王亞飛
(習水縣交通運輸綜合服務中心,貴州遵義 564600)
災毀恢復重建工程是指在自然災害造成的嚴重破壞后,對受影響區域進行修復和重建的工程項目,對這類工程的施工技術的研究是工程管理和規劃的關鍵步驟之一,確保施工工作的高效、安全和可持續進行。公路災毀恢復重建工作面臨著多方面的問題,解決這些問題需要政府、專業團隊和社會各界的共同努力,確保工程的順利進行、高質量完成,并對當地環境產生積極影響。施工技術對于確保災毀恢復重建工程的成功實施至關重要,它應該為項目的全面規劃和管理提供一個堅實的基礎,確保項目按照可持續、安全和高效的方式進行。
G352 張家界至巧家公路(習水縣境)災毀恢復重建工程路線平、縱標準為四級公路,路基平均寬度6.5m。路基橫斷面布置為:左側0.25m 土路肩+2×3m(路面鋪筑寬度)+右側0.25m 土路肩。此次施工起點里程位于G352 國道習水縣境K50+000 處,終點里程K82+000,途經仙源鎮,仙源鎮段(K64+820—K70+900)路面完好,該段公路現由遵義市公路局習水養護段管養。由于汛期自然災害影響,導致該路段路面、路基、邊溝沖毀嚴重,經上級主管部門同意,對該路段災毀部分進行恢復重建(即對該路段進行大修改造),此次災毀重建里程共25.9km。
根據現場調查對原路面局部破損路基軟弱路段采取挖除舊路基換填片石,其工程數量為:挖除舊路基3508m3,石渣換填2453m3,級配調平層1182m3。
其一,沿線局部加固路肩、護肩墻、路肩墻破損,需進行修復,部分段落需增設上擋墻,采用M7.5 漿砌片石,其工程數量為:護肩修復853.4m3,路肩墻560.3m3,上擋墻85.7m3。其二,原公路邊溝局部堵塞嚴重(溝底、外溝邦已壞的水溝),需對邊溝進行清理加鋪底,修復外溝邦;原沒有邊溝的,需新增設邊溝;其工程數量為:清挖土方3678m3,M7.5 漿砌片石邊溝1805m3,C25 鋼筋混凝土蓋板10m3。
面層為5cm 厚AC-13 細粒式瀝青混凝土,面積為:149803m2。透層瀝青面積為:149803m2。基層為15cm 厚水泥穩定碎石,面積為:149803m2。
該公路安全設施及其他工程局部已破壞,需對其完善,以利于行人行車安全。此次路面災毀重建經現場調查需設置安全設施:波形梁護欄7738m,混凝土護欄458m,新增標志牌1 塊,新建8 塊[1]。
該段公路目前主要病害為:邊坡坍塌、路面嚴重破損、脫落;局部出現路基軟弱變形、坑槽、路基防護破壞、路面排水不暢使路面積水等現象。主要病害如圖1、圖2、圖3、圖4 所示。

圖2 沿線路面破損邊坡坍塌情況2

圖3 沿線路面破損邊坡坍塌情況3

圖4 沿線路面破損邊坡坍塌情況4
水泥穩定類材料采用機械廠拌和法拌制,水泥采用標準的325 號普通硅酸鹽水泥,水泥和骨料應拌和均勻,施工時應嚴格控制標高和路拱坡度。水泥穩定碎石層7d 齡期的無側限抗壓強度代表值不得低于3MPa。水泥穩定類材料的水泥用量一般控制在3%~5.5%,當達不到設計強度要求時,應調整材料級配,水泥的最大劑量不應超過6%。水泥穩定碎石層按規定分層施工,施工完成后需經過養生,養生期不宜少于7d。水泥穩定碎石的集料級配范圍見表1。

表1 水泥穩定碎石的集料級配范圍
3.2.1 備料
