公路施工中水泥稳定碎石基层施工技术要点解析

2022-05-10 版权声明 我要投稿

摘要:伴随现代化进程的不断加快,公路工程建设数量及规模不断增加。路面工程作为公路工程的重要组成部分,其安全稳定决定了整个公路的质量。在公路路面施工中,采用水泥稳定碎石基层施工技术,可以简化施工流程,节约投资成本,延长公路使用寿命。为此,全面探究公路施工中水泥稳定碎石基层施工技术要点显得尤为重要。

关键词:公路工程;水泥稳定碎石基层施工;技术要点;

0 引言

对于水泥稳定碎石基层施工技术来说,水泥和碎石是基础的原材料,由于其强度与稳定性好,只要施工工艺得当,就能够保障公路路面工程施工质量。本文论述水泥稳定碎石的作用原理,概括水泥稳定碎石基层施工技术的优劣性,以及其在公路工程施工中的应用流程,最后提出切实可行的施工质量控制措施。

1 水泥稳定碎石的作用原理

在公路路面施工中,水泥和碎石是基础的施工原材料,经不同粒径的碎石与一定剂量的水泥掺配拌合,由胶凝材料填充碎石空隙,形成密实的整体。在实际施工过程中,多采用嵌挤的方式实施压实处理,进一步增大路面结构的密实度。

2 水泥稳定碎石基层施工技术的优缺点

2.1 水泥稳定碎石基层施工技术的优点

水泥稳定碎石的初始强度较大,能够在短时间内凝固成型。一般情况下,水泥稳定碎石结构的刚度在5~7 d就能达到2.0 MPa以上;水泥稳定碎石结构的稳定性较强,强度较高,能有效保障基层强度。

2.2 水泥稳定碎石基层施工技术的缺点

水泥稳定碎石成型时间相对较短,一般在4~6 h必须完成拌合、运输、摊铺、碾压,并在检测压实度后立刻洒水或覆盖养生,对施工过程控制要求较高。水泥稳定碎石成型后会不同程度出现干缩性裂缝,特别是在甘肃河西地区,高温、大风、缺水的情况下,养护不到位很容易出现大量的干缩裂缝。同时,在施工车轮反复作用下会出现表面磨损或剥离的情况,特别是边施工边通车路段有可能会出现坑槽或松散,为后期路面铺筑造成一定的困难。

3 水泥稳定碎石基层施工技术在工程中的应用

G312线马营口至山丹西(山丹段)公路工程全长约65.9 km, 路基宽12 m, 采用水泥稳定碎石基层,由于工期紧、任务重、要求高,对水泥稳定碎石基层施工技术的应用也提出了较高的标准要求。

3.1 准备工作

1)现场准备。

预先去除底基层表面的浮土与积水,及时对底基层洒水保湿。在基层正式施工前,对两侧路肩进行排查,确保路肩长度不影响基层施工。且做好宽度与高程放样测量工作,架设钢丝绳。按照试验段确定的数值对松铺系数加以控制。在水泥稳定碎石施工前,对其开展复测,精确选定导线点、核实中心线、确定基层轮廓线、确保测量结果的精确性。

2)确定基层边线。

通过复测确定基层的边线,以中心线为准确定中心桩。在划定基层边线后,每间隔10 m设置一个钢杆,在2个相邻钢杆之间拉设钢丝。基层厚度与松铺系数的乘积为所拉设钢丝的高度,引导摊铺机作业。

3)选择原材料。

在碎石进场前,必须由试验人员对碎石的规格、含泥量等指标进行检测,合格后方可采购,并在采备过程中对每辆碎石运输车进行抽检,确保原材料符合规范及设计要求。

施工时必须严格控制混合材料配合比执行,确保原材料各项性能满足相关要求。在装卸与存储碎石材料时,采取切实可行的措施,保证碎石粒径的均匀和洁净,严禁掺入杂质。

水泥采用符合现行《道路基层用缓凝硅酸盐水泥》(GB/T35162-2017)规范要求的道路基层用缓凝硅酸盐水泥,禁止使用快硬水泥、早强水泥和易受潮变质水泥。水泥材料进场后,按批次进行质量检验。

