夏可剛
(安順公路管理局)
論公路工程路面路基施工質(zhì)量控制
夏可剛
(安順公路管理局)
在施工單位角度,就公路工程路面路基的施工質(zhì)量控制進(jìn)行深入分析,供相關(guān)人士參考。
公路工程;路面路基;施工質(zhì)量
1.1 路基土的控制
路基一般都是自然土修筑而成,在開始填筑路基之前,需要對自然土的性質(zhì)進(jìn)行試驗,并對試驗所獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行梳理分析,確定其物理力學(xué)性質(zhì)符合施工要求。其中最需要關(guān)注的是自然土的含水量和最大干容重,這樣可以對路基的施工和路基填筑成品進(jìn)行檢測。根據(jù)以往的試驗經(jīng)驗來看,若土質(zhì)越細(xì)膩,其回彈模量就會越低,而砂性土的回彈模量反而就會越高。這就是質(zhì)量較好的砂性土。在施工現(xiàn)場選擇土場時,可以憑借塑性指標(biāo)來判斷其好壞,是否可以用其填筑路基。若施工工期較短,施工成本有限的情況下,可以使用石灰改良土質(zhì),比較適用的是土質(zhì)比較差而且較為濕潤,含水量超標(biāo)的,再使用了石灰對其進(jìn)行改善之后就可以使土質(zhì)達(dá)到路基的填筑要求。與此同時,對于高液限黏土和地下水位較高的路段,可以添加砂礫、碎石和爐渣。
1.2 壓實度控制
一方面,保證土質(zhì)的含水量適宜,需要在土質(zhì)保持最佳含水狀態(tài)的時候進(jìn)行壓實,這樣容易使其達(dá)到最大的密實度。所以,在對路基填土進(jìn)行壓實的過程中,必須對土質(zhì)的含水量進(jìn)行實時監(jiān)測。如果含水量超標(biāo),那么就要將其風(fēng)曬,當(dāng)其符合標(biāo)準(zhǔn)之后再進(jìn)行碾壓。因為路基的壓實是連續(xù)作業(yè)的,所以為了盡量避免在雨水豐沛的季節(jié)施工,這樣就可以避免惡劣天氣對路基路面施工的負(fù)面影響。
另外一方面,合理選擇壓實機(jī)具。路基土層的厚度要控制在30 cm以內(nèi),并且分層對其進(jìn)行攤鋪和壓實。在施工階段,可以采用重量比較大的機(jī)具輔助施工,對于土質(zhì)相同的來說,可采用重量比較小的機(jī)具壓實得出的最大干密度和使用重型機(jī)械壓實得出的最大干密度相比有所差異,前者較小,后者較大。因此,施工單位普遍采用重型機(jī)械,如50 t的振動壓路機(jī),每層的壓實厚度控制在30 cm以內(nèi)。如果采用的是質(zhì)量比較大的羊角碾時,其壓實功能更為突出,壓實過程的壓實程度也有所提高,這也就意味著含水量會降低。此時就可以采用復(fù)合碾壓的方法,保證土質(zhì)達(dá)到要求。當(dāng)羊蹄足進(jìn)入土層內(nèi)部時,壓實功就會傳輸?shù)礁畹耐翆又校驗樘阕愕姆磸?fù)擠壓,蹄間也會承受一定的壓力,這樣土層的壓實度就是比較均衡,分布也比較均勻。但是此種方法也存在一定的不足,在碾壓后,路面表層的土質(zhì)會比較松散。可以采用光輪壓路機(jī),彌補(bǔ)羊角碾的不足之處。
2.1 基層平整度的控制
由于水泥類穩(wěn)定材料存在著多處接頭,會對其整體的平整度造成很大的負(fù)面影響。為了使得初凝的時間延長,可以摻用緩凝減水劑,此時初凝時間可以延長至270 min,這樣就比較方便對攤鋪長度、壓實程度等進(jìn)行設(shè)計。例如,拌合能力為300 t/h,采用攤鋪機(jī)攤鋪,經(jīng)過長期的試驗總結(jié),其拌合能力可以達(dá)到1.5 m/min,碾壓長度為50 m。碾壓機(jī)械設(shè)備為初壓時使用振動壓路機(jī),復(fù)壓使用光輪壓路機(jī),終壓使用輪胎式壓路機(jī)。輪胎式壓路機(jī)碾壓過程中,被壓的結(jié)構(gòu)層受力時間較長,其結(jié)構(gòu)層的變形也會隨著時間的延長而逐漸變大。另外,因為自行式輪胎壓路機(jī)的驅(qū)動輪產(chǎn)生的水平推力和滾動方向不一致,使得被壓材料會跟著機(jī)械的移動方向移動,不會產(chǎn)生波動。在基層攤鋪時,需要對攤鋪施工以及尺寸等進(jìn)行規(guī)劃,如圖1所示。
圖1 攤鋪施工示意圖
2.2 瀝青混凝土面層平整度的控制
