杨宇仃 邢彦雷
(1.象州县政通资产经营管理有限公司,广西 来宾 545800;2.中铁隧道集团海外工程有限公司,河南 洛陽 471000)
【摘 要】水稳层以其优越的特性在市政道路工程建设领域得到了广泛的应用,但这种建筑结构也呈现出了一些不可避免的问题,因此在施工过程中应及时、准确地检测和试验,进行科学、严格的工程质量控制。文章以实际工程为例,分析了水稳层施工质量控制要点,并以实际试验测量数据为例,说明该项目能较好地达到设计要求,为以后同类项目建设提供参考。
【关键词】市政道路;水稳层;试验;质量控制
【中图分类号】U416.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2016)06-0080-03
0 引言
水稳层具有水稳性好,强度高,抗渗度、抗冻性好,成活后遇雨水不泥泞及表面坚实等特点,且施工快速、方便、经济,也符合现代大规模机械化发展的方向,是路面的理想基层材料,因此在市政道路建设中越来越多地被应用。
这种建筑结构也存在其自身的不足之处。第一,比较容易出现一些问题,比如原材料碾压不密实,粗集料离析,摊铺不平整,拌和不均匀,配合比不准确等;第二,该种材料抗温、湿变形能力差,易形成反射裂缝,导致路面干裂;第三,水泥稳定碎石层施工要求整个过程要在水泥终凝前完成,一次达到质量标准,否则不易修整。因此,检测和试验工作在整个工程质量监管体系中显得尤为重要。
本文以实际工程为例,分析了水稳层施工质量控制要点,并以实际试验测量数据为例,说明该项目能较好地达到设计要求,为以后同类项目建设提供参考。
1 工程概况
1.1 工程简介
莲城路向北延长线道路工程属于新建工程,位于广西来宾市象州县城北行政文化中心区,道路呈南北走向,起点接莲城路(县人民检察院门口),终点接在建的柳武高速公路入城引线(进城大道),道路沿线共包含3个交叉口,依次与平安大道、城北规划路西段和进城大道相交,均采用平面交叉处理。该道路工程的实施是完善县城道路网的需要,是改善象州县城与外界连接条件的需要,是改善县城人居环境、促进当地经济发展的必要条件,因此道路的建设迫在眉睫。
该项目占用土地约81 113.3 m2(121.67亩),红线宽度为60 m,设计总长899.568 m,设计时速为60 km/h,主要建设内容包括道路工程、给排水工程、照明工程、交通工程和绿化工程。该项目一次性实施完成,未安排分期修建。
1.2 技术标准
道路等级为城市主干路;道路红线宽度为60 m;设计速度为60 km/h;设计荷载为城-A级;道路横断面布置形式为四幅路;机动车道数为双向六车道;路面设计标准轴载为BZZ-100 kN;水泥路面设计基准期为30年;道路交通量达到饱和状态的设计年限为20年;抗震设防根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001),项目所在区域的地震动峰值加速度为0.05 g,反应谱特征周期为0.35 s,道路工程按6度设防;本项目采用象州县独立坐标系,1956黄海高程。
1.3 横断面布置
横断面布置如图1所示。
1.4 水泥混凝土路面
设计标准轴载为BZZ-100kN;可靠度系数为1.16;轮迹横向分布系数为0.22;交通等级为重;设计年限内的年平均增长率为6%;变异水平等级为中级;路面结构设计使用年限为30年;水泥混凝土路面28 d龄期的弯拉强度为fcm≥5.0 MPa;设计初期车道内标准轴载作用次数为1 800 n/d;设计年限内设计车道上的标准轴载作用次数为11 427 070次;水泥混凝土路面结构组合见表1。
1.5 工程地质条件
沿线有少量建筑物,地上管线主要为低压电缆,暂未发现地下管线存在。该道路地面标高一般在85.27~113.04 m,道路沿线地形地貌主要为大量的草地、灌木丛、稻田、林地、旱地和桉树林等。
