賈 斌
中交路橋華北工程有限公司
關(guān)于公路路面水穩(wěn)層施工材料的探討
賈 斌
中交路橋華北工程有限公司
水穩(wěn)層作為現(xiàn)代道路施工建設(shè)常見(jiàn)路基形式之一,力學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有水穩(wěn)性、穩(wěn)定性、抗凍性等特性,在各地實(shí)際運(yùn)行使用中表現(xiàn)優(yōu)異。但影響道路水穩(wěn)層工程施工質(zhì)量的因素眾多,施工材料、施工工藝、以及后期養(yǎng)護(hù)等工序存有問(wèn)題,均會(huì)造成水穩(wěn)層施工質(zhì)量問(wèn)題,從而影響道路設(shè)施的正常使用。因此,相關(guān)道路施工單位需對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化,控制施工材料質(zhì)量、規(guī)范施工操作、提高施工水平,從而提高水穩(wěn)層工程施工質(zhì)量。
公路路面;水穩(wěn)層;施工材料
隨著我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)進(jìn)程不斷加快,公路路面施工技術(shù)也在飛速發(fā)展。公路的水泥穩(wěn)定層本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、受力合理,具有整體性、耐久性、穩(wěn)定性及抗凍性等特性,可與道路路面完美結(jié)合,且對(duì)潮濕環(huán)境有較強(qiáng)的抵抗力,故而受到現(xiàn)代道路施工行業(yè)的青睞,被廣泛應(yīng)用于道路路基及路面基層中,以提高道路設(shè)施的使用性能和質(zhì)量。
水泥穩(wěn)定碎石是以級(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)有足夠的灰漿體積來(lái)填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高,并且強(qiáng)度隨齡期而增加,很快結(jié)成板體,因而具有較高的強(qiáng)度,抗?jié)B性和抗凍性較好,是高級(jí)路面的理想基層材料。
2.1 原材料選擇
合格的原材料是保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。水穩(wěn)層主要合格的原材料是保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。水穩(wěn)層主要應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求,選擇合格的材料,并做好各種料的進(jìn)場(chǎng)試驗(yàn),杜絕賄不合格的材料進(jìn)場(chǎng)。所有材料應(yīng)分開(kāi)存放,加以覆蓋,防止雨淋。
2.2 控制水泥劑量
水泥作為混合料的黏結(jié)劑,是關(guān)系到水穩(wěn)層質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)要求的關(guān)鍵材料。水泥劑量過(guò)低則難以保證其強(qiáng)度;劑量過(guò)高,既不夠經(jīng)濟(jì)又會(huì)增加路基的裂縫。水穩(wěn)層材料中選擇新材料風(fēng)積沙,滿足水穩(wěn)材料配比,進(jìn)行科學(xué)合理拌制后,投入施工使用。由于風(fēng)積沙材料的特殊性,整體結(jié)構(gòu)在受到外力作用后很容易被破壞。為了防止對(duì)底層已填筑的風(fēng)積沙表面的擾動(dòng)與破壞,風(fēng)積沙上料攤鋪采用反推法進(jìn)行。在壓實(shí)過(guò)程中用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí),先強(qiáng)振三遍,使風(fēng)積沙液化后顆粒重新排列,并排出顆粒間的空氣與多余的水分,達(dá)到密實(shí)的效果,再開(kāi)弱振穩(wěn)定兩遍,不可過(guò)振,以免密實(shí)的風(fēng)積沙被再次振松,最后靜壓兩遍收平完成。另外,需要注意的是風(fēng)積沙填筑時(shí)每層虛鋪厚度不宜大于35cm。
2.3 混合料的含水量控制
含水量較小時(shí),混合料難以碼壓成型,且會(huì)因水泥的物理、化學(xué)反應(yīng)不全面而造成結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度難以形成,板體松散;含水量過(guò)大時(shí),會(huì)出現(xiàn)軟彈、波浪等現(xiàn)象,影響混合料的密實(shí)度和強(qiáng)度,而且也會(huì)增大混合料的干縮性,使結(jié)構(gòu)層容易產(chǎn)生干縮裂縫。因此,在施工過(guò)程中,必須配備專職試驗(yàn)人員,隨時(shí)檢測(cè)混合料的含水量,并根據(jù)測(cè)定的數(shù)據(jù)同最佳含水量進(jìn)行比較,結(jié)合當(dāng)日環(huán)境中的溫度、濕度及輸送的距離等因素確定攪拌的用水量。
2.4 施工流程
