试论道路施工中路面垫层施工技术及应用

2021-01-13 02:07姚文
家园·建筑与设计 2021年15期

姚文

摘要:目前我国经济水平和科技水平发展十分快速,我国道路行业发展也十分快速。路面垫层是路面和路基间传递荷载的结构层,起到承上启下的作用,将路面传来的竖向荷载横向均匀分布,起到承受荷载和保护基层的作用,所以垫层的施工质量和使用功能直接影响着整个道路的质量。随着道路建设的不断发展和更新,施工技术也需要不断完善,良好的路面垫层技术可有效促进道路修建,垫层材料不同,其修筑质量和强度也不一致,在实际施工中应充分结合外界环境和施工条件来合理选择适当的垫层材料。本文重点对路面垫层施工技术进行研究,并在具体工程中进行应用。

关键词:道路路面;垫层摊铺;碾压施工

引言

路面垫层是道路结构体系中不可或缺的组成部分之一,为使该层的作用能够充分发挥,作业人员除掌握相关的施工技术及实施要点外,还要控制好垫层的施工质量,保证平整度、压实度达标。在道路工程的路面垫层施工中,混合料的生产、运输、摊铺、碾压均是重要施工环节,需要提前进行规划,由专业的施工队伍负责,根据工程实际施工环境采取相适应的施工技术,同时加强质量检测与控制。

1路面垫层概述

路面垫层是指基层或底基层与路基之间的结构层,主要起扩散荷载应力和排水、隔水、防冻、防污的作用,改善路基水、温度状况变化对路面、基层的影响,通常设在路基处于潮湿、较低处。路面垫层的施工质量直接关系到道路的安全性、稳定性以及耐久性,是道路结构中不可或缺的关键结构,也是重点控制的部分。现阶段,道路路面垫层形式多样,材料应用主要包括砂砾垫层和碎石垫层两类。碎石垫层可根据项目建设等级采取合适的细分形式。在高等级道路建设中以级配碎石垫层为宜,其按特定的比例配置而成,颗粒间呈紧密排列的状态,间隙较小,具有较高的稳定性。低等级道路应用较为广泛的为非级配碎石垫层,其密度相对较低,稳定性低于级配碎石垫层,但可减少施工成本,应用于低等级道路后既满足质量要求,又提高了经济效益。

2路面垫层作用

路面垫层就是路面基层(底基层)和路基之间的结构层次,能在扩散荷载应力的基础上改善路基水稳状况,从而避免基层与面层由于受到各方面因素的影响而导致强度或刚度降低。垫层一般是为了实现蓄排水、隔热与防冻等目的而设置。将垫层铺设于地下水位相对较高的路段,垫层主要發挥隔水作用;而将垫层铺设于冰冻深度较大的路段,则垫层主要发挥的是防冻作用。除此之外,垫层的设置还能对从基层传递过来的应力进行扩散,进而使土基应力减小,防止变形。同时还能有效阻止基层中有路基土进入,保证基层与路基土的完整性,避免对其性能造成影响。

3道路工程中路面垫层施工技术

3.1材料要求

该合同段路面垫层以天然砂砾材料为主,该类垫层的空隙很大,可以阻止毛细水上升,而且在冻融的过程中还能蓄水或排水,能有效减轻或避免路面冻胀及沉陷。施工材料应满足下列要求:①颗粒级配满足要求,最大粒径不能大于53mm;②塑性指数不能超过9,液限不能超过28%;③混合料的拌和应达到均匀,无粗细颗粒离析的情况;④在含水量处于最佳含水量范围时尽快碾压,使压实度达到96%;⑤集料的压碎值不能超过35%;⑥当采用振动压路机进行碾压时,压实层厚按照15~25cm控制;⑦该合同段路面垫层所用集料的最大干密度为2.20g/cm3,最佳含水量为5.6%。