3.2 水泥稳定碎石基层施工技术质量控制措施

1)拌和与运输。

在材料拌制前,对各类原材料进行精确计量,使混合料参配比例符合要求。在材料拌制中,均匀加入水泥,同时做好样本采集工作,测定含水量、水泥剂量。

运输时尽量采用相同型号的自卸车辆,使用苫布对车箱全覆盖,避免混合料表面失水过快形成干料层。材料运输车速度控制在20 km/h以下均速行驶,以防行驶过程中混合料离析。同时要严格控制装料高度,避免混合料出现分层离析现象。

2)摊铺。

该项目使用2台摊铺机成梯形一次连续摊铺作业,摊铺过程中如实记录摊铺机的行驶速度和夯实频率等关键技术参数。摊铺中根据试验段数据确定松铺系数,并根据实际碾压情况进行适当的调整。在摊铺时,严格控制标高,尽可能的避免混合料出现分层离析现象,保持摊铺的连续性和均匀性。

3)碾压。

由于项目地处甘肃河西地区,夏季高温大风,混合料表面失水速度较快,所以摊铺后立刻进行碾压,尽可能减少混合料的失水量。对直线段,按照由外侧向中心的顺序进行碾压;对超高段,按照由内侧向外侧的顺序进行碾压。碾压的重叠宽度约为轮款的1/2。

在试验段施工的基础上确定压路机碾压速度,在初压的过程中,规定速度为1.5~1.7 km/h; 复压时的速度为2.0~2.5 km/h, 针对完成摊铺施工的稳定碎石基层,要先使用轻型双钢轮压路机完成二次碾压处理,再使用重型压路机碾压4~6遍。最后,采用胶轮压路机完成终压,在施工过程中每台摊铺机至少要配套1台双钢轮压路机(不少于18 t)、1台振动压路机(不少于30 t)、1台胶轮压路机(不少于30 t)。

在碾压过程中,确保水泥稳定碎石的表面始终保持湿润。若水分蒸发过快,要及时洒水保湿,但是,需要严格控制洒水量。一旦水泥稳定碎石表面出现松散、起皮等现象,及时清除杂渣,并暂时停止使用混合料。

4)接缝处理。

水泥稳定碎石混合料摊铺施工中,如中途暂停施工的时间在2 h以上,在再次摊铺前要设置横向施工缝。要注意尽量保证摊铺作业的连续,当天的中断间隔时间不得超过2 h; 按要求在作业的末端设置放木条,使方木高度与混合料压实厚度相同。于方木另一侧以碎石和砂砾回填,且回填长度应为1 m。重新摊铺混合料前,施工人员需及时移除方木,并且按照规定要求清理下承层,如摊铺机处于压实末端,则要重新摊铺。

5)养护。

在基层碾压结束后,立刻进行压实度、平整度等检测。检测合格后洒水采用水土工布覆盖养生。养护时间不低于7 d, 具体根据现场钻芯取样确定。在养生过程中,使用透水性能良好的土工布对路面进行遮盖,并且指定洒水车定时洒水保湿。洒水时,严格控制洒水喷嘴的角度,避免水流冲击力度过大对基层表面结构损害。

6)质量检测。

在基层达到养生期后,采用连续平整度仪对平整度检测,对宽度按20 m一个断面进行检测。外观检测,要仔细检查表面平整度、密实度、有无离析现象、有无坑槽、松散点等,要注意干缩裂缝的数量,对于裂缝数量较多的,要排查原因。同时,尽快组织进行路面面层施工,以免由于基层暴露时间过久干缩裂缝进行一步发展、增多,封闭施工路段在基层养生结束后,建议立刻洒布透层油,以减少干缩裂缝的产生。

4 结语

公路工程水泥稳定碎石基层施工质量决定着整个公路工程的施工质量与使用寿命。在实际施工过程中,需要做好施工前期准备工作,完善施工工艺,改善施工环境,且明确技术要点,不断提升施工水平,以此延长公路工程使用寿命,增大交通运输工程的综合效益。

参考文献

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[3] 李林.水稳碎石基层配合比设计及施工质量控制措施分析[J].2019(7):102+12.

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