高速公路基層施工工藝及質(zhì)量控制措施

張進(jìn)增

(中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司，天津300452)

某高速公路是國(guó)家重點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)的“五縱七橫”國(guó)道主干線上海至瑞麗高速公路在云南省內(nèi)的東段，主線全長(zhǎng)72.391 km，公路路基設(shè)計(jì)寬28 m，采用瀝青路面鋪裝，該路段起于湘贛兩省交界處的醴陵金魚石，東與上瑞線江西段相接，西止于長(zhǎng)潭高速公路殷家坳互通收費(fèi)站，與潭邵高速公路和京珠高速公路交匯。

該高速公路某標(biāo)段設(shè)計(jì)時(shí)速100 km，瀝青路面的面層結(jié)構(gòu)為:AK－16A(上面層)+AC－20I(中面層)+AC－25I(下面層);基層采用36 cm的5% ～6%水泥穩(wěn)定碎石(B01基層厚度為38 cm)，底基層采用20 cm的3% ～4%水泥穩(wěn)定粒料，部分潮濕路段設(shè)有15 cm的級(jí)配碎石墊層。由于路面采用柔性路面，故從墊層開始，每一結(jié)構(gòu)層的質(zhì)量，特別是平整度和坡度，對(duì)上結(jié)構(gòu)層的質(zhì)量影響較大。因此，施工單位在路面工程施工開始，就重視墊層、底基層、基層的施工質(zhì)量，為整個(gè)工程的順利驗(yàn)收竣工打下了良好的基礎(chǔ)。

1 施工工藝

1.1 原材料要求

墊層、底基層、基層的原材料采用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)花崗巖1－3碎石、2－4碎石、石屑及天然砂，水泥采用32.5普通硅酸鹽水泥。由于原材料來(lái)源廣泛，為了控制墊層、底基層、基層的原材料質(zhì)量，根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》要求，嚴(yán)格控制集料質(zhì)量:保證粗集料篩分級(jí)配變異小，保證石料軟弱顆粒、白云石、長(zhǎng)石的含量控制在合理范圍內(nèi)。細(xì)集料應(yīng)注重砂當(dāng)量(或0.075含量)和粘附性等指標(biāo)。填料應(yīng)干凈、無(wú)團(tuán)粒，與瀝青的粘結(jié)力要符合規(guī)范要求。同時(shí)，對(duì)石料使用還應(yīng)當(dāng)考慮到采石場(chǎng)的產(chǎn)量。水泥強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，水泥的終凝時(shí)間應(yīng)在6 h以上。為保證原材料質(zhì)量，施工方及時(shí)按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的頻率對(duì)進(jìn)場(chǎng)的原材料進(jìn)行自檢，監(jiān)理單位及甲方抽檢。

1.2 精心設(shè)計(jì)配合比

在開始施工之前，均開展墊層、底基層、基層混合料配合比設(shè)計(jì)，選擇適宜的施工配合比進(jìn)行混合料生產(chǎn)。然后進(jìn)行平行試驗(yàn)，審查配合比設(shè)計(jì)，并報(bào)送業(yè)主審批。

各結(jié)構(gòu)層采用碎石、石屑、天然砂和水泥的混合料(墊層沒有加水泥)，以節(jié)省石屑，增加施工和易性，使路面結(jié)構(gòu)層具有良好的強(qiáng)度和板體性，減少混合料離析等。在原施工圖紙中，底基層、基層的設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度分別不小于2 MPa和4 MPa，但在下基層的前期施工中，發(fā)現(xiàn)部分路段的下基層出現(xiàn)橫向裂縫，經(jīng)組織討論，決定將基層的設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度改為不小于3.5 MPa。為控制各結(jié)構(gòu)層的合成級(jí)配，業(yè)主規(guī)定石料采用分級(jí)備料，一般分為三級(jí)或四級(jí)，其分界點(diǎn)一般是2.36 mm，4.75 mm和9.5 mm。各料場(chǎng)在生產(chǎn)時(shí)，既可以根據(jù)材料的用途生產(chǎn)不同規(guī)格的集料，同時(shí)根據(jù)各結(jié)構(gòu)層的配合比設(shè)計(jì)情況，大致控制生產(chǎn)數(shù)量。

1.3 混合料施工

(1)墊層、底基層、基層混合料均采用廠拌形式，保證了混合料的質(zhì)量。建立了定期抽查制度，抽檢原材料的質(zhì)量、混合料的級(jí)配和水泥劑量情況。當(dāng)攤鋪現(xiàn)場(chǎng)距離拌和廠較遠(yuǎn)時(shí)，為了防止混合料在運(yùn)輸過(guò)程中的水分蒸發(fā)，應(yīng)在運(yùn)輸混合料時(shí)加蓋蓬布。

(2)加強(qiáng)測(cè)量放樣及跟蹤測(cè)量工作。在施工前進(jìn)行100%的測(cè)量檢查。在混合料攤鋪整型、初壓后，由測(cè)量人員及時(shí)對(duì)松鋪厚度及橫坡進(jìn)行跟蹤測(cè)量，當(dāng)出現(xiàn)異常問題時(shí)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工人及時(shí)處理(高鏟、低補(bǔ)按規(guī)范要求進(jìn)行)。

