级配碎石垫层在某机场道面基础中的应用

2021-03-24王玉成

运输经理世界 2021年7期

王玉成

（中国水利水电第十六工程局有限公司，福建福州350000）

0 引言

西南某机场道基填料为中等风化砂泥岩，检测发现垫层采用砂泥岩混合料时，现场道基反应模量K0在68～83MN/m3，不利季节修正后的道基反应模量K0在45～55MN/m3。此外施工中发现部分道面区地下潜水埋深浅、上层滞水含水层距离道基顶面较近，垫层受其影响工程性状降低，道面投入运行后，在设计使用年限内易发生裂缝、错台、脱空、断板等病害。

1 设计要求

对交通荷载大的飞行区跑道、滑行道区不利季节修正后的道基反应模量K0≥60MN/m3。道基顶面设置20cm 厚碎石垫层，在碎石垫层底面设置一层300g/m2型土工布。碎石采用水泥稳定碎石上基层集料，粒径不大于0.075mm 的含量≤5%，不均匀系数Cu≥5，曲率系数Cc=1～3，母岩单轴饱和抗压强度fr≥30MPa，软化系数KR≥0.75[1]。

2 施工准备

2.1 集料

级配碎石原材料：16～31.5mm、4.75～16mm 以及0～4.75mm 三档。

粗集料：须采用耐久、坚硬并符合规定的碎石，单个颗粒最大粒径＜31.5mm，其质量指标见表1。

细集料：采用石屑（粒径4.75mm 以下），细集料应洁净，其质量指标见表1。

表1 粗、细集料质量技术要求

2.2 土工布

土工布的纵横向断裂强度≥1.5kN/m，纵横向断裂伸长率30%～80%，纵横向撕破强度≥0.42kN。

2.3 级配设计

级配碎石垫层在施工前须对配合比进行设计，其固体体积率须不下于81%且干密度不小于2.1g/cm3。

级配碎石垫层的级配采用GRH-25，其级配范围见表2。

表2 GRH-25 级配碎石级配范围

3 施工方法

3.1 施工工艺流程

施工准备—测量放样—土工布铺设—级配碎石铺设—检测、验收。

3.2 道基整平碾压

对下承层的道槽进行整平，整平过程采用平地机进行施工作业，整平至设计标高并进行碾压处理。

3.3 土工布铺设

铺设土工布时，应沿纵向进行，并确保每块之间的搭接不小于20cm。对铺设好的土工布及时固定，土工布铺设面应无褶皱、破损等迹象。

3.4 测量放样

根据道面分块尺寸图和设计图高程在距边界0.5m处测放基准点，基准点与钢钎位置须重合，其纵向间隔为5m，弧线位置须加密，钢钎之间采取挂钢丝绳的方式控制其高程。

3.5 混合料拌和

采用带电脑计量的产量为600t/h 的水稳拌和设备进行级配碎石拌和，保证配料精确，供料充足，设备应性能良好，完好率高。拌和现场配3 名试验检测人员，负责监测拌和过程中的各种集料的配比情况，发现异常及时调整或停止生产，并做好相关记录。

3.6 混合料运输

混合料采用18t 自卸汽车运输。车辆进入施工区域时低速行驶，严禁急转弯、掉头或急刹车，避免运料车剧烈颠簸。

3.7 混合料摊铺

摊铺机在摊铺前，调整好摊铺机高度传感器，使之达到正常摊铺状态，确保熨平板的标高符合要求。开始摊铺1.5m 时，须立即测量摊铺面标高。不符合要求时，须适当调整摊铺机高度传感器，直到合格后再继续摊铺。同时，人工须立即填料，弥补不足部分和铲除多余部分。在摊铺机前进过程当中，螺旋送料机两端的混合料要保持充足。

对于转角区域摊铺采用人工配合挖掘机摊铺。