首先,需要對施工現場進行清理,包括移除雜物、清除泥沙和其他障礙物,確保施工區域干凈整潔。根據工程設計要求,選擇適合的級配碎石[2]。級配碎石是指按照一定粒徑分布范圍的碎石混合物,根據不同的工程要求選擇不同級配的碎石。
3.2.2 運輸和攤鋪
選擇自卸車、挖掘機裝車等,以確保碎石的安全運輸和高效率。確保裝載和卸載過程中的平穩進行,避免碎石的散落和損壞。根據運輸工具的承載能力和規范要求,控制每次運輸的碎石負荷,避免超載引起的安全隱患。選擇平坦、穩定的運輸路線,避免過度顛簸或斜坡區域,確保碎石的穩定和完整性。
攤鋪是將運輸到施工現場的級配碎石均勻地鋪設在調平層標高所處區域的過程。注意均勻鋪設,使用推土機、壓路機等,將碎石均勻地攤鋪在調平層上,確保碎石在整個施工區域內分布均勻。在鋪設碎石后,使用壓路機等設備對碎石進行壓實,使其與調平層緊密結合,提高整體穩定性和強度。攤鋪作業中需要在碎石之間進行適當的無縫連接,以確保整體的連續性和穩定性。
3.2.3 拌和及整形
準備所需的級配碎石和穩定劑等材料,并按照工程設計要求進行配比。級配碎石是按照一定的粒徑范圍進行混合的碎石,穩定劑可以是水泥、瀝青或其他合適的材料。選擇合適的拖拉機攪拌機、混凝土攪拌車等,將碎石和穩定劑充分混合。將級配碎石和穩定劑依次放入拌和設備中,啟動設備進行足時拌和操作,確保碎石和穩定劑充分混合,形成均勻的拌和料。清理施工區域,并對地面進行平整和清潔處理,確保施工基底的平整度。根據工程設計要求,使用導線或模板來指導整形過程。導線可以用于引導調平層的高低,模板可以用于確定調平層的形狀和橫斷面。根據導線或模板的指導,使用挖掘機、推土機等工具進行整形操作。分層進行整形,逐漸鋪平和調整調平層的形狀,確保整體的平整性和幾何形狀。在整形過程中,使用水平儀或激光水平儀等測量工具,控制調平層的厚度和坡度,以滿足工程設計要求。在拌和及整形過程中,需要嚴格按照工程設計要求和規范進行操作。合理使用和控制拌和材料的比例、選擇適當的拌和設備、根據導線或模板進行整形操作,可以確保調平層的均勻性、穩定性和符合要求的幾何形狀。
3.2.4 碾壓
在級配碎石調平層施工過程中,采用壓路機進行碾壓作業。根據碾壓計劃和工程要求,確定所需的碾壓次數和壓實度。根據碎石層的厚度、穩定劑類型等因素而確定此次碾壓次數為6~8 次。先對邊緣進行碾壓,并逐漸向中心進行碾壓,確保碾壓能夠覆蓋整個施工區域。在碾壓作業中,需要控制碾壓速度和頻率。一般情況下,碎石層較薄時,可采用較高的碾壓速度,以確保均勻碾壓;而碎石層較厚時,則需要較低的碾壓速度,以確保充分的壓實效果。在碾壓作業過程中,要經常檢查碾壓的質量和效果。使用測量儀器,如壓實計或穩定度測定儀,測量壓實度或穩定性的指標,以確保碎石層達到要求的密實度和穩定性。在碾壓作業中,如果發現某些區域的壓實效果不理想,需要進行補償壓實,可以重復碾壓這些區域,以改善其壓實效果。
3.3.1 材料要求
石料強度等級不低于MU30。
3.3.2 施工技術要求
根據補強層的寬度、厚度計算需要的片石和石屑的數量,并計算每車料的堆放距離。運輸集料應控制每車料的數量基本相等,并按與料場由遠到近卸料,卸料距離嚴格掌握,避免料不夠或過多,并且每隔一定距離留一缺口。采用人工將片石擺放整齊,并以石屑填滿石塊間的縫隙。片石補強層表面應平整,并具有規定的路拱。施工要求利用三輪壓路機或振動壓路機進行碾壓,一般需碾壓6~8 遍,直至達到要求的壓實度為止,應使表面無明顯輪跡。
