重要,需要保證結構的整體性能合格,避免對施工效果造成不利影響[8]。
公路路面基層結構施工完成之后,最為重要的一個環節就是養護和交通管制,該環節對路面基層結構的性能有直接影響。管理人員在碾壓工作結束之后,對現場各個部位進行全面的檢查,確保每個部位的性能和質量合格,消除嚴重的質量缺陷。為了避免發生嚴重的路面裂縫問題,對于碾壓達標之后的公路路面,應該采用合理的養護方式,目前主要是應用草袋、麻布進行表面覆蓋,然后進行灑水保濕處理。在養護的過程中,除了灑水車,其他任何車輛都不能進入施工現場,以免對路面結構造成嚴重的損壞[9]。
針對不同季節的實際情況,選擇合適的養護方法。如夏季采取灑水的方式,達到消除裂縫和保濕的效果;冬季則采取保溫養生的方法,以免產生嚴重的結構損壞問題。目前主要采取的保溫養護方法是應用塑料薄膜進行覆蓋處理,并在表面噴撒一層黏土,達到保溫的效果。碎石基層養生一般應在7 天以上,為了預防基層結構發生干縮開裂的情況,養生結束后應及時進行瀝青封層施工作業。
養護施工是水泥穩定碎石基層結構施工的重要環節,該環節的質量關系到整個路面結構的使用效果,尤其是影響后續的強度性能以及裂縫的發生概率,所以施工單位必須引起足夠的重視[10]。
在公路路面施工中,碎石層施工有著非常重要的作用,該結構層可以提升路基路面的質量性能,使其滿足公路運行需要,達到交通通行的標準。為了保證路面碎石層施工質量合格,在現場施工中必須嚴格執行設計方案的要求、加強對各個環節的管控,以此提升公路結構的總體質量水平,保證公路交通的安全性和穩定性。