湯永綱
(蘇州工業(yè)園區(qū)陽(yáng)澄湖半島開發(fā)建設(shè)有限公司,江蘇蘇州 215121)
目前城市道路基層施工中,以前由于采用的二灰碎石基層較多,但是,二灰碎石中的粉煤灰質(zhì)量較難控制,質(zhì)量穩(wěn)定性能差。檢測(cè)試驗(yàn)合格的粉煤灰在攤鋪后時(shí)常出現(xiàn)取芯不完整,板結(jié)性能差,甚至是在運(yùn)行1年~2年后出現(xiàn)路基變形、路面波浪等。考慮二灰碎石起拱的質(zhì)量隱患難以檢測(cè)監(jiān)控,隱蔽性大,潛伏期長(zhǎng),現(xiàn)在的城市道路為避免道路基層的不確定問(wèn)題的產(chǎn)生,新設(shè)計(jì)的城市道路多數(shù)避開二灰碎石,采用技術(shù)相對(duì)比較穩(wěn)定的水泥穩(wěn)定碎石基層,把它作為瀝青面層下的主要承重層。
水泥穩(wěn)定碎石的作用原理是以級(jí)配碎石作骨料,采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體填充骨料的空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理,同時(shí)有足夠的灰漿體來(lái)填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高,7 d的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)2.5 MPa~5.0 MPa,并且強(qiáng)度隨齡期增加而很快結(jié)成板體,因而具有較高的強(qiáng)度,抗?jié)B度和抗凍性。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘,表面堅(jiān)實(shí),是高級(jí)路面的理想基層材料。盡管僅僅是材料做了調(diào)整,但是由于水泥凝結(jié)速度加快,基層無(wú)側(cè)限強(qiáng)度的提高,因此對(duì)項(xiàng)目管理工作的開展提出了新的要求。
項(xiàng)目管理配合共同進(jìn)行水穩(wěn)廠家的遴選:預(yù)選水穩(wěn)廠家填報(bào)材料→材料評(píng)審→廠家考察→最終確定廠家。
施工單位11月23日將預(yù)選水穩(wěn)廠家填報(bào)材料,根據(jù)要求每施工標(biāo)段申報(bào)2家~3家水穩(wěn)廠家。認(rèn)真審查了水穩(wěn)廠家填報(bào)的企業(yè)資質(zhì)、生產(chǎn)設(shè)備、施工設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、技術(shù)力量、材料供應(yīng)情況等內(nèi)容,并將填報(bào)材料呈報(bào)審核。
于12月1日14:00組織施工、項(xiàng)目管理、設(shè)計(jì)、檢測(cè)各單位相關(guān)人員按照設(shè)計(jì)要求對(duì)水穩(wěn)廠家填報(bào)材料進(jìn)行討論。根據(jù)水穩(wěn)廠家填報(bào)的材料大家討論,經(jīng)評(píng)審一致認(rèn)為:A水穩(wěn)廠的設(shè)備較其余2家先進(jìn)、人員資格水平較其余2家高,計(jì)量設(shè)備更易控制,試驗(yàn)設(shè)備齊全,具備承擔(dān)本標(biāo)段的水穩(wěn)施工任務(wù)的能力。
于12月3日組織施工、項(xiàng)目管理、檢測(cè)各單位相關(guān)人員到A水穩(wěn)廠進(jìn)行實(shí)地考察。本次考察的重點(diǎn)內(nèi)容為生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、場(chǎng)內(nèi)材料,項(xiàng)目管理部見(jiàn)證了水穩(wěn)材料的抽樣送檢,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)抽檢并送到檢測(cè)中心試驗(yàn),材料符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
本次水穩(wěn)廠家的遴選符合程序要求,最終選擇的水穩(wěn)廠家能夠承擔(dān)本工程的水穩(wěn)施工任務(wù)。
駐地在水穩(wěn)生產(chǎn)前,派駐專人到廠監(jiān)督,主要檢查以下內(nèi)容。