(3)在各結(jié)構(gòu)層施工中，進(jìn)行試驗(yàn)路的鋪筑，以便及時(shí)總結(jié)施工工藝、質(zhì)量檢測(cè)方法、驗(yàn)證施工混合料配合比設(shè)計(jì)、作業(yè)段的合理延遲時(shí)間等，以便進(jìn)一步完善施工工藝。

(4)墊層、底基層混合料要求采用平地機(jī)現(xiàn)場(chǎng)攤鋪施工。基層混合料攤鋪時(shí)，主線36 cm(或38 cm)厚路面基層分為兩層18 cm(或19 cm)(上、下基層)鋪筑。在進(jìn)行上、下基層鋪筑時(shí)，為了減少因攤鋪寬度過(guò)寬導(dǎo)致的基層混合料離析及混合料對(duì)攤鋪機(jī)的阻力，主線單幅采用2臺(tái)基層攤鋪機(jī)成梯隊(duì)攤鋪，間距不大于10 mm。

采取有效措施控制混合料的含水量，根據(jù)施工配合比設(shè)計(jì)的最佳含水量指標(biāo)，結(jié)合當(dāng)天的氣溫、運(yùn)距情況確定混合料拌和時(shí)的用水量，宜高于最佳含水量1%左右。在混合料攤鋪整型過(guò)程中及時(shí)測(cè)定混合料的用水量，力求在最佳含水量的情況下碾壓，達(dá)到最佳壓實(shí)效果。

混合料經(jīng)攤鋪整型后，立即在攤鋪全寬度范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí)先使用YZC12、DD110壓路機(jī)靜壓一遍，然后起振碾壓，YZ18壓路機(jī)亦起振碾壓，由外側(cè)向內(nèi)側(cè)碾壓，碾壓時(shí)，后輪重疊1/2輪寬，碾壓6～8遍，使表面無(wú)明顯輪跡。壓路機(jī)的碾壓速度，頭兩遍以采用1.5～1.7 km/h為宜，以后用2～2.5 km/h。路面的兩側(cè)多壓2遍。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車。

碾壓成型后，試驗(yàn)人員立即檢查其壓實(shí)度，如發(fā)現(xiàn)不合格立即補(bǔ)壓，確保壓實(shí)度達(dá)到要求。兩作業(yè)段的銜接處，應(yīng)搭接拌和。第一段拌和后，留528 m不進(jìn)行碾壓;第二段施工時(shí)，前段留下未壓部分與第二段一起拌和整平后進(jìn)行碾壓。

通常，混合料粒徑(或堆密度)的差別、級(jí)配的不成比例是混合料產(chǎn)生離析的內(nèi)因;外力作用(含機(jī)械作用)于各粒子，其受力的大小和方向的不同是產(chǎn)生離析的外因。因此在路面上基層施工過(guò)程中，經(jīng)攤鋪、壓實(shí)后的基層頂面盡可能減少離析，特別是禁止薄層貼補(bǔ)。如出現(xiàn)局部離析，則將該部位12 cm以上部分基層混合料全部挖除，重新以新拌的混合料回填碾壓，不致影響瀝青面層與基層之間的層間結(jié)合。為了防止雨水沖刷路基邊坡，在未安裝路緣石前，路面工程鋪筑每一個(gè)結(jié)構(gòu)層后，及時(shí)進(jìn)行路肩培土夯實(shí)并做攔水帶，以便將路表水匯流至急流槽排到排水溝或邊溝。

1.4 養(yǎng)護(hù)

各結(jié)構(gòu)層碾壓完成后立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在墊層、底基層、下基層碾壓后采用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。而在上基層碾壓后直接灑布透層油進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。

2 質(zhì)量控制要點(diǎn)

(1)路基基層的施工必須嚴(yán)格按施工流程作業(yè)，嚴(yán)格控制坡度的高程，填土路基施工中，嚴(yán)防積水?；鶎拥氖┕ぶ幸獓?yán)格控制集料的攤鋪厚度，分層分批壓實(shí)，確保路基的最大密實(shí)度，瀝青混凝土面層施工中要特別注意“接縫”處理過(guò)程的監(jiān)控，防止前后施工所產(chǎn)生的質(zhì)量問題，確保路面一次成優(yōu)。上下路床及路基部分按輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)控制，上路床部分通過(guò)對(duì)降低填土含水量等方式，使之達(dá)到重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。制定土路基填筑和驗(yàn)收有關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)。在土路堤施工時(shí)，先做100 m試驗(yàn)路段，質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)后，作為樣板段，認(rèn)真總結(jié)進(jìn)行推廣鋪開。

(2)工程原材料檢驗(yàn)及復(fù)試，必須嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行。材料進(jìn)場(chǎng)要執(zhí)行合格證、質(zhì)保書制度。明確區(qū)分材料類別、名稱型號(hào)等。認(rèn)真按試驗(yàn)要求對(duì)材料進(jìn)行取樣、送驗(yàn)、測(cè)試等檢驗(yàn)工作，并做好記錄，合格后方可使用。

3 結(jié)束語(yǔ)

在路面工程施工伊始，認(rèn)真組織、科學(xué)管理;重視墊層、底基層、基層的施工質(zhì)量，在路基工程質(zhì)量控制的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，借鑒兄弟項(xiàng)目路面工程的相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)，采用先進(jìn)的施工工藝和有效的質(zhì)量控制措施，并跟蹤落實(shí)，使該高速公路于2007年10月順利建成通車，取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

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