在碾壓瀝青混凝土的過程中需要嚴(yán)格控制其溫度,因為其溫度過高則會產(chǎn)生裂縫,或者出現(xiàn)推移的問題,從而影響了公路工程的整體美觀以及使用壽命。但是如果溫度過低,會使得混合料的壓實不到位,不容易充分融合,使得路基的壓實度達(dá)不到設(shè)計要求,其強(qiáng)度減弱。因此,需要適宜的溫度條件下采用適合的壓實技術(shù)才能保證能夠取得良好的壓實效果。初壓時,可以采用10~13 t的雙驅(qū)雙振壓路機(jī),錯輪1/2振壓兩遍,然后再由膠輪壓路機(jī)進(jìn)行二次碾壓,最終采用10 t雙驅(qū)雙振壓路機(jī)靜壓收光。路面碾壓流程如圖2所示。需要注意的是,每個環(huán)節(jié)的碾壓施工都要對溫度進(jìn)行控制,如在初壓階段,其溫度控制在120℃左右,復(fù)壓階段,溫度控制在110℃左右,終壓階段,其溫度控制在105℃左右為最佳。
圖2 碾壓示意圖
影響瀝青混凝土路面平整度的另一個因素就是施工接縫的處理。在施工作業(yè)結(jié)束之后需要用3 m的直尺對碾壓完畢的施工縫進(jìn)行檢測,主要檢測的就是其平整度。需要選擇適宜的橫斷面,然后畫上直線,再借助切割機(jī)切出立荏,將接縫處多余的物料以及雜物清除干凈。隔天,將熨平板擱置在已經(jīng)壓實完畢的路面上,在路面和熨平板之間增設(shè)一塊木板,其厚度大致和松鋪厚度一致。預(yù)熱熨平板,其溫度和混合料一致,然后開始布料施工。經(jīng)過上述一系列措施之后,施工接縫質(zhì)量可以有所保證,也美觀。
3.1 路面基層裂縫的控制
選擇收縮性較小的水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)作為其基層,在施工時需要對其產(chǎn)生裂縫的機(jī)理進(jìn)行深入分析。水泥的收縮主要有兩種類型,一是溫縮,二是干縮,這二者的產(chǎn)生和材料的物理性質(zhì)相關(guān)。因此,在選擇材料的過程中,需要著重對材料的含水量以及塑性指標(biāo)進(jìn)行試驗和質(zhì)量檢測,如果其符合質(zhì)量要求,那么即可采購。另外,也可以采用加入適當(dāng)添加劑的方式使得水泥類穩(wěn)定材料的含水量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),如增加緩凝減水劑等,都可以減少裂縫的產(chǎn)生。
3.2 路面面層裂縫的防治
造成瀝青路面裂縫的主要原因是瀝青自身的品質(zhì),其非荷載裂縫是低溫和疲勞裂縫共同造成的。溫度變化對于瀝青質(zhì)量的影響較大。國內(nèi)外很多專家學(xué)者進(jìn)行了多次試驗發(fā)現(xiàn),針入度越高,溫度敏感性越低,高粘度瀝青的溫度敏感性較低,在選擇路面的具體材料時,就要對這些影響因素進(jìn)行綜合考量。當(dāng)裂縫出現(xiàn)后,雨水就會順著裂縫逐漸下滲,對路面的下層造成侵蝕,破壞其結(jié)構(gòu),降低了整體強(qiáng)度,最終路面出現(xiàn)不同程度的損壞。
綜上所述,要想保證公路路基的高質(zhì)量完成,不僅需要設(shè)計者的合理設(shè)計,還需要施工單位嚴(yán)格按照設(shè)計要求以及施工圖紙進(jìn)行施工。在施工時,加強(qiáng)對施工材料的質(zhì)量檢測,也需要根據(jù)公路工程施工場地的地質(zhì)情況適當(dāng)?shù)卣{(diào)整施工方案,保證施工技術(shù)的適用性。就公路工程路面路基施工中幾個質(zhì)量控制要點進(jìn)行了分析,以此希望引起相關(guān)人的重視,在今后的工程建設(shè)中,能夠做好具體問題具體分析,防微杜漸,推動公路工程建設(shè)的發(fā)展,保證其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的同時,能夠維護(hù)老百姓的生命財產(chǎn)安全。
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U416.1
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1008-3383(2015)10-0014-01
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