吴磊
【摘要】随着社会经济发展速度的不断提升,我国公路工程建设规模也随之扩大。水泥稳定碎石基层施工作为公路工程施工的重要内容之一,为确保工程建设整体质量,施工企业必须严格遵循工程实际情况,充分了解水泥稳定碎石的相关概况,规范施工流程,只有这样才能延长工程使用寿命,提升行车安全性,实现公路事业的可持续发展。
【关键词】水泥稳定碎石基层;相关概况;施工流程;工程案例
一、水泥稳定碎石的相关概况
作为国民经济、社会发展与人民生活服务的公共基础设施,公路工程是衡量一个国家经济实力与现代化水平的重要标准。按照交通部《公路路面基层施工技术规范》的相关要求,水泥稳定碎石通常为水泥稳定中粒土或粗粒土,要求尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间,水泥终凝前必须结束施工作业。采用集中厂拌法施工时,延迟时间不应超过2h。粒料、灰浆体积为构成水泥稳定碎石的主要材料。级配碎石为其粒料,水、胶凝材料为灰浆体积的主要内容,其中水泥与混合材料又共同构成了胶凝材料。其材料质量标准如表1所示。
二、工程案例
省道S228东南线林州境红旗渠青年洞至合涧段一级公路改建工程,起点位于林州市红旗渠青年洞景区入口,终点至于合涧镇S302线和S228线交叉处,路线全长53.061km,其基层原设计结构为18cm水泥稳定碎石+20cm石灰碎石土,后变更为18cm水泥稳定碎石+20cm水泥稳定碎石,根据施工技术规范规定,其各层压实厚度必须控制在20cm以下,因此按设计要求分层进行基层铺筑施工,压实度需控制在98%以上。
三、水泥稳定碎石基层施工流程
1、下承层准备。底基层完成施工后,需进行一周养护,按照施工规定对底基层的各项技术指标进行检测,确保其施工质量符合各项规定后进行基层施工。在基层施工前期,必须彻底清理干净底基层表面,在铺筑前做好洒水保湿作业,为层层间的黏结提供方便。
2、施工测量。边桩测放需在底基层上实施,主线相隔10m进行一桩测设。按照施工图设计规定对基层边桩放样。放样点位模板内侧5cm,现场走线与基层设计边缘之间的距离必须超过25cm。在边桩上实施高程测量,根据1.37进行松铺系数计算,且做好技术交底工作。摊铺工作大量实施前,需进行5个断面选择,要求3个点为各个断面的最少点,以此对具体松铺系数进行准确测量,按照测量结果进行再次标高测量。
3、支立模板、挂线。按照边桩控制线进行模板支立,选取槽钢(16厘米)作为内外侧材料,3米为其各段长度,接缝位置选取方木(14厘米x14厘米x30厘米)向槽钢中限位嵌入,方木后侧钢钎需在下承层上进行有效固定。支模要严格遵循基层底宽,完成支模后需通过钢尺进行校核。根据事前测量的高程及技术交底挂线,5米为纵向钢丝绳支架间距。选取铝合金梁作为中间导梁,以2边基准线作为导梁高度标准。
4、拌和水泥混合料。通过厂拌方式进行基层混合料拌和施工,每小时600吨为1号拌和站生产能力,每小时650吨为2号拌和站生产能力。拌和前,试验室需对全部原材料进行含水量试验,以此进行施工配合比计算。根据工地试验室提供的施工生产配合比,拌合站需及时进行混合料拌和施工。上料过程中所有集料不能产生混料现象,且不得发生空仓问题,特别是具有较大使用量时应做好及时添加作业,或对挡板高度适当增加,提高材料储备。混合料出仓后,试验人员需测定其含水量、水泥剂量。确保其质量符合施工规定后即可连续拌和施工。拌和施工中需对混合料实时进行采样与试验,根据施工配合比等规定对混合料内的各类材料含量加以有效控制。
5、运输水泥混合料。运输水泥混合料时一般选取大吨位的自卸汽车,如30吨等,其所需车数可通过以下公式进行计算:n=a*(运输车来回时间+运输车等待时间)/拌和一车料所用时间其中,n表示具体数车,a为系数(1.1—1.2)。日常施工中,可按照运输距离的长短进行运输车总量的增减,以实现摊铺作业的连续性,做到“现场不待料,场内不待车”。运输车第一次装车时需对车厢的整洁性进行详细检查,避免运输材料过程中出现污染材料现象。为防止水分蒸发过快,需利用彩条布对混合料进行覆盖。为确保现场人员、设备的安全,需指派专人进行倒车指挥,避免运料车与摊铺机械产生碰撞。一般运料车和摊铺机械之间的距离需控制在20cm左右。