1)拌和場(chǎng)位于運(yùn)河旁,生產(chǎn)區(qū)占地約100畝,按配合比分隔為4個(gè)倉(cāng),場(chǎng)地設(shè)置必要的排水,并設(shè)置材料標(biāo)識(shí)牌。
2)原材料全部水運(yùn)至該碼頭,日供貨能力為3 000 t/d~4 000 t/d,目前已備料:1 號(hào)料10 000 t,2 號(hào)料8 000 t,3 號(hào)料5 000 t,4號(hào)料15 000 t。水泥采用天山水泥股份有限公司生產(chǎn)的P.O42.5緩凝水泥,目前采用水運(yùn)運(yùn)至工地,確保開機(jī)前水泥儲(chǔ)備量,并保證運(yùn)輸量能滿足拌和樓5 000 t混合料生產(chǎn)的要求。
原材料上料采用3臺(tái)5 t裝載機(jī),根據(jù)各料倉(cāng)的供料比例,確定每個(gè)料倉(cāng)的裝料次數(shù),從上料的情況看,3臺(tái)裝載機(jī)完全能滿足供料的需要,也完全能保證大規(guī)模施工時(shí)的需要,水泥采用壓力泵打入鋼制水泥罐再送入拌和機(jī)的方法?;旌狭习韬筒捎?臺(tái)電腦控制WDB500拌和機(jī),經(jīng)檢查試運(yùn)行一切正常。
項(xiàng)目管理人員在廠家試驗(yàn)室,檢測(cè)水泥穩(wěn)定碎石的灰劑量和含水量,試鋪時(shí)采用4.0%的水泥劑量,最佳含水量為4.4%。項(xiàng)目管理人員每天開始攪拌前,檢查場(chǎng)內(nèi)各處集料的含水量,計(jì)算當(dāng)天的施工配合比,注意外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高。
根據(jù)生產(chǎn)能力、攤鋪機(jī)的攤鋪能力和運(yùn)輸線路,確定采用15臺(tái)20 t的自卸汽車。裝料時(shí)運(yùn)輸車輛排隊(duì)等候在貯料倉(cāng)下,裝料前對(duì)車輛車廂進(jìn)行清洗、晾干,裝料時(shí)按前→后→中至少三次移動(dòng)的方法進(jìn)行裝料,不得裝料太滿外溢,有效地防止了裝料堆高交叉部產(chǎn)生嚴(yán)重離析現(xiàn)象。車上的混合料應(yīng)覆蓋,減少水分損失。如運(yùn)輸車輛內(nèi)混合料不能在水泥初凝時(shí)間內(nèi)運(yùn)到工地?cái)備亯簩?shí),必須予以廢棄。
1)項(xiàng)目管理人員提前1 d檢查復(fù)測(cè)中心線、邊線及攤鋪厚度。
2)按攤鋪機(jī)寬度與傳感器間距,一般在直線上間隔為10 m,在平曲線上為5 m,做出標(biāo)記,并打好厚度控制線支架,根據(jù)松鋪系數(shù)算出松鋪厚度,決定控制線高度,掛好控制線。用于攤鋪機(jī)攤鋪厚度控制線鋼絲的拉力應(yīng)不小于800 N。
3)要求施工單位處理好窨井口,使之與底基層表面平齊,并用厚鋼板進(jìn)行覆蓋。
4)要求施工單位做好路肩水穩(wěn)邊線的質(zhì)量控制,采取在水穩(wěn)外側(cè)邊線位置放置木方并用鋼筋固定的方法,保證臨邊的壓實(shí)度和線形。
1)攤鋪前,應(yīng)要求技術(shù)員檢查攤鋪機(jī)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)情況,調(diào)整好傳感器臂與控制線的關(guān)系;嚴(yán)格控制基層厚度和高程,保證路拱橫坡度滿足設(shè)計(jì)要求。
2)要求施工單位對(duì)底基層打掃干凈,并對(duì)干燥處進(jìn)行適當(dāng)灑水。攤鋪過(guò)程中保持?jǐn)備仚C(jī)的速度恒定,開始攤鋪3 m~6 m長(zhǎng)時(shí),立即檢測(cè)攤鋪面的標(biāo)高和橫坡,不符合設(shè)計(jì)要求時(shí),責(zé)令暫停前進(jìn),適當(dāng)調(diào)整熨平板高度和橫坡直到合格,再進(jìn)行攤鋪。
3)2臺(tái)攤鋪機(jī)梯隊(duì)式作業(yè)時(shí),前后相距3 m~5 m進(jìn)行攤鋪,一次鋪筑成型,避免縱縫形成。在攤鋪過(guò)程中檢查兩側(cè)邊緣。發(fā)現(xiàn)粗細(xì)集料離析現(xiàn)象,現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目管理人員立即要求鏟除局部粗集料“窩”,并用新混合料填補(bǔ)使表面平整。
