水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用
2023-02-22张帅
张帅
(弘泰城建集团有限公司,山西 临汾 041000)
当前随着我国城市化建设发展速度不断加快,各个城市市政工程项目建设施工规模正在快速扩张,市政道路工程作为城市化建设发展过程中非常重要的组成部分,不但关系到人们的日常出行效率和安全性,同时也直接影响到整个城市的经济发展速度。由于我国很多城市内部市政道路工程施工过程中,经常会受到一些软土地基或者复杂环境条件因素的影响,造成市政道路工程施工质量不符合要求,尤其是道路基层的稳定性和承载能力不足,直接影响到整个市政道路工程的施工质量和稳定性。针对这一问题,工程施工单位给予了高度关注和重视,并且在市政道路工程施工过程中,对水泥稳定碎石基层施工技术进行合理应用。相比于传统的道路工程基础施工技术方法,通过水泥稳定碎石基层施工技术的应用优势更加明显,可以有效解决一些复杂地质条件所产生的影响,提高市政道路工程的整体施工质量,同时缩短工程的施工周期,推动整个城市化建设不断朝着更高目标和方向上发展。
1 水泥稳定碎石基层施工技术优势
水泥稳定碎石基层施工技术,在使用工作过程中主要是将级配碎石材料、填充骨料等,通过充分搅拌挤压等形成一种混合型材料,再经过比较简单的搅拌和材料压实处理之后,可以有效提高整个道路基层的施工质量和稳定性。水泥稳定碎石基层施工技术,在市政道路工程施工中应用较为普遍,在实际施工当中所表现出的优势包含以下几个方面。
第一,水泥稳定碎石材料当中所包含的原材料较多,并且各种级配碎石材料的强度和刚性程度较高,因此在实际施工当中具有良好的抗低温性能和施工稳定性效果。在外部天气比较寒冷的环境条件下很少会产生破坏性问题,因此可以有效降低后期维护工作成本总量,同时降低工程施工难度,并且在道路工程后续的维护工作成本量上可以得到有效控制。
第二,水泥稳定碎石施工材料,在使用过程中具有良好的抗疲劳性能,可以充分适应市政道路工程施工过程中的高强度通车要求和标准,即使城市内部的通车量较大,包含一些大型车辆也可以保证整个路面基层具有良好的承载能力,不会受到严重的破坏和影响[1]。
第三,水泥稳定碎石基层施工技术方法,在整个施工流程上相对比较简单,对施工人员的专业技能要求较低,同时原材料的获取更加方便、施工成本更低,在工程施工过程中可以加快工程的施工进度,提升工程施工单位的经济效益。在市政道路工程实际施工当中,水泥稳定碎石基层施工技术的应用流程,主要包含前期的材料搅拌和制备,材料摊铺碾压和后续的养护处理工作,每一个环节的施工流程都会对水泥稳定碎石基层的施工质量以及施工效果产生比较严重的影响,因此,要求相关施工人员必须要对每一个施工环节质量进行严格把控,提高市政道路工程的整体施工效果。
2 水泥稳定碎石底基层施工技术难点和关键性问题
2.1 水泥稳定底基层拼接施工难点
在水泥稳定层底基层拼接施工过程中,通常情况下使用的是水泥砂浆材料作为主要的灌缝施工材料,初期的拼接缝对整个道路表面的稳定性影响并不是非常明显,但是随着雨水的不断进入和道路通行荷载因素的影响,道路底基层的拼接缝位置很容易产生类似于台阶状的裂缝情况,如果这些问题没有得到及时处置,很容易会影响到道路工程的整体使用质量,同时对市政道路的使用周期和行车舒适度也会造成不同程度的影响。其中主要原因表现在道路底基层土壤材料的亲水性相对较高,进而造成拼接缝界面的水灰比高于新铺设底部基层材料的水灰比,造成拼接缝位置材料的连接性下降,随着使用年限的不断增加,道路工程的基层、和路面部分会形成比较严重的贯穿性裂缝情况,直接影响到整个市政道路工程的拼接施工质量,需要引起工程施工单位的高度重视[2]。
2.2 原有道路材料再生利用问题
