淺析路面基層的施工技術(shù)和質(zhì)量控制

石樹輝

(隴南市公路工程總公司,甘肅隴南 742500)

淺析路面基層的施工技術(shù)和質(zhì)量控制

石樹輝

(隴南市公路工程總公司,甘肅隴南 742500)

路面基層是路基和路面的連接帶、過渡段,同時(shí)也是受力分散過渡段,它把來自路面不均勻荷載和沖擊力進(jìn)行均勻分布地傳播到路基,增強(qiáng)路基剛性和應(yīng)力擴(kuò)散的均勻性,其質(zhì)量的好壞和強(qiáng)弱與路面質(zhì)量息息相關(guān),路面基層分底基層和基層兩層,底基層一般為級配碎石墊層,基層為水泥穩(wěn)定基層,它是公路工程的重要組成部分,在公路工程中起著重要作用。文章將根據(jù)筆者工作經(jīng)驗(yàn)分析和論述路面基層的施工技術(shù)和質(zhì)量控制辦法。

路面基層 施工準(zhǔn)備 施工技術(shù)和質(zhì)量控制

1 概述

路面基層與墊層共同作用，可控制或減少路基不均勻凍脹或體積變形對混凝土面層產(chǎn)生的不利影響；為面層施工和使用提供穩(wěn)定而堅(jiān)實(shí)的工作面，并改善接縫的傳荷能力。但是在實(shí)際施工過程中，有的單位重視路面面層施工，輕視路面基層的質(zhì)量控制，導(dǎo)致路面的過早病害，所以只有按照正確的施工技術(shù)和工藝，嚴(yán)格控制施工措施，才能夠保證公路的質(zhì)量和壽命。

2 路面基層的施工準(zhǔn)備

2.1 選擇施工作業(yè)方式

根據(jù)施工任務(wù)、工期、物料和機(jī)械資源、工作面等現(xiàn)場情況，選擇順序作業(yè)、平行作業(yè)或者流水作業(yè)的工作方式。這三種方式對于利用作業(yè)面、勞動力和材料的使用、施工現(xiàn)場的組織和管理來說，各有利弊，在實(shí)際施工過程中，可以單獨(dú)使用，也可以根據(jù)具體條件綜合運(yùn)用，比如平行流水作業(yè)法、平行順序作業(yè)法或者立體交叉平行流水作業(yè)法；以滿足施工期限和勞動力、物資供應(yīng)需要之間的相互關(guān)系。

2.2 選擇適合的材料和機(jī)械

(1)材料要求。路面整體型基層根據(jù)無機(jī)結(jié)合料的不同，有水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類和綜合穩(wěn)定類。其中生石灰要在使用前10d充分消解成熟石灰粉，熟石灰要盡快使用，施工過程中石灰因損耗可以比設(shè)計(jì)用量高出1%，現(xiàn)場石灰含水率測試要按照試驗(yàn)規(guī)定進(jìn)行。水泥穩(wěn)定粒料基層中水泥應(yīng)該采用普通硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥，注意選擇初凝時(shí)間應(yīng)在6h以上的水泥，不宜使用快硬水泥、早強(qiáng)水泥和變質(zhì)受潮水泥；集料高速和一級公路的壓碎值要小于30%，二級和二級以下要在35%以下。工業(yè)廢渣基層中常用的廢渣包含火力發(fā)電廠的粉煤灰和煤礦渣，鋼鐵廠的爐渣和鋼渣，化肥廠的電廠渣等，石灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣基層在石灰、水、廢渣的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，具有較強(qiáng)的水硬性和緩凝性、高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，并且在齡期的增加下成體、強(qiáng)度不斷增大，所以被高速公路廣泛使用。(2)拌合料配合比的試驗(yàn)和設(shè)計(jì)。水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)需要對原材料之一的礦粉，進(jìn)行測定相對密度和篩分試驗(yàn)，然后對各種礦粉的計(jì)算用量比和顆粒級配做出級配曲線。水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)的干縮性會受到水泥劑量和土質(zhì)的影響，如果拌合料中的塑性細(xì)土含量過大，很容易產(chǎn)生干縮裂縫，影響基層結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度，因此為了確保水泥穩(wěn)定碎石基層結(jié)構(gòu)的抗沖刷能力和減少收縮性，拌合料的級配曲線必須是平滑的S曲線，必須將能夠通過4.75毫米篩孔的拌合料控制在35%-39%，將能夠通過0.075毫米篩孔的拌合料控制在2%以內(nèi)，在滿足工程設(shè)計(jì)要求的前提下，水泥劑量不宜超過6%，同時(shí)還要考慮不同基層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，確定水泥劑量、各種材料的最佳含水量和最大干密度，進(jìn)而根據(jù)礦料級配來初步確定各種原料的用料比例。(3)機(jī)械要求。施工機(jī)械是實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)的必要生產(chǎn)工具，不但要根據(jù)施工條件、方法合理的選擇機(jī)種，保證經(jīng)濟(jì)效益，并且要根據(jù)施工工藝和施工組織合理的進(jìn)行協(xié)調(diào)組合，充分利用主機(jī)的生產(chǎn)能力，主體機(jī)械與輔助機(jī)械及運(yùn)輸工具之間的工作能力要保持平衡，使機(jī)械得到配合利用，確保工期，使機(jī)械設(shè)備經(jīng)營費(fèi)用達(dá)到最低。