3.4.1 施工準備
在進行瀝青面層施工前,需要進行一系列的準備工作,以確保施工的順利進行和施工質量。制訂施工計劃,確定施工的時間和工期,并與相關方進行協調和溝通。確保施工現場的安全,設置警示標志、指示牌和安全警戒線,劃定施工區域,確保人員和車輛的安全。根據工程設計要求和規范,確定瀝青面層的施工工藝、施工方法和施工順序。準備所需材料和設備,包括瀝青混合料、穩定劑、輔助材料、施工機械設備等。對施工所需的設備和工具進行檢查和調試,確保其正常運行以及準確度和可靠性。通過詳細的施工準備工作,可以提前解決潛在的問題,確保施工的順利進行。
3.4.2 嚴格執行配合比
根據工程要求和材料性能,采用試驗方法或經驗公式,確定瀝青、骨料、穩定劑和添加劑的配合比。根據設計配合比,進行混合料試驗,包括馬歇爾穩定度試驗、流動性試驗、抗滑性試驗等,對混合料的性能進行評估和調整,根據最終確定的配合比進行拌料施工。
3.4.3 混合料攤鋪
混合料攤鋪是瀝青面層施工的關鍵步驟,它涉及將瀝青混合料均勻地鋪設在基礎層上,形成平整的路面。在開始攤鋪之前,保證攤鋪機的瀝青加熱設備正常運行,將瀝青加熱到適宜的施工溫度。清除基礎層表面的雜物和灰塵,確保表面干凈,并進行必要的修補和平整,以保證攤鋪的質量。
攤鋪機必須緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪,不得隨意變換速度或中途停頓,以提高平整度,減少混合料的離析。攤鋪速度嚴格控制在2~6m/min 的范圍內,對改性瀝青混合料宜放慢至1~3m/min。
3.4.4 混合料壓實及成型
在瀝青面層混合料的施工過程中,壓實和成型是關鍵的步驟,根據施工要求和設計規范,確定瀝青面層混合料的壓實計劃,包括壓實次數、壓實方式和壓實設備等。根據項目的規模和要求,選擇合適的壓路機或振動壓實板等設備來進行壓實操作。從邊緣到中心進行壓實,逐漸向前推進,保證邊緣的密實度,避免留下空隙。在瀝青面層施工中,需要控制混合料的溫度,確保其在適宜的溫度范圍內,以提供更好的壓實效果。根據施工要求和規范,控制瀝青面層混合料的壓實度,壓實后的瀝青混合料應符合平整度和壓實度的要求,采用壓實度與現場孔隙率雙指標控制,瀝青混凝土各面層的壓實度不應小于96%(禁止超過100%),現場孔隙率不大于6%。
3.4.5 其他要求
(1)與新鋪瀝青混合料接觸的路肩側面均應噴灑黏層油。
(2)瀝青混合料配合比應通過試驗確定,并報業主、監理單位、設計單位審定后,方可進行鋪筑。
(3)瀝青路面抗滑標準:橫向力系數SFC≥54,構造深度TD≥0.55mm。
(4)驗收彎沉值(彎沉值單位0.01mm):瀝青混凝土面層頂驗收彎沉值為45.5,水泥穩定碎石層頂驗收彎沉值為55.3。
(5)道路交接處,須按現狀平順連接。
綜上所述,通過深入的技術分析和全面規劃,可以確保在施工過程中高效利用資源,降低環境影響,提高施工安全,并在項目完成后確保道路的可維護性。公路災后恢復重建工程建設難度很大,結合具體施工案例,闡述公路災后恢復重建工程施工技術要點,對不同的施工內容進行解析,有助于提高公路工程的社會效益和經濟效益,為公路災后恢復重建現場施工管理提供參考。