杨帆
(山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041051)
路面垫层是路面基层与路基之间的结构层次,主要起承受和传导路面荷载应力、隔断或改善路基水文状况、保证公路整体强度、刚度和稳定性,是公路路面结构的重要组成部分。如今大部分公路工程的路面垫层都采用砂砾铺设,为保证路面垫层质量,应结合工程现场实际情况,严格管控垫层施工各环节技术要点的落实。
某公路工程标段总长约1.6km,整个标段均处在直线段,按城市主干路标准进行设计,设计时速为60km/h,路面设计标准荷载为BZZ-100,采用沥青路面,设计使用年限为15年,公路的上、下基层均为水稳级配碎石,底基层采用砂砾垫层,中央机动车道设置2%的人字形横坡,在辅道与非机动车道设置1.5%的单向横坡。该路段主路底基层采用厚度为30cm的砂砾垫层,辅道与非机动车道采用厚度为20cm的砂砾垫层。
在砂砾垫层施工开始前,应认真落实好下列各项准备工作:
(1)人员培训及技术交底。开工前由项目总工程师组织技术人员、作业班组等相关作业人员进行技术交底和施工组织安排,内容应包括施工质量、施工组织、技术指标、施工安全、施工进度和环境保护等方面[1]。
(2)设备配置及检修。提前组织施工所需各类机械设备进场,并做好设备检修、维护和试验性运行,对机构设备操作人员进行岗前培训、考核,特种设备操作人员应持证上岗,以保证所有机械设备都能正常运转。
(3)原材料抽检。提前对砂砾料场进行考察,工地试验室进行取样检测,符合要求后,报送监理审批,必要时会同驻地监理人员对砂砾进行见证取样检测,经检测确认合格后方可组织采购,砂砾装车前应过筛,杜绝超粒径砂砾运到施工现场。
(4)施工组织策划。结合施工现场的实际条件和施工技术规范要求,该工程计划分成两层进行施工,先铺15cm北段机动车道和20cm非机动车道,然后设备调头,反方向铺15cm南段机动车道和20cm非机动车道,设备再调头循环铺剩余15cm机动车道。施工组织计划应报监理工程师审批同意后实施。
(1)路基验收。测量人员对路床顶部高程进行复测,试验检测人员对路床宽度、压实度和平整度进行检测,满足要求后方进入下步工序。如果不满足要求,应采取相应措施进行加强或处理,直到满足技术要求。
(2)工作面准备。将路床表面杂物清理干净,并在垫层施工开始前,在路床表面进行适量洒水,保持路床润湿,但不得存在聚水或过湿翻浆现象。
(3)人员机构就位。组织施工机械设备与人员到场,机械设备试运转状态良好,所有作业人员都经过严格的岗前培训。
(4)施工前检测。现场监理人员对施工设备、人员进行确认,对进场砂砾取样检测合格后,方可组织施工。
该工程主车道垫层为30cm的砂砾垫层,辅道与非机动车道垫层为20cm的砂砾垫层。按照《公路路面基层施工技术细则》等相关规范要求,结合本工程实际,辅道及非机动车道20cm砂砾垫层一次性摊铺,机动车道30cm垫层分两次每层15cm进行摊铺,松铺系数参照规范推荐通过试验段施工测出,将砂砾摊铺完成后碾压成型。
砂砾垫层施工工艺流程为:施工准备→施工放样→砂砾摊铺→整平碾压→检验合格→封闭交通养护。
3.3.1 施工放样
测量员准确放出道路中线和边线坐标,在直线段按照20m的间隔距离设立定位桩,在曲线段按照10m的间隔距离设立定位桩,所有放样桩都应采用16cm以上螺纹钢筋做成钢钎桩,在确定垫层顶部虚铺标高后,由现场监理人员进行复测,经复测确认合格后,完成开工前的所有测放工作,准备开始试验段施工[3]。
