梁钊+张昭
摘 要:砂砾垫层作为公路工程路面结构的主要构成部分,其施工技术水平的高低直接影响工程整体质量及路面使用寿命。为此,本文在充分掌握垫层概况的前提下,通过具体工程案例,对公路工程砂砾垫层施工准备及施工工艺进行了分析与探讨。
关键词:公路工程;砂砾垫层;施工准备
1 垫层的概况
垫层是指在基层下方设置的结构层。其主要功能是隔水、排水、防冻及基层、土层工作条件改善,其具有良好水稳性。作为位于基层和土基之间的结构层,垫层在土基水稳情况较差的情况,可用于土基水稳状况改善,以此达到路面水稳性、抗冻能力提升的作用,同时也能实现荷载扩散,降低土基变形问题。一般情况下,仅在土基湿度、温度情况较差情况下进行垫层设置。垫层材料可分为2类,即:有粒料、无机结合料稳定土。粒料包含天然砂砾、粗砂等,如选取天然砂砾材料时,颗粒在0.074mm以下的材料含量需控制在5%以内;颗粒咋2mm以下的材料含量需控制在20%以内。因此,将砂砾垫层用于公路工程施工,必须对其各项影响因素进行充分考虑,结合具体案例,规范施工。
2 工程案例分析
某公路工程总长度为750m,起止桩号为K0+000~K0+750,路线整体走向为从东至西,砂砾垫层为底基层设计,20cm为其厚度。工程量分别为600方砂砾,1350方土方。摊铺时,选取人工结合装载机进行施工,刮平机械以平地机为主,与具体施工效率有机结合,进行12h白天作业。
3 公路工程砂砾垫层施工准备
1、试验段施工
施工前需进行试验段施工,长度控制在200m左右,以此对各项参数加以控制,如松铺系数、碾压机具组合及碾压遍数等,为砂砾垫层施工提供依据。垫层施工所需砂砾材料,压碎值需控制在30%以内,液限控制在28%以内,且在6以下控制塑性指数。砂砾垫层级配需与圆滑曲线相近,且在53mm以内控制最大粒径。
2、验收路基
路基宽度、标高、平整度等都是验收路基的主要内容,要求翻挖、清除路床车辙、松散区,并填补相同类型的材料,并再次进行碾压,在允许范围内控制偏差。
3、测量放样
按照施工横断面,将路基中桩、边桩准确放出,保证基层宽度符合设计要求,两侧挂线数量为3条,分别为路肩顶面顶部2条线、坡脚1条线。摊铺施工前,可选取白灰线将摊铺边线画出。
4、培路槽
根据设计宽度将垫层厚度相同的路槽培出。根据预定松铺系数进行两侧培肩,随后进行碾压及切边施工,要求选取振动压路机进行施工且保证边线顺直、圆润、坡度平整。路肩内侧竖向应垂直稳定。
5、备料
(1)根据体积30%量备砂,先选取装载机进行1次翻拌,同时将一定量水添加到里面,要求在10%~15%控制混合料含水量,随后装车。
(2)根据体积30%量备砂、码方,随后根据比例选取装载机铲运施工,并进行1次翻拌。以下施工工序同上。
4 公路工程砂砾垫层施工工艺
1、运输及摊铺
选取保水性好的大吨位自卸汽车作为运输车辆,根据既定路线,指派专人指挥运输,禁止急转弯、调头,防止对底基层面积严重损坏。为防止出现扬尘问题,需对汽车行驶速度加以严控。且连续进行倒车、起斗等工序,倒车过程中严禁与摊铺机产生碰撞。按照摊铺用料量对卸料车数进行准确确定,且选取石灰画出方格线,在方格内卸砂砾等材料。摊铺施工中必须对行车速度加以严控,通常以2—4m/min为宜,尽量避免出现停顿现象,影响路面的平整程度。所选择的摊铺设备应具有良好的自振实功能,并适当调整摊铺机标高,确保与设计标高及摊铺厚度保持一致。在摊铺施工的过程中应实时检测摊铺质量,若存在边角缺料、离析等问题,应根据实际情况及时采取处理措施,同时确保摊铺厚度满足施工要求。
2、平地机整形
洒水拌和施工中,所选用的洒水机械设备为喷管式洒水车,拌和作业完成后,与最佳含水量相比,其含水量应多出1%,补充碾压施工分水损失。完成上述作业后,即可按照路拱规定,选取平地机进行整形施工。该施工环节严禁其他车辆通行。
3、碾压施工
按照施工现场具体情况,在30到50m之间控制每次碾压段长度,要求必须明确划分各个碾压段,并做好显著標记。
依据“轻—重、低—高”的顺序进行振动碾压施工。如路段已完成碾压或正进行碾压施工,则禁止机械设备在该路段急转弯、调头。要求在没有碾压的一端倒车时错开行驶,形成齿状,如产生拥包现象,需及时采取科学有效的措施进行整平施工。碾压施工中,需严格按照碾压施工顺序进行施工,如选取钢轮压路机先进行1遍静压施工,碾压速度可控制在每小时1.5到1.7km之间。随后进行1遍弱振施工,3遍强振施工。复压时选取振动压路机进行施工,碾压速度为每小时2到2.5km之间。最压可选取胶轮压路机进行施工,保证轮迹消除。
碾压施工中,应保证表面具有良好湿润度,如表层水分损失过多,需做好洒水补水施工。施工环节,如产生弹簧、松散等问题,则应做好处理工作,保证施工质量。完成施工后需对其标高、平整度进行及时控制,且做好记录工作。
4、接缝处理
完成每天施工作业后,需预留5到8m无需压实,摊平、铲平端部混合料后,即可进行碾压密实施工,其平整度可选取3m直尺进行检验,且将端部层厚不均匀位置垂直刨除。随后碾压一遍便向新铺混合料进行15到20cm长度移动,直到全部在新铺层上即可,待质量检测无误后,则可选取纵向碾压施工。
5、养护施工
选取透水土工布进行垫层覆盖养护,待进行上层结构层施工时才能去除覆盖。养护阶段需在7d以上合理控制养护周期,并做好洒水保湿工作。除此之外,该施工阶段还需做好交通管制工作,指派专人封闭交通,洒水车除外,其他车辆禁止通行,且在每小时15km以内控制车辆行驶速度,严禁在施工路段上急刹车急转弯。
5 结束语
综上所述,伴随国民经济快速发展,我国公路运输网络趋于完善,公路建设规模逐渐扩大,对于其施工质量也提出了更高要求。垫层作为公路工程路面结构中重要组成部分,承担外界环境及车辆荷载作用,直接影响着公路的使用年限。因此必须结合实际情况选取相应施工技术,提高路面的稳定性。砂砾垫层的应用,可达到路面水稳性、抗冻能力提升的目的。为此,必须充分掌握相关标准及技术要求,制定科学施工方案,并以此为依据进行施工组织部署,确保公路工程建设施工顺利进行。
参考文献
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