路面基层施工新技术探究
2013-04-15刘日东姚贤贵栗海军
刘日东 姚贤贵 栗海军
【摘 要】路面的基层是关系到道路平整度与坚固程度的基础,这个层面的好坏不仅影响着行驶体验的舒适性,而且还影响着道路交通的安全性。因此路面基层施工是道路施工中的重要的基础性环节。
【关键词】路面基层施工;水泥稳定碎石;级配碎石;柔性基层;刚性基层;行车荷载
0.引言
道路既是经济的先行者,也是经济的拓展者,还是经济的受益者,道路既能够激活一片区域经济,更能够通过道路这条长长的触角将经济延伸至道路所及的任何地方,同时,道路也受益于经济的发展,经济的发展更加刺激了人类对道路的需求。我国的经济发展、车辆数量的激增使得人们对道路的需求与日俱增,虽然我国近年来已经在道路发展过程中取得了令世界瞩目骄人的业绩,但是这些成绩相对于飞速增长的经济与车辆的数量还是略显不足。随着人们对路面质量的要求越来越高,我国的路面施工技术也在不断提高,传统的施工工艺已经无法满足人们对道路的方方面面的需求。我国的路面按照使用的施工材料大致可以分为沥青混凝土与水泥混凝土两大类。细分到路面的基层又可以据其模量的不同分为柔性、刚性、半刚性等种类。道路的基层与面层一起承受车辆的荷载,并将这些荷载向下传到路基。下面就针对一种较新式的路面基层施工技术—水稳碎石基层进行详细的阐述。
1.水稳碎石基层施工质量控制
水泥稳定碎石基层即指以碎石为骨料,渗和一定的胶凝材与适量的灰浆经加水搅拌后压筑成的道路基层。由于基层对于路面的质量影响极为重大,因此必须对基层的施工质量严抓不懈。
1.1施工机械的选择
水稳碎石基层与其他路基的施工过程大同小异,因此其所使用的工程机械也大致类似。需要的主要工程机械为:用于水稳碎石混合料搅拌的粒料拌和站、用于运输的自卸汽车、用于摊铺的多功能粒料摊铺、用于压实基层的钢轮振动压路机以及用于最后在竣工前收面时细碾的胶轮压路机。
1.2试验路的铺筑
由于道路施工的工程量巨大、投资金额巨大,因此,在进行大规模施工之前必须对原料、工艺、施工技术等进行试验性的检验,这时就可以铺筑一条较短的供试验用的路面。进行试验路的铺筑的施工步骤主要包括如下个方面:
(1)与正常施工一样,在铺筑之前必须保证基底的平整,以及各路型参数的正确性,以便开展后续工程。
(2)对基底的表面进行处理,清除基底的杂物等以免影响铺筑的正常进行。
(3)要根据道路设计的参数对预铺的道路进行放样标定,由专业的测量人员为预铺道路定出基准线、边线、中轴线、高程等控制点位,并将这些点位与标高用钢线拉直以指示工人与摊铺机。
(4)按照预铺工程的设计方案组织施工的各项工作安排。包括摊铺的厚度、摊铺中的行进速度、摊铺的宽度控制、摊铺后的压路机的碾压遍数以及速度等。
(5)在碾压完工之后就可以对预铺试验道路进行检验,主要的检验指标包括其压实度、厚度、高程、路拱、边坡、平整度等。
(6)验收指标决定了下一步正式施工的各项参数,如果试验路面取得了令人满意的效果,则可以立即进行大规模施工,如果结果不满意,可以对施工中的材料、工艺等进行调整,以制订出满意的施工方案。
1.3水稳碎石基层规模施工
(1)正式开始大规模施工之前,必须首先对路面的基层进行支模,支模应以放样标定的边缘线为准。支模过程所使用的模板可以采用钢制模板或者是木制模板,在支模的过程中的注意事项是支模的高度要比设计标度略高为宜。而且模板的周围必须使用钢钎钉入地下将模板牢牢固定,不得出现松动等情况。
(2)支模完工后必须对支模围护内的下承层进行清理,清理完毕在施工之前还要进行喷水润湿。注意洒水的水量以水体表面湿润无积水即可。切忌不可过湿。
(3)湿润的同时就可以进行水泥稳定碎石的抖和与输送,水泥稳定碎石的拌和必须严格按照配比投料,水量与投料量必须精确而且所有的料必须一次加足,不得随意添加。如果运输路途较远,运输车必须配有搅拌装置以免骨料离析。
