□马红彬 □赵 曼 □吴玉健(河南省沙颍河工程公司)□薛玉宝(河南省沙颍河工程管理局)
泥灰结碎石防汛道路的施工管理
□马红彬 □赵 曼 □吴玉健(河南省沙颍河工程公司)□薛玉宝(河南省沙颍河工程管理局)
本文主要介绍了泥灰结碎石堤顶防汛道路的施工方法,并针对施工过程中容易出现的一些质量问题,相应总结了管理控制措施,以供同类工程在施工中参考使用。
泥灰结碎石;施工;管理
泥灰结碎石堤顶防汛道路以其造价低、取材便利、施工工艺相对简单、维护方便的特点在河南省沙颍河近期治理工程中得到了很好的应用。泥灰结碎石道路施工工序较简单,技术含量相对较低,但是在施工过程中,现场施工管理放松,很容易造成拖延工期、增加成本、质量不合格等现象。现以河南省沙颍河近期治理工程堤顶防汛道路第一施工标段(工程已通过验收,质量等级合格)施工为例,总结经验,为同类工程在工程建设方面提供参考。
根据沙颍河近期治理工程规划,对沙河两岸堤顶路面进行硬化,在汛期作为运送防汛物资和抗洪抢险通道,日常作为河道管理和堤防维护道路。河南省沙颍河近期治理工程堤顶防汛道路第一施工标段在漯河市境内,泥灰结碎石路面工程左岸堤线长9400m,右岸堤线长2.32万m,布置特点是左右两岸路面硬化、占线较长。
道路路面宽度均为4.5m,泥灰结碎石路面结构共分3层,下部采用10%石灰土基础,实度>95%,宽5.0m,厚20cm;上部采用泥灰结碎石面层,采用轧制的碎石或天然碎石。石料等级不低于Ⅳ级,粘土用量为混合料总重的15%~18%,塑性指数宜为18~27;石灰掺入量为土重的10%,石灰质量不低于3级,压实度>98%,宽4.5m,厚15cm;表层采用粗砂、碎石磨耗层,厚3cm。根据堤顶排水的需要,路面设计为鱼背型,中心线向两侧坡度均为2.5%,路面施工结束后,对两侧路肩填土夯实,顶部与路面齐平。
根据建管局、设计、监理单位提供的SR31~SR81、SL35~SL43控制点平面位置和高差进行四等水准校核测量。
按照测量成果,进行施工控制点布设。新设首级控制点测量采用四等水准高程附和测量方式组织测量,测量标准执行国家现行测量标准。为便于施工控制、引测和扩展以及碎部测量,每一水准点选择在视野宽广、地基稳定的地方,并且按测量路线前进的方向顺序编号。
防汛道路基层、面层及磨耗层铺筑前,根据施工图纸和事先布设的测量控制桩对铺筑断面进行实测,然后测设填筑边线,按边线施工。施工过程中,随时对填筑边线、高程进行复测、校核。接近每层铺筑高程时,及时进行精确测量,以防超填。
按照设计要求,首先组织机械进行路槽开挖,并辅以人工修整。路槽开挖过程中安排测量人员随时对开挖的深度进行控制,以防超挖、欠挖。局部低洼的地方要回填、整平,回填土为含水量适中的粘土。
路槽开挖后,安排机械进行平整、碾压,压实后干密度不低于设计值(93%)。一般情况下泥灰结碎石路面工程是在堤防工程验收合格后进行实施的,所以路槽开挖后的压实度很容易得到保证。另外,本工程施工时期为春季,时常有雨,为防止雨水过大造成路槽积水,路槽每隔50~100m在堤肩部位开挖排水沟。
根据该工程的实际情况,20cm厚10%石灰土底基层,采用“路拌法”进行施工。
按照施工规范要求,首先要选择场地、施工机械进行试验段施工,以确定铺筑厚度、压路机碾压变数、含水量、每平米白灰用量等相关的施工参数。开展试验段是非常关键的施工程序,只有确定相关施工参数,才能真正达到节约成本、保证质量、缩短工期的管理目的。
根据设计图纸进行测量放样后,按照试验段确定的施工参数进行铺料。为保证灰土拌和后能够均匀,铺料的过程中先是机械粗平,然后人工整平。另外,混合料中的白灰消解时间不少于7d。
铺料完成后,安排稳定土拌合机进行拌和,注意拌和的遍数一定要和试验参数一致,否则会出现混合料粒径偏大的现象,达不到质量标准。
混合料拌和后,安排推土机进行稳压,然后洒水、闷料。按照一定的时间闷料后,再进行拌和、稳压。这样,一方面可以使灰土充分混合,另一方面,可以防止有爆灰现象的发生。对拌和均匀的石灰土混合料,用平地机进行精平、整形。精平的过程中,测量人员及时校核2.5%的坡度。