2.4.1 表面處理。在水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石底基層鋪筑前期,要求清理干凈完成填筑的路床上的雜物,并做好整平與壓實(shí)工作。如路基床面存在車轍、壓實(shí)不到位等問(wèn)題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理,如將表面翻松、挖除及相應(yīng)施工材料摻加回填,并再次進(jìn)行平整碾壓工作,以此確保其壓實(shí)度與施工規(guī)定相符。
2.4.2 拌和。安裝拌和機(jī)前,應(yīng)確保其布設(shè)位置的準(zhǔn)確性,根據(jù)工程需求,本文選取連續(xù)式雙臥軸強(qiáng)制式拌和設(shè)備拌和施工材料,嚴(yán)格遵循配合比進(jìn)行水泥、級(jí)配碎石的添加。拌和施工中,根據(jù)比例合理添加水,拌和機(jī)進(jìn)料速度不得在完成所有材料拌和速率以上,卸料施工中也需對(duì)其速度加以控制,盡可能降低材料離析問(wèn)題的大量出現(xiàn),混合料在拌和后需及時(shí)用于攤鋪施工。
2.4.3 混合料運(yùn)輸。混合料在運(yùn)輸途中,要盡量注意外界溫度。如運(yùn)輸時(shí)氣溫較高,運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),則需在運(yùn)輸車輛上加蓋氈布,這樣能夠避免水分流失。并且,在運(yùn)輸過(guò)程中注意盡量減少顛簸。
2.4.4 攤鋪。為了進(jìn)行不同水泥穩(wěn)定碎石基層(底基層)施工厚度研究,將30cm水穩(wěn)基層分成2個(gè)15cm厚進(jìn)行施工;將基層和底基層總厚度50cm及56cm,分別平均分為25cm、28cm進(jìn)行施工。攤鋪采用中大攤鋪機(jī),根據(jù)鋪筑層厚度和要求達(dá)到的壓實(shí)干密度,確定松鋪系數(shù)。在攤鋪機(jī)或平地機(jī)后設(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)。攤鋪速度按1.5-2.5m/min進(jìn)行控制。
2.4.5 碾壓。碾壓時(shí),遵循先外后內(nèi)側(cè)、先低后高的原則,速度控制在2-4km/h,分段碾壓時(shí),縱向接頭成階梯狀,錯(cuò)開(kāi)1米。應(yīng)使各部分碾壓到的次數(shù)盡量相同,做到不漏壓、不留死角。(1)初壓時(shí)先讓26噸單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)壓路機(jī)緊跟再生機(jī)后面大輪靜壓一遍,靜壓后采用1/2輪弱振(低幅高頻)2遍,以保證再生層底部2/3厚度范圍內(nèi)的壓實(shí)度達(dá)到規(guī)定要求。(2)復(fù)壓采用130型雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)1/2輪高頻低幅壓實(shí)3遍。(3)終壓用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行,碾壓至表面無(wú)輪跡為止(必要時(shí)可灑水碾壓)。(4)最后用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)大輪收面。嚴(yán)禁壓路機(jī)在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車,確保再生層表面不受破壞。
2.4.6 養(yǎng)護(hù)與交通管理。水泥穩(wěn)定碎石混合料碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后,立即覆蓋養(yǎng)生。養(yǎng)生期以保持基層表面濕潤(rùn)為原則,養(yǎng)生期一般不少于7天。在養(yǎng)生期間不得開(kāi)放交通。
水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過(guò)程中具有獨(dú)特的水泥硬化作用,雖然比較容易產(chǎn)生裂縫,并且施工難度也較大,但是它具有水穩(wěn)性好、抗凍性強(qiáng)等特點(diǎn),能夠與高級(jí)公路的設(shè)計(jì)承載力相適應(yīng)。所以,近幾年得到了廣泛的應(yīng)用。在施工期間,只要合理控制好施工材料的質(zhì)量,并做好配比設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)操作,就能夠進(jìn)一步提高水穩(wěn)基層建設(shè)的施工質(zhì)量。
[1] 李穎. 大厚度水穩(wěn)層壓實(shí)機(jī)理及施工技術(shù)研究[J]. 江西建材,2016,05:184-187.
[2] 王擁己,湯永勝,趙平安,劉洪海. 大厚度大寬度水穩(wěn)基層施工設(shè)備配套技術(shù)研究[J]. 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2016,02:92-95.
[3] 楊宇仃,邢彥雷. 淺談市政道路工程水穩(wěn)層施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2016,06:80-82.