(4)摊铺机必须按照工程施工计划规定的速度运行,摊铺机摊铺平整以后,钢轮碾压机即可入场碾压,钢轮碾压机碾压完成以后,必须测试其压实度与强度。压实度与强度不足时应立即洒水湿润并进行再次碾压,直至其高程、压实度、强度等参数符合设计要求为止。收面可采用胶轮压路机再次碾压,对碾压的一个基本要求是必须保证基层的平整度、密实度。而且基层的表面不应出现轮迹、裂缝等质量缺陷。
(5)碾压全部完工以后,必须对基层进行检测,主要的检测项目包括含水量与水泥剂量等重要指标。养生满七天以后,取用取芯检测法检测基层的强度,对比对规范的要求进行工程质量合格与否的判定。
(6)养生。基层施工完成后需对表面用茅草或毡布覆盖,并在覆盖物表面洒水进行养生。养生期间应封闭交通。
2.振动成型抗裂水稳碎石基层施工技术
振动成型抗裂水稳碎石基层是指混合料采用振动成型,通过优化集料级配,降低水泥用量。
2.1抗裂水稳碎石基层施工流程
抗裂水稳碎石基层的施工主要流程如下:
(1)原材料试验与选择。
(2)确定拌和场地。
(3)采用振动成型法进行水稳碎石混合料的配合比设计。
(4)施工准备。
(5)混合料的拌和、运输、摊铺。
(6)抗裂水稳碎石基层的碾压采用高强振动压路机进行碾压。
(7)对施工接缝进行处理。
(8)覆盖养生。
(9)现场取芯进行强度检测。
2.2拌和场地的选择
要根据施工现场以及料厂的位置选择拌和场地,尽量降低运输费用。
2.3接头处理
摊铺过程如不得不中断,那么应设置接缝。紧靠混合料末端设置方木两根,方木的高度应与混合料压实高度相同。
2.4施工质量控制要点
严格控制生产配合比,对进场集料在拌和前要进行含水率测定。
3.级配碎石基层施工工艺
级配碎石在世界上许多国家都作为一种普遍的筑路材料,用于基层和底基层。级配碎石用于柔性基层当中,主要优点如下:
(1)它可以吸收应力,起到防止和延缓反射裂缝的作用。
(2)级配碎石基层具有排水的效果,对延长路面使用寿命起到一定的作用。
3.1施工准备
施工前对作业面进行清理,清楚表面的杂物、浮灰、积水等。撒布碎石前要在作业面撒布乳化沥青,洒布量按要求控制。
3.2混合料的拌和
拌和前,应对场内集料含水量进行检验,要求外加水量与集料含水量之和略高于最佳含水量。正式生产过程中,要定时抽检混合料的配合比和含水量是否发生变化,如有变化应及时调整。
3.3混合料的运输
运输车辆装料前要对车厢进行清扫,保证车厢干净无杂物。运输时间尽量缩短,避免厢内混合料发生离析。
3.4混合料的摊铺
摊铺前应对摊铺机、料斗、传感器等各部分进行检查、试运转。提前调整摊铺机传感器,使其满足路拱坡度的要求。
3.5混合料的碾压
摊铺机后面应紧跟压路机进行碾压。压路机采用双轮或三轮钢轮压路机进行初压和复压,胶轮压路机进行终压。一次碾压长度不宜超过80m。
3.6纵缝处理
施工过程中应尽量避免纵向接缝。如摊铺机的摊铺宽度不够,有条件的可采用两台摊铺机一前一后同步进行摊铺,两台机器相距5~8m,无条件的分两幅进行摊铺,在一幅上摊铺一段长度后再到令一幅摊铺,最后一起进行碾压。
4.结语
本文根据以往路面基层的施工经验进,对几种常用路面基层的施工技术进行总结,并对几种新技术进行探讨,提出了几种路面基层新技术的施工工艺,以期对路面基层的施工起到指导作用。
【参考文献】
[1]封彦珠.浅谈水泥稳定碎石基层的质量控制[J].工程技术:128.
[2]程建军.振动成型法抗裂性水泥稳定碎石基层施工与质量控制[J].科学之友,2010,6:19-21.
[3]杨晓君.级配碎石基层施工关键工艺[J].交通世界,2011,21:194-195.