在市政道路工程项目施工过程中,经常会产生大量的废弃混凝土材料,如果将大量的材料直接掩埋或者是直接进行废弃处理,会造成比较严重的环境污染、材料浪费以及掩埋用地占用等方面问题影响。通过使用该部分道路材料再生骨料作为水泥稳定层材料,可以起到良好的环境保护以及降低工程造价的作用和效果,具有良好的环境保护、经济性以及社会性价值。在针对原有道路材料的再生使用过程中,通过对再生骨料的破碎筛分与利用之后,可以进一步增强骨料材料的质量,提高材料的路用性能,保证再生骨料的各项性能符合工程水泥稳定基层的使用要求和标准,显著提升市政道路工程整体施工质量。
3 项目背景
有效结合我国某地区一处市政道路工程项目建设施工案例展开分析和研究,本次市政道路工程施工总长度7.56km,市政道路宽度为28m,整体呈双向4车道结构。本段市政道路车流量相对较大,因此对于道路路基的基础承载能力要求标准相对较高,同时为了最大限度上降低对附近居民所产生的干扰和影响,提高道路通行效果,降低工程的施工周期,工程施工单位在经过综合研究分析之后,决定使用水泥稳定碎石基层施工技术来进行处理。
4 水泥稳定碎石基层施工技术要点
4.1 施工前的准备工作
在市政道路工程水泥稳定碎石基层施工正式开始之前,要求工程施工单位需要全面做好工程施工前期的地质条件勘察工作,要有效保证市政道路工程施工基础面的整体清洁程度,并且需要对施工区域产生的杂物碎石、垃圾以及大量积水等进行彻底清理,有效保证后续工程施工的顺利进行。由于市政道路工程施工周期相比较长,因此工程施工单位需要有效结合城市规划部门、城市交通管理工作单位,有效做好及时的信息沟通和交流,为后续市政道路工程施工的顺利进行打下良好的基础。在工程正式开始施工之前,工程施工单位需要在施工道路周围区域设置好路障警示牌等,避免无关人员进入到工程施工现场产生意外安全事故。除此之外,需要对工程施工过程中所使用到的各种机械设备和材料进行准备,其中主要包含大型压路机设备、搅拌机设备以及运输车辆等。在工程施工之前需要结合实际施工情况,制定出科学有效的设备管控工作方案,要保证每一种设备可以正常工作和运行,同时要有效做好设备的周期性维护和保养工作,以此来保证整个工程施工设备的正常使用[3]。
4.2 原材料的选择和制备
在水泥稳定碎石基层施工过程中,对于施工原材料的质量标准要求相对较高,如果工程施工原材料质量不符合要求,会直接影响到水泥稳定碎石基层的施工质量的效果,进而会对市政道路工程的建设以及后续正常使用造成影响。在水泥材料的选择工作方面,需要以水泥材料的凝结时间作为主要的衡量控制工作标准,通常情况下,要求材料的凝结时间需要达到3h以上,并且最终凝固的时间需要控制在6h以上,硅酸盐水泥普通水泥或者是矿渣硅酸盐水泥材料等,对于一些已经受潮、变质且硬度较高、凝结时间过短或者是不符合水泥稳定碎石基层施工要求的材料不能使用。在工程施工当中需要尽可能使用标号相对偏低的水泥材料,比如可以通过选用硫酸盐水泥材料,保证硫酸盐的含量控制在3.5%以下,与此同时,集料也是水泥稳定碎石基层施工当中非常重要的施工原材料,集料有粗细之分需要根据道路工程的实际施工要求和标准合理选择原材料。细集料需要保证充分洁净、干燥、无风化、无杂质,同时需要保证集料密度和强度符合工程的施工技术要求,对于集料的配比工作需要进行严格控制,碎石材料的最大颗粒直径需要控制在30mm以下同时,石料的形状需要尽可能选择大小适中长短适中的原材料,有效保证水泥稳定碎石基层的整体施工质量的效果[4]。
4.3 混合料运输
以市政道路项目工程施工现场的实际需求作为标准,根据材料的实际施工需求情况,生产后的材料在原材料出厂过程中有效做好质量检测工作,需要通过自卸汽车及时将混合材料运输到工程施工现场,并且保证混合材料供应充足,同时保证摊铺机设备可以实现连续完整的摊铺施工作业。混合材料在实际运输过程当中,由于温度的散失总量相对较大,因此需要通过增加篷布或者是采取其他的防护处理工作方法,有效防止原材料的性质产生变化。同时还可以采取其他的覆盖防护措施,避免外部杂物掉落到混合材料内部,对后续的基层摊铺施工质量产生不良影响。
