李宏伟
(河南省商水县道路运输管理局,河南 周口 466000)
目前,我国公路路面主要以沥青混凝土路面和水泥混凝土路面构成的“二元”路面结构为主,然而这两种路面存在着造价高、工期较长、后期养护费用高等问题,如何利用有限资金,建成造价相对低廉、使用寿命相对较长、养护成本较低的农村道路,是一个值得深究和亟待解决的问题。混凝土预制块体路面因其块体可以在预制厂批量生产,平面尺寸、强度、厚度等基本指标容易控制,质量能够保证,而且造价低、寿命长、养护成本低等特点,与沥青路面和水泥路面相比有很大优势,所以在农村公路建设使用混凝土预制块体路面是一个很好的选择。
某县城经济状况一般,且地形地貌十分复杂,山高谷深,江河纵横,山间盆地只有6%左右,为促进地区经济发展,规划每年都需新建100km长的公路,这些新建公路大多处在高原,不仅路基工程量较大,还有很多配套工程,总成本高,资金成为限制公路新建的主要因素。因此,采用预制整齐块体可减少工程建设及养护资金,贯彻现阶段以“花最少的钱,建最多的路”为宗旨的指导思想。
在铺筑预制块之前应先对垫层砂进行铺筑,在基层表面按照设计要求的厚度与压实系数进行均匀摊铺,期间采用人工进行挂线整平;砂垫层的实际摊铺不可过长,通常为10~20m,注意降雨时不能对垫层砂进行铺筑,否则将导致变形。
预制块体的铺砌主要采用人工进行,铺砌方法以顺铺法为主,通过采用适宜的工具,能使没有碾压的垫层材料达到松铺,在碾压完成后提高预制块体之间和垫层与预制块体之间相互嵌接力。具体的铺砌方法为操作人员半蹲在垫层表面沿行车方向进行铺砌,铺砌时,路面平整度采用设置拉线的方式控制,同时要按照从边缘到中心的方向进行铺砌。使用长度为30cm的钢钎按照5~10m的间隔距离设置路边缘点,然后挂设纵向线,以当天可以完成的施工面积为依据进行分幅。路线上的整桩与加桩都使用水准仪进行准确测定。然后对预制块体进行撒布,将砂垫层铺设好以后,在其表面铺设堆放于路肩范围外的预制块体,预制块体的数量应以达到满铺为准控制。在实际的铺砌过程中,应通过拉线对平整度、横纵缝与横坡进行控制;先将中线和边缘线的部位铺设好,确定两侧预制块体数量是否相同,严格按照一顺一丁原则进行铺筑,对工作面进行划分时,应对长度进行计算,一般情况下每米铺砌9块预制块体。
将预制块体铺砌好后,对其横坡、平整度与路拱进行检测,经检测确认合格后,方可使用嵌缝砂进行嵌缝。嵌缝砂实际含水量应达到要求。采用人工将预先准备好的嵌缝材料均匀摊铺在预制块体的表面,然后按照正确的顺序使用工具对预制块体进行必要的矫正。嵌缝材料的实际用量按照第一次就能将缝隙填满控制,完成碾压后应再次撒料,将两侧路肩都填满。
将嵌缝材料撒好后,先使用轻型钢轮压路机连续静压2~3遍,在碾压过程中,速度按照2~3km/h控制,在碾压过程中不可突然变向、加速、减速和停车。完成初压后,及时开始第二次碾压,此次应使用吨位不少于12t的压路机,在直线与没有设置超过段的平曲线中,均按照从内侧路肩到外侧路肩的方向进行。在碾压过程中要保持轮宽一半左右的轮迹重叠,压路机的后轮应超过两段之间的接缝部分,压路机的后轮压完整个路面后视为碾压完成一遍,碾压遍数通常为6~8遍。
拥肩主要是指路槽开挖之前,利用碎石等对路面边缘进行夯填,使之起到稳固作用,避免预制块体产生啃边。采用压路机进行碾压时,应适当比预制块体略高,以所用拥肩材料为依据,确定具体的预留高度。应做好试验,对压实系数进行有效控制,使其处在允许范围内。
排水沟还可称作边沟,在路面中是主要组成部分,能排除雨季积水,避免灾害与水毁的发生。设置良好且有效的排水设施,除了能提高路面的排水能力,还能保证美观性。对此,在施工中必须做好排水,根据雨水的大小与雨季长短确定边沟的尺寸,当降雨量较大时,可采用80cm×40cm×40cm的尺寸,而当降雨量相对较小时,可采用60cm×40cm×40cm的尺寸。
拥肩与排水施工完成后,对三角缝进行嵌填。将预制块体都铺设好后,按照相关技术规范的要求对平整度进行检验,确认是否满足技术要求,然后对缝隙进行填充。填充材料和砂垫层完全相同,以中粗砂为宜。采用振动压路机开始碾压前,需使用厚度为1cm的中粗砂进行封面,为预制块体提供良好保护,避免被压碎。在第一次碾压过程中,需要用较低的速度进行静压,按照从边缘到中间的顺序进行,静压遍数为3~4遍;在第二次碾压过程中,可加快碾压速度,连续振动碾压3~4遍,每一遍碾压完成后都要将填缝砂扫匀,在碾压至预制块体没有挤动现象后,方可停止碾压,最后再铺设一层中砂作为封面,其厚度为0.5cm。将封面铺设好后,即可正式开放路段的交通。
1)砂料由施工单位取代表样,做含泥量、级配试验,并附表和数据资料。处理好砂石料堆放场地,不合格材料不准进入路面施工现场。补强材料严禁用风化料,应使用天然碎石或机轧碎石。
2)要求采取不定期在石场抽检混凝土预制整齐块体质量(强度、尺寸),不合格材料就地废除。砂垫层和混凝土预制整齐块体厚度、平整度、压实度应严格按《弹石路面工程质量评定标准》进行。在工程施工中,我们坚持以质量取信誉,以质量求发展的原则,始终把工程质量放在首位,一丝不苟地抓好工程建设质量。质量管理的关键是做到“认真”二字,要求大家真正在思想上重视质量,严格贯彻执行各级技术责任制度,认真遵守施工程序和操作规程,实行层层把关,搞好弹石路面施工管理。
3)任何工程建设质量的好坏,都是经过设计、施工和生产过程形成的,单靠事后的检查,远远不能满足施工管理的要求,因此应从备料、铺筑、碾压等工序从严抓起,力求施工全过程都处于有计划的质量控制状态中,消除质量隐患。在施工中要求每个铺筑段落有1名~2名施工管理人员旁站监督,发现不符合质量标准的石料,应立即抽出就地包肩,铺砌工艺差的给予返工。当天作业的段落铺砌结束后,经工程管理人员检查合格,方能上盖面砂。同时,在施工中要采取“三检”(质量自检、中间检查、竣工检查)。
综上所述,混凝土预制块体路面具有结构强度高、耐久性好、工程造价低等优点,适用于在建设资金缺乏的农村公路中使用。目前,该地区的预制整齐块体路面施工已经顺利完成,经检测确认路面质量合格,说明以上施工技术和质量控制方法合理可行,值得此类工程参考借鉴。