水泥稳定碎石在公路路面基层工程中的应用
2020-06-03符银昌
符银昌
(中交一公局集团海威工程建设有限公司,北京 101100)
1 工程概况
某建设工程总路线的长度为36.552 km,是由A区7.337 km、B区29.215 km构成,前者是按一级公路的标准设计而成,设计的速度为80 km/h,路基的顶部宽度为24.5 m,主要的建设内容是路基工程41万m3,路面工程为18万m2,有4座中桥、47道涵洞等。后者的设计速度为100 km/h,路基的顶部宽度为26 m,主要的设计内容是路基工程240万m3,路基工程64万m2,有18座桥梁。
2 水泥稳定碎石基层技术概述
对于公路的路面基层施工来说,最为常见的是水泥稳定碎石施工技术,其对公路强度和基层稳定性的提高都有着至关重要的意义,所以被广泛运用在公路的施工当中[1]。碎石、灰浆以及水泥是水泥稳定碎石基层的构成材料。在施工的时候首先要进行的是搅拌作业,使用的材料分别为胶凝材料和碎石骨料,如果有凝结的现象出现则需要使用灰浆做好填补,这样可以让碎石骨料当中尽量减少出现空隙的情况,确保水泥稳定碎石基层的牢固性,进而符合施工过程的标准。水泥稳定碎石基层的强度与操作的时间有着紧密的联系。一般情况下,工作人员的操作时间是5~7 min,其碎石基层的强度应该>2.0 MPa,当强度较高时会很快凝结,当碎石基层有结板形成以后,结构层的通透性会提高,这时水分不会对路基产生影响。其次,在施工过程中工作人员应当根据实际的施工需要对技术和设备给予更高的重视,同时应该及时引进先进的技术和设备,从而为工作人员提供更便利的方式,既可以加快施工的速度,又可以保证施工的质量,提高施工的总体效率。
3 水泥稳定碎石基层施工技术的运用
3.1 施工的总过程
施工的总体过程为:施工准备→混合料拌和与运输→混合料摊铺→压实混合料→养生。
3.2 机械、材料的准备
1)对于施工机械的准备工作。拌和机、压路机、自卸式汽车、洒水车和装载机等都是施工所需要用到的机械设备,在前期应该准备好施工时所用到的机械配件,同时在此阶段应该进行对机械设备的保养以及试用机工作,从而避免出现问题和保证设备运行的稳定性。
2)施工材料的准备工作。①水泥:在施工当中选取的水泥为普通硅酸盐水泥,水泥强度和安定性需要符合相关的标准规定;②碎石:根据施工现场的情况可备四种不同尺寸粒径的碎石材料,如9.5~31.5、4.75~9.5、2.36~4.75、0~2.6 mm,就一般情况来说,需将碎石的粒径控制在31.5 mm以下。碎石的最大压碎值为28%,具体的情况如表1所示。
表1 水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成
注:水选取饮用水即可,如水质存有问题,应及时进行检验鉴定。
3.3 施工之前的阶段
1)下承层。项目开始施工之前先检查下承层,如出现局部松散或者是起皮的问题,那么应该展开彻底的清理工作,同时向其表面洒水以保证湿润状态。
2)为了控制水泥稳定碎石顶部的高程,可以在摊铺之时使用自动找平的系统设置基准线。
3.4 混合料拌和与运输
在搅拌混合料的时候,通常使用型号为WCB500的机器进行搅拌。在搅拌的时候应该掌握好加水的量,并且在搅拌过程中应该控制每一种材料的配合比且不可以超过0.5%。同时也要按照天气的情况控制含水量,由专业人员进行混合料的搅拌,保证可以在最大程度上提升混合料的质量[2]。在运输的过程当中使用15 t以上的自卸车辆进行运输,同时要检查车辆的清洁情况以运行状况。在装车时应该前后移动车辆,并且分三次装料,确保装载的高度。可以在车辆运输的过程中覆盖帆布避免水分的流失,在没有到达施工的场地之前禁止掀开帆布,到达摊铺机才可掀起。在卸料的过程当中应该严格按照规定的路线进行,不可以出现急转弯或者急刹车的情况。
3.5 摊铺混合料
想要让混合料的表面均匀一致,最常用的方法便是摊铺。通过挂线的方法控制摊铺的厚度。在摊铺的过程当中,2台摊铺设备应该匀速前进,使用连续摊铺的方式。在摊铺的过程中,工作人员应该及时检查路面的指标、厚度的常规数据,若发现问题一定要进行记录并且统一处理。调整烫平板的运行参数,在施工设备运行以后通过人工施工的方法及时消除设备摊铺时出现的问题。
3.6 压实施工
在进行压实施工的时候,最初使用的是型号为DD110的压路机,其速度为1.5 km/h,碾压的方式为前进后振动。在复压施工中使用VV1400型号的压路机振动碾压2遍(高振
幅),然后用英格索兰双轮震动压路机碾压2遍(低频高幅振压),碾压的速度是2.0 km/h。用YL20压路机进行最终的压实工作,直到完全没有轮胎的印记以后才可以终止碾压,其速度为1.5 km/h。A项工程在压实的过程当中应该按照先轻后重、先慢后快的要求进行施工,由内而外进行碾压,以确保碾压的质量,同时要有专业的工作人员在旁监督[3]。
3.7 养生工作
等待每一段路碾压工作完成而且符合标准以后则可以开始养生工作,以此提高施工的整体质量。养生的详细步骤是:先把麻袋片浸湿,并且人为盖在顶部表面上,等待2 h以后通过洒水车进行洒水,整个养生的时间周期为7 d。
4 施工质量控制的要点
4.1 做好水稳基层裂缝控制的工作
在控制裂缝的时候应该注意:①使用硅酸盐水泥材料;②减少水泥的使用量,应控制在6%以内为宜,这样可以降低收缩的系数;③控制混合料当中的含水量,保证含水量在施工之前符合标准;④在选择集料的时候一定要选择达标的并且严格控制搅拌的时间。
4.2 做好组织的优化
科学的管理模式能够保证路面基层施工的质量,并且可以更快地进行施工。此过程主要是把项目的组织优化作为重心,在施工开始以前有关工作人员应该熟悉图纸的内容,熟练掌握施工的重难点以及施工的整个流程,保证施工顺利进行。
4.3 增强碾压的质量
在碾压的过程中可以通过大吨位的振动压路机进行碾压,这样不仅可以缩短碾压的总时长,而且可以提高工作的速率。在施工的过程当中应该主要分析在搭板之前水泥稳定碎石碾压的要求,并且在碾压以后立刻进行压实度的检测工作,保证在第一时间内找到施工当中存有的质量问题并加以解决,确保施工的整体质量。
4.4 重视对养生的工作
等待施工完毕以后,应该对路面进行总体的处理,不能让路面直接受到太阳的照射;要始终确保基层表面的湿润程度,做到定期洒水。在养生结束以后进行路面基层质量的检查工作,等待检查工作符合标准以后才可以开放交通。
5 结束语
我国的公路事业随着经济的不断发展有了很大的进步。基于此,人们把更多的关注点放在了公路施工的质量上,对公路有了更高的要求。通过运用稳定碎石基层施工的技术可以满足目前公路工程项目施工的要求,有较好的使用价值,所以在项目施工的过程中有关工作人员应该重视此技术的研究,找到更好的优化方式,为提升公路的质量奠定基础。
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