4.4 基层摊铺施工
水泥稳定碎石基层摊铺施工,主要包含下基层和上基层两个重要的摊铺施工环节,在实际摊铺工作过程中,需要根据顺序依次进行摊铺处理。
1)下基层摊铺施工。在下基层摊铺施工过程中,需要保证下基层部分不能受到明显的损坏,同时要保证下基层工程施工质量符合工程项目施工要求和标准。在实际施工中需要对以下几个方面问题进行重点控制:①需要以自卸汽车的吨位作为控制基准,需要合理规划堆放场地的面积大小,同时要有效控制卸料工作距离大小,有效防止局部位置产生断料情况。在下基层摊铺施工正式开始之前,需要对摊铺施工的原材料质量进行严格检查,如果不符合施工标准必须要及时进行调换;②需要通过使用推土机设备,将混合材料进行充分整平,然后通过工作人员检查摊铺基础面的高程参数,如果满足施工要求则可以使用平地机设备,对其进行进一步处理,有效提高下基层结构部分的平整性和稳定性[5]。
2)上基层摊铺施工。在上基层摊铺施工过程中需要对以下几个方面施工控制要点加以重视:①松铺系数的下限大小为1.23,在基础层摊铺加工的过程中,需要及时检查断面部分的变化大小,同时有效保证每一道施工工序和施工质量符合工程的施工标准和要求;②搅拌机设备和摊铺机设备相互之间需要形成协调作业关系,同时要充分保证混合材料的供应充足,有效防止施工中材料没有及时运输到工程施工现场,而产生停机等料等各种问题;③两台摊铺机设备要保证联合施工,作业前后期间的间距大小需要控制在5~10m之间,同时在摊铺碾压过程中需要保证行驶速度相同;④在摊铺碾压过的过程中,如果局部位置不具备摊铺施工条件,则可以通过人工使用小型的摊铺设备对其进行处理,避免出现摊铺施工缺陷问题;⑤在原材料铺筑施工之前需要有效做好各环节的准备工作,需要充分清理下基层位置的大量的杂物,同时撒下适量的水方便适用下基层部分满足要求之后,方可进行后续的基础层铺筑施工;⑥在实际施工过程中,如果应对某些特殊性影响因素造成摊铺施工中断的情况下,需要及时查明问题产生的具体原因,同时实现在最短的时间范围内,对其中的各种问题进行有效处理,尽快恢复正常的项目工程施工;⑦在摊铺施工过程中摊铺施工作业后方,需要通过专业的工作人员对其进行辅助作业,有效清除表面出现的离析粗细集料,避免对基层摊铺施工质量产生不良影响[6]。
4.5 碾压
摊铺工作完成之后需要进行后续的碾压工作,摊铺完成的部分需要保证当天进行充分碾压,并且需要保证材料的碾压程度符合预先设定的标准要求。在碾压工作过程中需要对碾压工作顺序进行有效设置,直线段需要根据先两侧后中间的顺序来进行碾压,曲线段部分需要优先碾压内侧区域然后再转向外侧区域。碾压工作过程中压路机设备需要保证均匀稳定的形式,不能产生紧急刹车或者转向等情况,通常情况下,选用的是振动压路机设备通过采取静压、振压相配合的方法,保证基础面的压实程度和稳定性[6]。
4.6 养护
摊铺碾压工作完成之后需要有效做好后续的养护处理工作,养护工作质量直接关系到水泥稳定碎石基层的最终施工质量和稳定性效果,因此项目工程施工单位需要根据实际施工要求,养护工作时间需要保证在7d以上。可以通过在基层表面覆盖土工布或者是覆盖双层塑料薄膜,加强外部的交通管制工作,在没有达到标准强度之前任何无关车辆和人员不能直接进入到工程施工现场,需要有效做好周期性的洒水保湿处理,需要根据外部环境条件情况,对洒水工作频率以及单次的洒水工作总量进行有效调整,全面提高养护工作质量和效果。
5 结语
综上,水泥稳定碎石基层可以对沥青路面起到良好的支撑性作用和效果,这种基层施工技术优势主要是因为自身材料结构构成的特殊性,但是在实际使用过程中也有可能会产生收缩裂缝等情况。因此,为了有效解决问题,项目工程施工单位需要对水泥稳定碎石基层施工技术进行深入研究和分析,同时规范使用水泥稳定碎石基层施工技术方法,有效提高基层施工质量和稳定性。