路拌整形合格后,立即对整型后的石灰土混合料按试验确定的施工参数进行压实。经测定石灰土达到或接近最优含水率,在石灰上保持最优含水量和水泥初凝时间前时进行碾压,按试验路段确定的参数用振动碾沿路中心线方向进退、错距碾压。碾压时,如表面水分不足时,适当洒水。发现“弹簧”、松散、起皮等现象时,及时翻开重新拌和,或用其他方法处理,使其达到质量要求。
碾压完毕后,必须进行养生,使稳定土表面保持一定的湿度,不干燥也不过分潮湿或时干时湿。养生方法通过洒水方式,养生期一般不少于7d。
为了加快工程进度,泥灰结碎石面层采用“路拌法”施工,分2个施工段,同时平行施工,每个施工段又以500m左右为一个施工作业段组织流水作业。
同样泥灰结碎石面层的施工也需要先进行试验,以确定混合料的铺筑厚度、碾压遍数、含水量、碎石白灰粘土用量等相关的施工参数。
本工程灰土底基层宽为5m,泥灰结碎石面层宽度为4.5m。为防止泥灰结碎石混合料在碾压时不产生侧向滑移,对富余宽度进行土方填筑。填筑土方一定要压实,这样就能起到模板的作用。
测量放样及基层面杂质清理干净后,采用8t自卸汽车运输碎石。为保护底基层不受到破坏,注意一定不要用超重型自卸车运料。自卸车按路面铺设宽度、每m摊铺量均匀卸料。卸料后,由推土机粗平、再用平地机细平,最后通过人工找补,使已铺碎石表面基本平整。
土料铺设前,先在已摊铺的碎石上布设高程控制桩,再根据试验确定的土料虚铺厚度进行土料铺筑。土料铺筑厚度不均匀时,人工配合推土机整平。
土料铺设后,根据占土料的10%,按掺量摆放袋放灰,用人工均匀将石灰摊铺在土料上面。石灰需提前7d进行消解、过筛10mm筛孔。
拌和前,视检测混合料含水量的情况,通过洒水车补充洒水的方式,使其等于或略大于最佳含水量值,经预定时间闷料后,用稳定土拌和机拌和均匀。用稳定土拌合机拌和后,使石灰、土、碎石混合料色泽一致,没有灰条、灰团和花面,没有粗细颗粒“窝”,且水分合适均匀。
混合料拌和完成后,用平地机初步整形。在直线段,用平地机由路两侧向路中心刮平;在曲线段,平地机由内侧向外侧刮平。必要时,再返回刮平一遍。平地机每次整形都要保证设计坡度和路拱,特别注意接缝处平顺。
混合料压实按初压、复压、终压(包括成型)三阶段进行。压路机从外侧向中心碾压,碾压轮迹重叠1/3~1/2,碾压完全幅为一遍。碾压时,将驱动轮面向摊铺机,压路机起动、停机必须缓慢,碾压过程中不得随意停止。
磨耗层铺设前,先清除泥灰结碎石面层上的浮土和松散的颗粒,然后洒水湿润,再将拌和好的石屑、砂料均匀铺洒在路面上,其松铺厚度为压实厚度的1.3~1.4倍,用轻型压路机压3~4遍,使其密实,再将适量的粗砂均匀铺撒在路面上。路面成型后要注意洒水养护。
一是,在施工前,把选定的主要施工材料粘土、白灰、碎石等送到具有资质的检测单位进行检测,及时确定混合料的最大干密度、最优含水量,当然原材料取样一定要有监理人员见证;二是,灰土底基层和泥灰结碎石面层施工时混合料拌和要均匀,石灰的活性与土料中的离子才可以充分进行交换。虽然在试验段施工中确定了混合料的拌和遍数,但是工程占线长,土料性质略微有变化,拌和时,技术人员及时观察,拌和变数可以相应增减;三是,混合料中各原材料的使用量一定要详细计算,并且对操作者交底清楚。特别是石灰的剂量,是直接影响道路底层及面层强度的重要因素;四是,石灰消解时间不少于7d,但存放时间不要超过3个,存放时间过长,容易失效,石灰中的活性氧化物含量将大大降低;五是,泥灰结碎石路面工程涉及到的原材料用量非常大,施工全面展开后,原材料的日采购量一定要超过日用量,否则将会造成窝工、拖延工期;六是,路面成型后,禁止通车,加强养护。
本工程与以往的泥结碎石路面工程有所不同,10%灰土底基层替代了块石基层,并且泥结碎石混合料中加入了土重10%的石灰。从施工方面考虑,降低了一定的施工难度,工程造价也有所降低,并且路面面层强度得到改善。本工程严格按照设计要求和施工规范进行施工,顺利通过了验收,此次泥灰结碎石堤顶防汛道路工程在省沙颍河治理工程得到了很好的应用。以上的经验总结,希望能给同类水利工程提供帮助。
2011-06-03