黄平县谷陇镇谷斗坡至斑鸠公路改建工程泥结碎石面层施工技术

2015-08-05 06:06王家林
黑龙江交通科技 2015年7期
关键词:石料粘土面层

王家林

(黄平县农村公路管理局)

1 工程概况

谷陇镇位于黄平县东南面,距离县城、州府凯里、施秉县分别为28 km、51 km 和34 km,地处东经108°0'~108°11',北纬26°45'~26°55',东与施秉县、台江县毗邻,南与凯里市接壤,总面积159.53 km2。

本项目位于该镇境内,路线起点与凯里至施秉公路K47+000 处平交,途径五星、报脚、王坳、斑鸠等村寨,止于黄平与施秉两县交界的石拱桥处,全长14.471 km,支线I 起点接K2+700,终点止于教孝村,全长5.2 km;支线II 起点接K5+600,终点止于山凯村,全长1.147 km。路线总长20.818 km。主要工程数量有:(1):基础开挖土石方39 789 m3,(其中土方36 263 m3,石方3 545 m3),路 基填 方58 130 m3,20 cm 厚天 然砂 砾基 层79 590.5 m2,12 cm 厚泥结碎石面层79 590.5 m2,防护工程:挡土墙348 m3。

2 材料及配合比

2.1 粘土

粘土应该选择渗透性小、粘性大,并且不含腐植质或其他杂物的粘土。粘土的塑性指数以15~27 为宜,粘土的用量不得超过混合料质量的15%,粘土在拌和时粉碎均匀,粒径不宜大于10 mm。

2.2 碎石

泥结碎石面层形成强度的主要原因是碎石的摩擦以及碎石的嵌挤作用是构成泥灰碎石路面强度的主要因素,因此路面所用的碎石选用尺寸较大、表面粗糙、有棱角、颗粒形状接近立方体的碎石,按《公路工程集料试验规程》(JTJ058—94)标准方法进行试验时,压碎值小于30%;碎石粒径一般为20~40 mm,嵌缝料采用5~20 mm 的石屑;碎石中不应有粘土块、植物等杂质,所含扁平细长颗粒或针片状颗粒含量不应超过20%。如表1 为泥结碎石石料级配范围表。

表1 泥结碎石石料级配范围表

磨耗层应选用坚硬、耐磨、抗冻性强的砂砾,级配要求见表2。

表2 磨耗层矿料级配范围表

2.3 泥结石配合比

泥结石配合比对于泥结石面层的施工质量具有重要的决定作用。在配合比设计中,需要对粘土的用量进行严格的控制,一般其用量应该控制在混合料总量的15%~18%以内。

3 泥结碎石面层施工技术

3.1 灌浆法

泥结碎石路面应采用灌浆法施工,一般按下列工序进行:①准备工作;②摊铺碎石;③预压;④浇灌泥浆;⑤摊铺嵌缝料;⑥碾压。

(1)施工准备

在正式施工之前,需要做好施工准备工作。主要包括施工放样、材料的布置以及泥浆的制备作业。施工放样必须严格按照施工要求进行,保证放样作业的准确性。对于施工现场的材料需要严格按照要求进行堆放,应该将材料堆放在干燥的地方,避免材料遇湿变坏。在泥浆的拌合配置中,水与土的比例应该控制在0.8∶1~1∶1 之间。如果拌制的泥浆稠度过大,那么就会导致泥浆无法灌下去,从而导致泥浆积聚在石层的表面;但是如果泥浆稠度过稀,那么泥浆就会流淌在石层的底部,在干燥之后其体积就会缩小,其粘结力就会产生下降,从而导致对路面的稳定性以及强度产生重要的影响。

(2)摊铺碎石

在路槽填筑完成之后,应该按照虚铺的厚度对碎石进行铺摊,要求大小颗粒均匀分布,纵横断面符合要求,厚度一致。主层矿料粒径底层一般采用1~2 号或2~3 号碎石,面层一般采用3~4 号碎石。

(3)预压

在碎石铺摊完成之后,应该选择轻型压路机碾压,碾压的速度不应该太快,适宜比较缓慢,1 min 碾压长度控制在25~30 cm 比较好,轮迹重叠25~30 cm。通常碾压8 遍左右,一直到石料不会产生松动为止。如果碾压的次数过多,那么会导致碎石的缝隙被堵塞,这样就会对灌浆作业产生影响,无法正常灌浆。

(4)浇灌泥浆

在已经预压结束之后的碎石层上,进行泥浆的灌注。在泥浆灌注过程中,要保证泥浆灌注的均匀性,并且保证泥浆浇灌的透实,以灌满孔隙、表面与碎石齐平为度,但碎石棱角仍应露出泥浆之上。