6、水泥混合料摊铺、整形。为避免纵缝产生,单幅施工中可选取2台摊铺机以梯队形式进行施工。6米、5m、5.5m、5.75m为2台摊铺机拼装宽度,10到15cm为搭接宽度,同时选取人工方式在2侧预先培细料。摊铺机就位后,需进行垫块的合理放置,一般各台摊铺需放置2块。下降摊铺机熨平板需慢速行驶,熨平板与木板不得接触,避免木板受力。为降低水分蒸发量,在向施工现场运送混合料后,应及时实施摊铺施工。2台摊铺机摊铺施工中纵向需具备10到15cm搭接宽度。5到10m之间为前后2台摊铺机的距离,避免局部水分蒸发过快对搭接质量造成影响。与摊铺机铰笼高度相比,铰笼位置混合料高度为其70%左右时即可开始摊铺施工,在整个摊铺施工中,要求铰笼位置混合料不能低于铰笼高度的2/3。摊铺机的行驶速度必须对拌和站产量、运输距离等情况进行充分考虑,确保摊铺施工的连续性、均匀性,避免对摊铺夯击次数造成极大的影响,确保实际厚度符合预期厚度。
摊铺整形施工中要求有专人对粗细集料离析问题进行处理,应及时铲除部分位置的粗集料窝火粗集料带,且选取新混合料进行补充。通常选取细料在摊铺机前填实模板边部,确保边部压实度符合施工规定。根据每车混合料30吨进行双层连铺段落计算,5分钟为拌和后出场时间。根据综合运距2.5km对运输时间进行充分考虑。完成下基层铺设工作后需及时进行上基层铺筑,在已铺筑下基层有运输车辆行驶时需对其速度进行有效控制,禁止急转弯、急刹车等情况的出现,完成下基层施工后,需利用废料加长坡道,以此达到坡道放缓的作用,防止铺筑好的路段被运输车辆破坏,随后恢复边桩,进行上基层模板支立。
7、碾压水稳混合料。完成摊铺施工后需进行碾压水泥混合料施工,要求在最佳含水量允许范围进行实施压实作业。直线和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾压,设超高的平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压施工中,可选取摆轴法施工,也就是存有30cm错位搭接。每次压路机从2端折回的位置可形成一个阶梯形状。在摊铺机不断进行的同时,不能在相同横断面设置折回位置,需形成45度斜角。通过灌砂法进行基层压实度检测,要求其压实度必须符合设计规定的98%。初压、复压与终压为施工机械碾压施工的主要流程,在各个碾压阶段应对行驶速度进行有效控制,通常每小时1.5到2km为初压速度范围;每小时2到2.5km为复压速度范围;每小时3到3.5km为终压速度范围。
8、养护。完成双层连铺施工后,应对基层压实度进行检测,确保其符合施工规定。当上基层表面干燥后需进行透层喷洒,也可覆盖透层薄膜进行养护施工。下基层路段单层摊铺后,需及时对其压实度进行检测,随后在基层顶面进行土工布全体覆盖,一般养护周期为7天,该阶段必须确保稳定基层表面始终具有良好湿润度,完成养护工作后,需彻底清理干净覆盖物。如养护阶段产生病害现象,需立即实施挖补作业,要求挖补压实厚度必须控制在10cm以上,杜绝薄层贴补。养护阶段需进行交通封闭,避免对路面造成严重损伤。
四、结束语
综上所述,伴随我国社会经济发展速度的不断提升,因设计、施工方法、施工材料选择等因素,公路病害问题较为严重。如何延长道路工程使用寿命、确保行车舒适度已经成为施工企业必须重视的问题。水泥稳定碎石基层施工技术作为公路工程施工建设的重要技术之一,其技术水平的高低直接影响着工程建设的质量。基于经济性原理分析,该技术的应用,不仅可以提升工程质量、增加使用年限,还能降低工程成本,达到工程建设经济效益最大化的目的。
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