二级公路改建工程基层施工技术
2014-04-15郑宪文
郑宪文
(新疆华天工程建设有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830011)
1 工程概况
某二级公路改建工程K30+500~K38+760段老路路基宽度为12m,原设计按老路罩面改建,现按17m加宽建设。公路设计荷载为公路—Ⅱ级,公路等级为平微区二级,该公路设计速度为80km/h。路面结构采取如下形式:4cm细粒式沥青混凝土面层+15~20cm水泥稳定砂砾基层+32cm天然砂砾底基层。以下将针对天然砂砾底基层以及水泥稳定砂砾土基层具体实施展开探讨。
2 天然砂砾底基层施工
2.1 施工准备
为了有效地确保底基层施工质量,本工程要求天然砂砾作底基层施工所采用的材料粒径不能大于53mm,同时要求压碎值小于35%,砂砾颗粒中扁平及细长颗粒含量不大于20%。为了有效地确保天然砂砾底基层的铺筑质量,在施工前首先检查路基设计高程以及宽度等质量指标,同时还需要对铺设完毕的聚丙烯编织布进行检查,查看其是否拉紧张平以及是否存在破损等,以尽快地进行天然砂砾底基层的上料。
2.2 施工工艺
本工程天然砂砾底基层施工采取的施工流程如下:准备工作→材料相关试验→上报试验路开工报告→(批准后)放样→铺筑试验路段→检查试验路施工工艺及确定混合料级配、铺筑厚度和压实机具配备→检查各项质量指标,报监理工程师审批→正式上报分项工程开工报告→(批准后)放样→自卸车运输→平地机整平→振动与光轮压路机联合碾压→检测压实度(合格后)→自检,交验。
(1)施工前,首先在路基上放出底基层宽度线,根据各路段基层的宽度、厚度及预定的干密度,准确地计算出本标段公路中各段需要的集料数量。然后结合所用运料车辆的吨位以及料场集料的含水率,计算出每车材料的堆放距离。
(2)集料堆放完毕后,采用平地机或其他合适的机具均匀摊铺集料于预定的宽度上,应当确保摊铺后的集料表面,力求平整,同时结合规定要求设置路拱,并检查松铺材料层的厚度是否满足设计要求。对于松铺厚度不满足设计要求的,需要对其采取减料或补料工作。
(3)对于摊铺后的天然砂砾料,应当检查其是否存在离析现象,若存在则应当掺入集料再对其采取拌和处理。对砂砾料进行碾压时,针对压路机不能碾压施工的局部地方,应当采取小型机具进行辅助夯实处理,以有效地确保公路各个部位能够达到规定的压实度为止。进行碾压施工时,严禁在压路机正在碾压施工的路段上掉头和紧急制动。对于两段作业衔接处,应当在第一段留下5~8m不进行碾压,待第二段施工时,把第一段留下的未压部分与第二段一起碾压。
3 水泥稳定砂砾土基层施工
本工程水泥稳定砂砾土基层施工采用的水泥为强度等级C32.5的普通硅酸盐水泥或缓凝水泥。为了有效地确保施工,采取最适宜于稳定的砂砾级配组成。本工程在正式进行水泥稳定砂砾基层施工前,采取混合料组成设计,从而准确地确定出必需的水泥剂量以及混合料的最佳含水率。同时对选取的混合料,要求其满足相关试验要求。本工程在施工前14d选取200m试验路段进行试验,根据监理工程师认可的混合料设计进行基层试验铺筑,从而确定出合理的拌和、摊铺以及压实等相关施工工艺参数。
3.1 混合料的拌和与运输
本标段水泥稳定砂砾基层的混合料采取厂拌法拌和。拌和完成后的混合料采用自卸汽车运输到施工现场,然后采取摊铺机进行摊铺施工。
在正式拌和水泥稳定砂砾混合料之前,首先应当选取合适的厂拌设备,以有效地保证混合料的颗粒含水率及其组成满足设计要求。对于出现集料的颗粒组成发生变化的情况,则必须对设备进行重新调试。拌和完成后的混合料应当确保其颜色均匀、不存在离析,同时其所采用的水泥、集料等均满足技术要求。混合料运输到施工现场时,应当均匀地摊铺于公路表面,而且速度要缓慢,结合工程实践经验,适宜控制速度为30km/h以内。
3.2 摊铺和整型
水泥稳定砂砾采用摊铺机摊铺(最大摊铺宽度为12.50m)。摊铺时按试验路段确定的松铺厚度并按规定的施工工艺分层摊铺完成。摊铺的混合料的含水率要高于最佳含水率0.5%~1%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。摊铺机后面应配备专人消除粗细料离析现象,特别是局部粗集料集中处,应及时铲除,并用新拌混合料填补。同时混合料摊铺时,工地气温低于5℃,不能进行施工。雨季施工要特别注意天气变化,拌和站和运输车要配备防雨篷布,勿使水泥混合料受雨淋,在雨季施工时,集中力量分段铺筑。在雨前碾压坚实,并随时疏通边沟,保证排水良好。降雨时应停止施工,对于已摊铺好的混合料应尽快碾压密实。
3.3 碾压
水泥稳定砂砾采用试验路段的碾压方法及重型振动压路机碾压。先静压1~2遍,再振动碾压。混合料经摊铺和整型后碾压,直线段由两侧向中心碾压;超高段由内侧向外侧碾压。每道碾压应与上道碾压相重叠,压后的表面应平整无轮迹或隆起,且断面正确,路拱符合设计要求。碾压过程中,水泥稳定砂砾的表面应始终保持湿润,如表面水分蒸发得快,要及时补少量的水。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上掉头或紧急制动,以保证水泥稳定砂砾层表面不受破坏。施工中,从加水拌和到碾压结束的延迟时间宜为2~3h,但最迟不得超过水泥的终凝时间。在摊铺碾压过程中配备人用5m直尺即时检查初步压实的表面是否满足平整度要求,发现问题及时处理。
3.4 接缝处理
摊铺机摊铺混合料时,中间不能随意中断。摊铺机因故中断摊铺超过2h或当天工作结束时要设置横缝,且摊铺机要驶离摊铺的混合料末端。
(1)人工将混合料的末端切整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度要与混合料的压实厚度相同;整平紧靠方木的混合料。
(2)方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3m长,其高度要高出方木几厘米。将混合料碾压密实。在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净。
(3)摊铺时返回到已压实的末端,重新开始摊铺混合料。
(4)施工中利用3m直尺检查接缝处平整度,将不合格部分垂直切去,然后再摊铺新的混合料。
3.5 纵缝处理
在不能避免纵向接缝的情况下,纵缝必须垂直相接,严禁斜接,并按下述方法处理。在前一幅摊铺时,在靠后一幅的一侧用方木或钢模板做支撑,方木或钢模板的高度要与稳定土层的压实厚度相同。养生结束后,在摊铺另一幅之前,拆除支撑木。
3.6 养生及交通管制
本工程对水泥稳定砂砾基层采用洒水车进行保湿养生,养生期不少于7d。养生期内,除允许洒水车通行外,封闭交通,严禁其他车辆通行。水泥稳定砂砾基层养生期结束后,尽快洒布透层沥青。
4 结语
随着公路的快速发展,加上公路上行驶车辆的不断增多,对公路路面提出了越来越严格的要求,因此做好路面底基层以及基层施工工作显得尤为重要。本文通过实例,提出了路面底基层以及基层施工的全过程以及施工中应当注意的事项,为同类工程提供了参考实例。
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