3.2运输和摊铺

混合料拌和完毕后需及时运输到施工现场,混合料运输过程中,在车厢内壁应涂刷一层隔离油,且在混合料表面覆盖一层厚帆布,防止在运输过程中混合料温度和水分散失过快。待混合料到达现场后,首先将运输车清洗干净,避免污染现场。根据要求进行混合料摊铺工作,施工技术人员时刻观察平整度是否良好。宽路幅摊铺时应多次同步摊铺处理,按照松铺厚度来进行均匀摊铺作业,在摊铺时严格控制混合料含水量,由于前期混合料运输中或多或少会有水分散失,所以应予以严格控制,以免影响整体摊铺质量。

3.3整形

将集料摊铺完成并检查确认松铺厚度满足设计要求且整个工作面的厚度达到均匀,则按照设计要求的路拱对其进行整平与整形处理,同时还要用压路机进行一遍粗压,这样能使不平整处暴露出来,接着利用平地机与人工对其进行精平即可。垫层的整形必须到位,否则后续碾压工序将无法进行,如果碾压完成后发现垫层表面不平整,则会造成很大的影响,不得不返工重做,既影响工期,又造成资源和成本的浪费,因此施工中相关人员必须对垫层的整形引起足够重视,按照规范的程序进行,为之后的碾压施工奠定良好基础。

3.4碾压

混合料摊铺完毕后先双钢轮压路机静压及弱振各1遍(速度1.5~1.7km/h),再用双钢轮强振4遍(速度1.7~2.5km/h),最后用双钢轮压路机碾压,消除表面无轮迹。碾压次序为:先低后高、先轻后重、先静后动、先慢后快,同时每遍的轮迹应重叠1/2,不得漏压。严禁压路机在己完成或正在碾压的路段上调头或急刹车,以保证垫层不被局部挤松散。碾压分阶段完成,即初压、复压、终压,各阶段在配套设备的型号、碾压速度、碾压遍数等方面均有所不同,应采取针对性的控制措施。但无论哪一环节的碾压,压实机械均要保持匀速行进的状态,且各环节要紧密跟进,即摊铺后随即初压,初压后随即复压,再及时完成终压作业。

3.5接缝处理

经碾压处理后用3m直尺检测垫层的平整度,若实测结果表明垫层缺乏足够的平整度则将其清理干净。开始碾压新路段时严格控制压路机的位置,要求其停靠在已结束压实作业的路段上,向作业路段深入15cm左右,再安排碾压。经此操作后使横向施工缝得到有效的碾压处理,保持稳定与平整。

3.6养护

整体施工完毕后,对路面洒水处理,再用透水土工布覆盖路面,提高路面美观度。在养护期间尽量避免路面长期暴晒,并进行必要的交通管制,禁止不必要的车辆和行人进入。

4技术措施

为保证路面垫层的整体质量达到设计要求,可在垫层施工过程中,采取如下措施,控制施工质量:(1)开工前,技术人员要熟悉设计图纸,明确设计意图,对图纸中的轴位尺寸、标高等指标逐一验证,并到施工现场实地核对,以此来确保准确无误,避免指标有误,造成返工重做的情况发生。(2)熟悉道路垫层施工相关标准,结合工程特点编制合理可行的施工组织设计,以此来指导施工,为质量提供保障。施工前,必须开展质量交底工作,不交底不得开工,交底要采用书面的形式,明确质量责任。(3)设立测量小组,承担现场测量放样及定位等工作,放线时,技术人员要积极参与并保护好定位桩。严把材料和工序质量关,不合格的材料不得在施工中使用,上道工序质量存在问题,不得进行下道工序的施工。

结语

路面垫层为路面和路基间的结构层,位于路面最底层,起到传递荷载以及隔水防冻的作用。路面摊铺施工应具有连续性,否则成型的路面可能存在不完整的情况,因此在施工中尽可能选择倒推法。由该装置对物料做初步的平整处理;碾压环节综合考虑摊铺作业情况以及现场施工条件,确定合适的碾压工艺,安排相关设备对摊铺路面进行碾压,设备在运行时尽可能保持匀速,在经过特定遍数的碾压后,提高施工质量。

参考文献:

[1]张琴光,肖智安,戴安婵.道路工程的路面垫层施工技术及其控制[J].道路交通科技(应用技术版),2020(11):93-96.

[2]徐海峰.路面垫层施工技术运用于道路施工中对策探讨[J].黑龙江交通科技,2020(9):46-47.