郭睿君
山西路桥第六工程有限公司 山西晋中 030600
从本质上分析,工程材料的选用直接关系到路面垫层的性能,也影响到公路工程的建设质量。路面垫层材料级配必须达到设计基本要求,最佳的级配材料可以提高路面强度与弹性,防止路面出现凹槽等问题[1]。与此同时,最佳的级配材料可以减少检测次数,有效控制施工成本,并预防路基坍塌、沉陷等问题的发生。
根据不同施工材料类型,可以把路面垫层划分成级配碎石垫层与砂砾垫层。其中级配碎石垫层主要应用在高等级公路,且施工成本较高。设计人员需要综合分析公路工程实际情况,如公路等级、环境条件等,并严格贯彻因地制宜的基本原则,选用最佳的垫层材料。如果垫层材料存在着较大的含尘量,就必须及时对碎石中的砂砾或是粉尘进行清理,以保证路面垫层结构质量[1]。
某高速公路工程全线长度是21km,设计的车速是120km/h,采用双向四车道,路基的宽度是20m。在高速公路工程建设中,路基垫层的厚度确定在18cm至23cm之间,工程量达到了819260m2,路面主要选择垫层施工技术,材料类型是砂砾垫层材料,采用厂拌方法进行制作,然后以自卸车的方式进行混合料运输;混合料摊铺选择找平设备;碾压选择振动碾压设备。
在正式开始公路路面垫层施工之前,必须根据设计基本要求准备各项材料与设备,同时通过室内试验确定材料性能,保证材料各项技术指标达到规定要求。配置路面垫层各项施工设备,并保证设备的性能指标满足公路工程施工实际需要,详细如下:型号是WCB700的拌和设备(数量是1台),型号是ZL50的摊铺设备(数量是4台),型号是RP750W的平地机(数量是2台),重量是12t的自卸式运输车(数量是10台),型号是SRM220的压路机(数量是2台),型号是XP260的压路机(数量是1台)。与此同时,技术人员需要对现场高程、压实度以及宽度等相关指标进行检测,以提高路面稳定性与平整性[2]。此外,技术人员应在施工现场以10m为间隔距离建立中心桩,同时根据设计方案基本要求建立高程控制桩体结构,一般选择在摊铺施工区域外50m,以免破坏控制桩。
混合料运输选择的机械设备是自卸车,必须对运输距离、卸料地点进行控制,若是需要则应该选择帆布覆盖在自卸车的表层,以免水分大量流失。自卸车在混合料运输阶段,应选择路拌机与推土机完成混合料拌和施工,但是需要将混合料的含水量控制在规定要求以内,也可以比设计的含水量参数高出1%左右,从而保证混合料的各项性能。
在路面垫层混合料制备完成之后,选择自动式平地机开始摊铺施工,并配置自卸车(数量是2辆)完成卸料,在此过程中必须保证混合料持续供应。结合铺筑层实际压实干密度与厚度情况确定具体的摊铺面积,以及卸料的距离。在进行摊铺时,相关技术人员应辅助平地机完成找平施工,对卸料阶段混合料离析问题进行严格控制。针对级配碎石基层而言,摊铺施工的厚度是170mm,横断长度<150mm[3]。在摊铺施工结束之后,需要对坡度、路拱以及接缝等进行检测,保证坡度与路拱满足设计基本要求,且接缝位置具有良好的稳定性与平顺性[2]。
在混合料摊铺施工结束之后,紧接着就要开始进行混合料碾压施工,选择振动式压路机按照规定的方式进行碾压作业。针对直线路段的混合料碾压,应由路肩至中央分隔带的方向碾压;针对曲线路段的混合料碾压,应从内至外的方向碾压。碾压施工必须保证强力度,从而才能够使混合料碾压质量达到标准规定要求。针对接缝位置的混合料碾压,应选择碾压轮完成二次碾压。在规定的时间之内,应反复地进行碾压,以免用力过大造路面表层破坏。与此同时,应密切关注路面的湿度情况,一般是喷洒自来水提高路面湿度,以免路面出现干裂问题,特别是相对松散的路段必须根据裂缝的类型进行平整度测试,然后采用针对性的处理措施。除此之外,在高温条件下不可进行碾压施工,应做好取样前检测,保证内部各项材料有效地融于一体,从而提高碾压施工质量。
垫层施工任务完成之后,应该预留出大约5m的距离,先进行摊平铲齐,然后开始碾压施工,选择直尺对其平整度进行检测,针对没有达到标准规定要求的部分,必须及时清理干净,重新进行摊铺、碾压[3]。当路面垫层碾压质量达标后,碾压设备进行调头之前需要选择厚度适当的塑料布覆盖在调头位置,并摊铺适量的土或是砂,从而有效提高调头处理效果。
在高速公路工程路面垫层施工结束之后,必须及时地进行日常保养。通常选择洒水的形式进行路面保湿处理,然后结合路面透水性情况调整洒水方案。与此同时,必须严格根据标准养护时间进行养护,禁止该路段所有车辆通行。此外,交管部必须进行全面协调,加大交通管制力度,严格控制车辆载重量与行驶速度。
此高速公路工程试验路段施工结束后,选择K400+200至K400+500段路面垫层进行严格检测,重点检查垫层施工效果,从而实现此高速公路工程路面垫层施工质量的评价。从本质上分析,回弹模量是评价路面垫层质量的一项重要指标,通过对试验段路面垫层回弹模量进行检测,其中垫层回弹模量的平均值是110MPa,大约是设计回弹模量40MPa的三倍,显著提升了路面强度。由此,在公路工程中选择路面垫层施工技术,能够有效提高路面的强度与稳定性,且实践表明垫层施工技术具备良好的可行性。
工程实践研究表明,路面垫层施工效果关系到公路工程的建设质量,选择垫层施工技术能够切实提升路面的稳定性与强度,延长路面的施工年限,而且具备较好的适用性、经济性以及可行性。