3.3.2 试验段施工
选取一段长度50m具有代表性的段落作为试验段,通过试验段施工,验证各项施工技术参数,结合施工段施工成果,对施工技术参数进行适当修正,将其作为后续段落正式施工的技术参数进行控制。
3.3.3 垫层摊铺
(1)垫层摊铺开始前,应先将下承层表面存在的浮土杂物清理干净,并在路床的表面进行洒水,使其保持润湿状态。
(2)根据每车砂砾数量计算可以摊铺的面积,在路基表面划分布料网格,用白灰线标出方格线,指挥运料车将砂砾准确倒入相应框格内,然后用推土机或装载机将方格内砂砾初步摊铺。
(3)通过中线和边线钢桩标志的高程用线绳拉出高程线,用平地机将砂砾刮平。随后通过用卷尺测量以中线和边线线绳拉出的等高平行线下的净空高度,标识出需要补料或刮料的位置。测量结果使用白灰标记,当需要进行补料时,标记+号,当需要进行刮除时,则标记-号,以此控制垫层摊铺标高。
(4)当检查发现垫层粒料出现离析,存在局部料窝时,应及时用新料加以填补。补料工作用装载机从远端铲运细粒料填补,运料车不能进入抄平后的范围内,必要时可对补料处进行刨松处理。
(5)补料完毕后,再次用平地机进行精平。
(6)每摊铺完一段基层且经检查确认标高满足要求后,开始用压路机进行碾压。
3.3.4 垫层碾压
垫层碾压时的注意事项包括:
(1)碾压时,缓慢启动缓慢制动,从低到高重叠1/2轮宽,不可在没有压实的部位转向,平稳回退到起点后,开始后续碾压。严禁在已完成碾压的路段上调头、突然刹车,以确保垫层表面不受损坏。
(2)碾压按照试验段总结的压实遍数控制,完成压实后的垫层应没有松散、车辙、鼓包、坑洞与裂缝。
(3)碾压结束后,由试验及监理人员对各项技术指标实施检测,实际的检测频率符合标准要求。不合格的部分应进行补强或修理,直至满足规范要求为止。所有不合格的位置都要及时做好整改[4]。
3.3.5 垫层养护
经检测确认各项技术指标均满足要求后,对碾压完成地段进行交通管制,禁止大型或重载车辆进入和急速通行,以免影响垫层表面质量和完整性。
必须严格控制质量,质量控制是一个系统性工作,应从项目策划一直到工程交工验收的各项工序和环节进行控制。
(1)根据项目的招标文件与合同要求,做好工程质量策划,建立质量控制体系,成立质量管理机构、明确工程质量目标,选择具体的施工工艺方法,配备施工及管理人员,同时对保证工程施工质量的环境、机械设备、施工工艺、成本和施工程序等编制合理可行的计划及措施。
(2)对工程的设计文件进行深入研究,组织开展图纸会审,正确领会设计意图,编制合理可行的施工组织设计方案及作业指导说明,并开展技术交底和业务培训。
(3)项目部应定期召开质量工作会,严格检查并落实各项工程质量工作,确定工程质量状况与相应的改进措施。
(4)对所有可能影响到工程质量的工序,比如原材料进场检验、路基高程测量、粒料摊铺厚度和压实遍数等,可按照工序操作难度明确关键工序,并加以重点控制;对其中重点关键工序应采用设立控制点安排专人实时监控、动态监控。
(5)施工应严格按照预定工艺方法进行,由施工人员与质量监督检查人员做好现场监督工作,检查确定各项工艺的具体执行情况。对于执行过程中需进行完善的工艺,应在得到批准后再予以实施。
垫层是公路工程路面结构层的重要组成部分,其施工质量将直接影响整个路面工程的质量。以上对垫层施工工艺方法进行分析与总结,明确各项施工中需要注意的要点,旨在为类似工程垫层施工提供技术参考,保证垫层施工质量。