场区内土层自上而下可分为杂填土、耕土、硬塑状粉质黏土、稍密状卵石、强风化砂岩、中风化砂岩、强风化泥岩、微风化泥岩和微风化泥质灰岩。该工程采用天然路基基础,南段以硬塑状粉质黏土第(3)层为持力层,北段以中风化砂岩第(6)层为持力层。
2 水稳层施工质量控制要点
2.1 原材料的质量控制
合格的原材料是保证工程质量的基础。水稳层主要由粗集料、细集料、水泥和水等拌和而成,施工过程中应严格按照设计要求,选择合格的材料,并做好各种材料的进场试验,杜绝任何不合格的材料进场。所有材料应分开存放,加以覆盖,防止雨淋。
2.2 搅拌设备的选型
设备的选型对混合料搅拌的质量起着至关重要的作用,选择时应根据工程的实际需要选择适合施工的设备,本工程选用WBC300型稳定土厂拌设备。
2.3 控制水泥剂量
水泥作为混合料的黏结剂,是关系到水稳层质量是否满足设计要求的关键材料。水泥剂量过低则难以保证其强度;剂量过高,既不够经济又会增加路基的裂缝。本工程考虑到施工离散性的影响,施工中的水泥剂量取值比设计值增加0.5%,以防止水泥堵塞不流动。
2.4 混合料的含水量控制
含水量较小时,混合料难以碾压成型,且会因水泥的物理、化学反应不全面而造成结构层强度难以形成、板体松散;含水量过大时,会出现软弹、波浪等现象,影响混合料的密实度和强度,而且也会增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝。因此,在施工过程中,必须配备1名专职试验人员,随时检测混合料的含水量,并根据测定的数据同最佳含水量进行比较,结合当日环境中的温度、湿度及输送的距离等因素确定搅拌的用水量。本工程中考虑地区温度因素,拌和含水量采用比最佳含水量略高0.5%~1.0%,以弥补混合料在运输、摊铺和碾压过程中的水分损失。
2.5 混合料的输送
本工程采用载重超过15 t的自卸汽车,同时用毡布覆盖,以避免水分损失及污染路面,且运输过程中尽量避免车辆颠簸,减少混合料的离析。
2.6 水稳层摊铺接缝的处理
接缝分为纵向接缝和横向接缝2种,应尽量避免纵向接缝。摊铺过程中,必须连续不中断作业,因故中断超过2 h或每天工作段结束时需要安置横向接缝。本工程中实际采用的处理方法是在每天收工之后,第二天开工的接头断面末端画线,并凿除50 cm左右,清扫干净并洒水湿润,然后再进行新的混合料的摊铺工作。碾压时此部位要加强碾压,不能漏压,以保证各段路基的压实程度均匀一致。
2.7 养生
合格后,应采用土工布进行覆盖并洒水养护,保持水稳层的表面经常湿润,在养护期间封闭交通。
3 实际施工检测情况
本文以K0+100-K0+500段右幅机动车道5%水泥稳定碎石层施工检测结果为例,简要说明该工程的标高、压实度、弯沉值等各项指标满足设计要求,具有良好的效果。
(1)水稳层施工完毕、养护后利用全站仪检测标高,以一个测站点为例,结果见表2,偏差均符合設计要求。
(2)弯沉值测量结果见表3。
(3)现场压实度检测结果见表4。
4 结语
道路工程中路基、水稳层及面层各结构层次之间存在着密切的关系,每一结构层的质量对于保证和提高市政道路工程施工质量都具有重要的意义。由于水稳层的施工质量受多种因素的影响,如材料质量、水泥剂量、含水量、施工工艺、养生、气候及施工人员技术等,因此在施工过程中要重视各种因素,及时准确地检测和试验,使水稳层均匀,其密实、强度、厚度等各项指标都能满足规范要求,从而提高市政道路工程的质量。
参 考 文 献
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[责任编辑:陈泽琦]
【作者简介】杨宇仃,女,河南洛阳人,硕士,象州县政通资产经营管理有限公司二级建造师。