(5)摊铺嵌缝料

在你浇灌结束的1.5 h 左右之后,等到泥浆下注,并且空隙中的空隙溢出时,需要在表面没有完全干透之前铺摊10 mm 左右的嵌缝料。在嵌缝料的铺摊中,必须保证嵌缝料铺摊的均匀。

(6)碾压

在嵌缝料铺摊之后,需要使用压路机进行及时的碾压。在碾压作业中,必须使用扫帚将石屑进行扫均匀。如果其表面比较干燥,那么可以洒微量的水于表面上,如果表面比较湿润,那么可以等到表面干燥等一定程度之后再进行碾压。等到最终碾压的阶段,需要将碎石缝隙中的泥浆翻到路面上,使其与铺摊的石屑粘成一个坚实的整体为止。

(7)磨耗层

在施工中,如果需要进行磨耗层的加铺,那么需要首先将原来路面的凹坑进行填平,对路拱进行矫正,并且将路面上的浮土以及松散的颗粒清理干净,之后进行洒水,将拌制好的混合料均匀的撒在路面上。在混合料的铺摊中,其松铺的厚度应该为设计压实厚度的1.3~1.4 倍,之后使用压路机对其进行三遍到四遍的碾压,保证碾压之后路面平整、压实和稳定。得到磨耗层全部压实之后,需要进行适量的洒水,这样保证其保持为最佳含水量。

3.2 拌合法施工

(1)拌和

拌合程序应为进碎石—洒水—进粘土—拌和—洒水再拌和—闷料。拌和操作,先进碎石,用水将碎石浇潮湿,按配合比将粘土掺入碎石进行拌和2 遍,观察碎石上粘土是否已经将碎石裹满,如未裹满,再洒水拌和2 遍,如已裹满,再拌和一遍,即可闷料,闷料时间,稍长更好。

(2)摊铺

摊铺可按照1.25~1.3 的松浦系数进行摊铺,并控制松铺厚度。随后用人工扒平,要配备足够的人员进一车料,铺一车料,若用平地机扒平,要设专人控制进料数量,不能堆放时间过长,以免水量散失后要再洒水,如土与碎石脱离,要重新洒水拌和,在扒平过程中,粗细料要均匀撒布。摊铺后路面含水量可比最佳含水量大2%。

(3)碾压

直线以两侧向中间碾压,曲线由内侧向外侧,先稳压2~3 遍后,再振动压实;碾压时要注意,土、石不沾轮即可开压,在静压时要配以人工,边静压边补平,保证路面平整度。碾压一般采用静压3 遍,震压3 遍。当压路机处于静压状态时,施工单位必须指定专人带一民工组随机工作,当压路机静压后路面出现不平整的部分,必须尽快撒料补平。以满足路面平整度要求。一旦发现局部沉陷或石料缺失,应立刻翻松挖除,并用相同规格的拌合料进行回填,并碾压密实。通过压实的路面,若压实度达不到设计要求时,施工单位应采取加压或铲除返工重做。

(4)摊铺磨耗层

待路面凉干后,清除路面上浮土和松散颗粒,然后洒水,将拌好的砂砾均匀铺撒在面层上,松浦系数为1.3~1.4,用轻型压路机碾压3~4 遍,使形成密实平整、稳定的表层。

(5)质量控制

①首先要保证施工质量,必须要对施工所用的材料质量进行保证。在施工中,石料必须运用天然的碎石或者是轧制形成的碎石,并且需要对石料的等级进行严格的控制,石料中所含有的扁平细长的颗粒严禁高于1/5,最好保证石料与正方形相似,并且有棱角,严禁掺杂其他杂物。经检验合格后使用,严格控制填料中的大粒径石料的含量,含有超尺寸的石块应清除。

②施工各工序由专人负责,重点工序由技术人员跟班作业。施工过程坚持三检制,上道工序检验合格后,方可进行下道工序施工。

③严格控制每层土料的含水量,严格控制土料和碎石的铺筑厚度,确保压实度符合要求。控制洒水量,洒水量不易过大也不宜过小,洒水应均匀,应由专人负责,以洒水花为主。

④在碾压施工中,需要对碾压的次数以及压路机的速度进行严格的控制,并且碾压施工中,如果泥浆上冒到表层时缝中存在一层泥浆,那么就可以停止碾压作业,此时应由专人负责,过压易出现“弹软”现象,欠压影响压实度。预压时碾速宜慢,每分钟约25~30 m。

[1]马洪宽.在养护中提高泥结碎石路面的技术状况[J].公路,1989,(9).

[2]邓亚静.舒庐干渠渠堤泥结碎石防汛道路施工质量控制浅析[J].皖西学院学报,2008,(5).

[3]阚现东,丁长春,高玲玲.泥结碎石防汛路施工技术[J].河南水利与南水北调,2009,(11).

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