碾壓是項(xiàng)目管理工作的重點(diǎn),碾壓過(guò)程按初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段進(jìn)行:
1)初壓:采用XD131雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)靜壓兩遍,碾壓速度控制在1.5 km/h~2 km/h。
2)復(fù)壓:采用1臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)(XS222J振動(dòng)壓路機(jī))首先輕振兩遍,速度控制在2 km/h,再重振兩遍,速度控制在2.5 km/h~3 km/h。
3)終壓:用XP302輪胎壓路機(jī)碾壓三遍,碾壓速度不高于4 km/h。碾壓時(shí)項(xiàng)目管理人員隨時(shí)檢查輪跡重疊、碾壓厚度、計(jì)算虛鋪系數(shù)。
每一段碾壓完成并且經(jīng)過(guò)壓實(shí)度檢測(cè)合格的基層,應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生。養(yǎng)生采用土工布進(jìn)行覆蓋灑水養(yǎng)生。在養(yǎng)生期間必須封閉交通。
1)對(duì)水穩(wěn)廠提供的水泥、石砂、碎石進(jìn)行檢測(cè),所有原材料檢測(cè)合格。
2)取混合料做試塊測(cè)7 d無(wú)側(cè)限強(qiáng)度,檢測(cè)結(jié)果都大于3.0 MPa,符合要求。
3)施工過(guò)程中派駐專人進(jìn)駐水穩(wěn)廠,對(duì)水泥劑量進(jìn)行檢測(cè)和混合料級(jí)配校驗(yàn),并嚴(yán)格控制配合比及含水量。
本標(biāo)段里程樁號(hào)為:K2+050~K3+050,水穩(wěn)基層總厚度36 cm,分兩層攤鋪。厚度均為18 cm,總面積為21 251 m2。
1)壓實(shí)度。設(shè)計(jì)壓實(shí)度為不小于98%,每層取18個(gè)點(diǎn),合計(jì)36個(gè)點(diǎn),檢測(cè)所有點(diǎn)都合格,代表值98.6%,符合要求。
2)7 d無(wú)側(cè)限抗壓。設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度為不小于3.0 MPa,每層取12個(gè)點(diǎn),合計(jì)24個(gè)點(diǎn),檢測(cè)所有點(diǎn)都合格。
3)彎沉檢測(cè)。設(shè)計(jì)值為不大于35(0.01 mm),頂層取點(diǎn)234 個(gè),檢測(cè)都合格,代表值為13.5(0.01 mm)。
4)鉆芯檢測(cè)。每層設(shè)計(jì)厚度18 cm,每層檢測(cè)18個(gè)點(diǎn),合計(jì)36個(gè)點(diǎn),檢測(cè)都合格,總厚度代表值為35.6 cm,符合要求。
在施工過(guò)程中的取芯,我們發(fā)現(xiàn)同批次的水穩(wěn)混合料,同樣的施工程序,同樣的碾壓設(shè)備,同樣的養(yǎng)護(hù)條件,結(jié)果水穩(wěn)基層攤鋪厚度在18 cm~20 cm的,隨機(jī)取芯全部完整合格;水穩(wěn)基層攤鋪厚度在10 cm~15 cm的,局部取芯厚度僅8 cm~10 cm左右,部分不能取芯。經(jīng)分析為:
1)要滿足取芯完整的要求,每層攤鋪的厚度必須符合JTG D50-2006公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范表4.1.5中規(guī)定的水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層最小壓實(shí)厚度15 cm。
2)每層攤鋪厚度過(guò)小直接影響混合料的級(jí)配分布,不能完整體現(xiàn)水穩(wěn)基層的凝結(jié)力,同時(shí)在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中極易整體干透而影響水穩(wěn)成型,導(dǎo)致不易取芯完整。
3)取芯設(shè)備的動(dòng)力和性能限制了水穩(wěn)基層的取芯驗(yàn)收必須單層進(jìn)行。如要鉆取下層的芯樣,必須將上層的水穩(wěn)基層挖開,減少鉆芯設(shè)備中取芯筒的阻力,有利于保證芯樣的完整。