高速公路路面基层全厚式施工技术的应用
2017-01-13张晓军
张晓军
文章编号:1000033X(2016)12009704
收稿日期:20160611
基金项目:河南省交通科技项目(2016Y6);交通运输部应用基础研究项目(2013 319 223 010)
摘要:以河南商丘—登封高速公路商丘段的水泥稳定碎石基层全厚式摊铺碾压试验路为例,从原材料、施工配合比、施工机械以及施工质量控制等方面进行研究分析,总结出水泥稳定碎石基层大厚度全厚式摊铺的施工工艺和质量控制方法,经检验,基层的各项技术指标均满足相关规范标准的要求,对高速公路全厚式摊铺碾压具有一定的指导意义。
关键词:水泥稳定碎石基层;全厚式摊铺;公路路面;大模板施工
中图分类号:U416.1文献标志码:B
Application of Fulldepth Construction Technology in Base Course of Expressway
ZHANG Xiaojun
(Henan Zhongyuan Expressway Co., Ltd., Zhengzhou 450000, Henan, China)
Abstract: Taking the test road for fulldepth construction of ShangqiuDengfeng Expressway in Henan Province as an example, construction technology of fulldepth paving of thick cement stabilized base and quality control were summarized based on the study of raw materials, mix proportion, construction equipment and quality control and so on. Checks on the test road indicate that all technical indicators meet the requirements of specification and standards, which provides guidance to the fulldepth paving and compaction of expressway.
Key words: cement stabilized base; fulldepth paving; pavement; construction with large framework
0引言
随着中国公路行业的快速发展,水泥稳定碎石基层以其良好的力学性能、水稳定性能、抗冻性能、抗冲刷性能、抗收缩性能及抗疲劳性能等,被广泛运用于高等级公路路面结构中。
根据《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20—2015),高等级公路水泥稳定碎石基层厚度通常大于30 cm,需分层铺筑。但根据工程实践可知,分层铺筑的施工方法存在以下问题和弊端:需投入2次人力物力,工程造价高;需分层养生,需对层间进行处理,工期长;双机联铺时施工接缝影响结构的整体性和平整度,且接缝处易离析,施工质量不易控制。水泥稳定碎石基层全厚式施工成功解决了上述问题,目前已在广东、江西、云南和内蒙古等省份得到推广运用。
本文结合河南商丘—登封高速公路商丘段水泥稳定碎石基层大厚度全幅一次摊铺碾压的具体施工情况,探讨水泥稳定碎石基层全厚式施工的要点、质量控制方法、施工过程中容易忽视的问题及其解决办法。
1方案说明
商丘—登封高速公路商丘段采用双向四车道高速公路标准,设计速度为120 km·h-1,路面基层为52 cm厚4.5%水泥稳定碎石半刚性基层。碾压成型后每层的摊铺厚度不小于160 mm,每层最大厚度不大于200 mm,养生期不少于7 d[1]。如选用普通小型摊铺机铺筑施工,基层需分3层铺筑,需配备小型摊铺机的数量较多,且施工工期较长。
路面基层全厚式施工技术在国内多个省份的多条高速公路得到推广应用,从诸多省份对这项技术的应用效果来看,大厚度水泥稳定碎石基层全幅施工是可行的。从技术、经济等方面综合论证后,运用路面基层全厚式施工技术,采用大型摊铺机将全厚52 cm的基层平均分为2层(每层厚26 cm)铺筑。
2施工准备
2.1机械准备
在公路路面基层施工过程中,公路施工机械是重要的技术装备。从确保工程质量、安全生产、加快工程进度、提高经济效益、改善劳动条件、降低工程成本等诸多因素考虑,不仅要求施工机械的配置及性能满足需要,对各工序之间机械设备的配置数量及组合方式有着更高的要求。本项目施工机械配备情况见表1。
2.2材料及配合比
原材料在使用前按技术规范进行检验、试验,水泥稳定碎石配合比采用骨架密实型,并通过验证。
水泥采用商丘某水泥厂出产的32.5#复合硅酸盐水泥。分别对水泥的细度、凝结时间、安定性、水泥胶砂强度等进行试验,其实测值均满足规范要求。
粗细集料采用社会采购,分别对粗、细集料压碎值、磨耗值、含泥量以及表观密度等进行试验,其实测值均满足规范要求。
对粗细集料进行筛分试验,并进行配合比设计,选取集料19~315 mm碎石、95~19 mm碎石、475~95 mm碎石、0~475 mm石屑的比例为15%∶33%∶17%∶35%。合成级配曲线如图1所示。
采用振动击实设计法确定最佳水泥用量为45%,最佳含水量为41%,最大干密度为2.453 g·cm-3。