3 路面基層的施工工序

文中以水泥穩(wěn)定類碎石基層為例，分析和總結(jié)基層的施工工序。(1)準(zhǔn)備底基層。按照檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對底基層進(jìn)行復(fù)檢，發(fā)現(xiàn)不合格路段要進(jìn)行整修，確保底基層表面平整、堅(jiān)實(shí)，在規(guī)定路拱處，不可出現(xiàn)松散和軟弱地點(diǎn)。(2)拌合?；旌狭习韬蠎?yīng)采用間歇式或者連續(xù)式拌合方式，在中心拌合廠拌合。如果基層施工結(jié)構(gòu)層厚、施工速度快、拌和料用量大，就需要生產(chǎn)率較高的拌和設(shè)備，如WBC300穩(wěn)定土拌和機(jī)等。所有拌合設(shè)備應(yīng)按照比例加料，配料要準(zhǔn)確，其加料方法應(yīng)便于監(jiān)理工程師對每盤的配合比進(jìn)行核實(shí)，拌合要均勻，為保證混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場碾壓時(shí)含水率不小于最佳值，拌合時(shí)的含水率要稍微大于最佳值，運(yùn)距過遠(yuǎn)時(shí)，運(yùn)送混合料的車廂要加以覆蓋，防止水分的損失。(3)攤鋪。攤鋪前，應(yīng)將路床適當(dāng)灑水潤濕，宜使用裝有噴霧式灑水管的灑水車灑一層水。調(diào)整好傳感器臂與導(dǎo)向控制線的關(guān)系，嚴(yán)格控制基層厚度和高程，其路拱橫坡應(yīng)與面層一致。拌和機(jī)與攤鋪機(jī)的生產(chǎn)能力應(yīng)互相匹配，攤鋪機(jī)宜連續(xù)攤鋪。如拌和機(jī)生產(chǎn)能力較小，在用攤鋪機(jī)攤鋪混合料時(shí)，應(yīng)采用最低速度攤鋪，減少攤鋪機(jī)停機(jī)待料的次數(shù)?；鶎踊旌狭蠑備伈捎脙膳_攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)，一前一后應(yīng)保證速度一致，攤鋪厚度一致，松鋪系數(shù)一致，路拱坡度一致，攤鋪平整度一致，振動頻率一致，兩機(jī)攤鋪接縫平整。攤鋪機(jī)的螺旋布料器不能太高，應(yīng)有三分之二埋入混合料中，但也不要太低，不能使其松鋪高度低于設(shè)計(jì)面。在攤鋪機(jī)后面應(yīng)設(shè)專人消除粗細(xì)集料離析現(xiàn)象，特別應(yīng)該鏟除局部粗集料“窩”，并用新拌混合料填補(bǔ)。(4)整形和碾壓。二級以下公路用的混合料，在攤鋪后應(yīng)該立即用平地機(jī)進(jìn)行初步的刮平和整形，在直線段，平地機(jī)由兩側(cè)向中心刮平，在超高曲線段，平地機(jī)由內(nèi)側(cè)向外側(cè)進(jìn)行刮平。當(dāng)混合料的含水率等于或者稍微大于最佳含水率的0.5%到1%時(shí)，立即用振動壓路機(jī)在全寬范圍內(nèi)靜壓一到兩遍，碾壓時(shí)振動輪要重疊碾壓，通常除路面兩側(cè)應(yīng)多壓兩到三遍外，其余部分碾壓次數(shù)要盡量相同。壓路機(jī)不可在已經(jīng)完成的正在碾壓的路段上掉頭或緊急制動。碾壓過程中如出現(xiàn)彈簧、松散、起皮的現(xiàn)象，要盡量翻開重新拌合和碾壓，以達(dá)到質(zhì)量要求。碾壓結(jié)束之前，要用平地機(jī)進(jìn)行刮平處理，或者人工找平，使其縱向、路拱和標(biāo)高符合規(guī)定要求，刮平時(shí)仔細(xì)用路拱板矯正，高出部分要刮除，并掃處路面之外。(5)接縫處理。接縫有縱向接縫和橫向接縫兩種，當(dāng)攤鋪機(jī)寬度足夠時(shí)，整幅攤鋪時(shí)不存在縱縫接縫問題。當(dāng)攤鋪機(jī)的攤鋪寬度不足時(shí)，采用2臺攤鋪機(jī)一前一后同步向前攤鋪混合料，并一起進(jìn)行碾壓，這樣也可以避免縱向接縫。如需設(shè)置橫向接縫，其處理方法是將攤鋪機(jī)附近及其下面未經(jīng)壓實(shí)的混合料鏟除，將已碾壓密實(shí)且高程和平整度符合要求的末端挖成一橫向垂直向下的斷面，攤鋪機(jī)返回到壓實(shí)層的端部，用木墊板墊至虛鋪高度，再攤鋪新的混合料，繼續(xù)下一步施工。(6)養(yǎng)生。每一段公路碾壓完成后應(yīng)封閉交通，進(jìn)行養(yǎng)生處理，不得延誤。如果不能封閉交通時(shí)，應(yīng)限制重車通行，其他車輛行駛速度不得高于30km/h，養(yǎng)生過程中要保證水泥穩(wěn)定基層的潮濕狀態(tài)，灑水養(yǎng)生天數(shù)不得少于7天，養(yǎng)生結(jié)束后，清掃覆蓋物，驗(yàn)收合格后即可澆灑透層油。

4 結(jié)語

公路路面的平整性和耐用度與路面基層的質(zhì)量好壞有很大關(guān)系，所以作為施工方應(yīng)該從選用基層混合料開始，嚴(yán)格控制過程，確?；鶎拥膹?qiáng)度、剛度、足夠的水穩(wěn)性和冰凍穩(wěn)定性，確保公路的“長治久安”。

[1]賈小成.淺談水穩(wěn)碎石路面基層的施工[J].民營科技,2013年11 期.