兩層攤鋪法在場道半剛性道面基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

李鋒瑞

(山西機械化建設(shè)集團公司，山西太原　030009)

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兩層攤鋪法在場道半剛性道面基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

李鋒瑞

(山西機械化建設(shè)集團公司，山西太原030009)

摘要:根據(jù)機場場道的特點，介紹了兩層攤鋪法的施工工藝流程，從攤鋪、整型、碾壓、接縫處理等方面，闡述了半剛性道面基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點，論述了施工的質(zhì)量控制措施，有利于促進兩層攤鋪法的推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:機場場道，兩層攤鋪法，半剛性道面，質(zhì)量控制

1　概述

近年來，隨著航空技術(shù)的發(fā)展，新一代大型飛機陸續(xù)大規(guī)模投產(chǎn)并投入運營，對機場場道工程、機場目視助航工程等均提出了新的、更高的要求，以適應(yīng)大型飛機的新型起落架復(fù)雜構(gòu)型以及軸載重、輪壓高的特點。

道面基礎(chǔ)作為水泥混凝土剛性道面的輔助承重結(jié)構(gòu)層、瀝青混凝土柔性道面的主要承重結(jié)構(gòu)層，需要滿足具有抗壓性能、水穩(wěn)定性、耐久性、抗凍性、平整度等多方面的要求;相對于公路路面半剛性基層，具有厚度大、強度高、抗折性要求高等特點。根據(jù)近年的統(tǒng)計，國內(nèi)機場建設(shè)中，由于道面基礎(chǔ)問題引發(fā)道面面層出現(xiàn)反射裂縫的問題也較為多見。

道面基礎(chǔ)主要承受由面層傳來的飛機起降和滑行過程中的自重力和沖擊力，并擴散到下面的墊層和土基中去。所以，它應(yīng)具有足夠的強度和剛度，并具有良好的擴散應(yīng)力的能力。

機場場道工程的基礎(chǔ)厚度大，一般在40 cm左右。一次攤鋪厚度過大，必然會影響整體壓實度，從而影響基礎(chǔ)的整體強度，故需分為下基層和上基層兩層攤鋪。

兩層攤鋪法在施工中需要注意層間結(jié)合面的處理。

2　施工工藝流程及操作要點

2．1施工工藝流程

審核施工圖紙設(shè)計及有關(guān)資料→施工準(zhǔn)備→拌和站準(zhǔn)備→土基頂面整型及檢驗→施工放樣→試驗段施工方案報批→試驗段施工→試驗段總結(jié)報批→試驗段參數(shù)結(jié)果確定→大面積施工→集中拌和→運輸布料→攤鋪整平→碾壓→接縫處理→檢測→養(yǎng)生→中間交驗→層間結(jié)合面處理→上一層施工→集中拌和→運輸布料→攤鋪整平→碾壓→接縫處理→檢測→養(yǎng)生→驗收。

2．2操作要點

道槽土基頂面整型:1)嚴(yán)格按照場道施工道面分塊高程圖推算并實測土基頂面高程，兩者相差超過+20 mm，-30 mm時，對道槽高程進行修正。2)現(xiàn)場測量核對各道面分塊高程圖推算的土基高程與實測土基頂面高程，對設(shè)計允許差值范圍以外的區(qū)域進行現(xiàn)場標(biāo)識。3)采取掛線打點法增設(shè)高程控制點。4)土基整型采用人工配合、機械找平方式。機械粗平，人工精平，機械碾壓。5)將超高部分鏟除，鋪筑混石找平層，并平整碾壓。6)高程不足部分，采用合理粒徑的混合石料進行補足。所用碎石最大粒徑符合相關(guān)設(shè)計及規(guī)范要求，且不得超過加補層厚度的2/3。7)加補鋪筑完成后，連同道槽高程偏差不超標(biāo)區(qū)域的土基進行找平碾壓，后補碎石壓實后的壓實度不得低于設(shè)計要求。8)進行高程、坡度控制測量，人工進行鏟高填低平整整型。9)土基整型施工完畢后及時對土基進行檢測驗收。

3　半剛性道面基礎(chǔ)試驗段施工

1)試驗段施工規(guī)劃。

a．試驗段位置?？紤]試驗施工的不確定性，試驗區(qū)選定一般在非重要部位如跑道端或掉頭坪。

b．試驗方法確定。攤鋪分兩層完成，試驗段內(nèi)至少包括縱橫施工縫各設(shè)一處。

c．集料組成情況和實驗室配合比參數(shù)。水泥:選用旋窯生產(chǎn)的道路硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，其強度等級應(yīng)為42．5以上，不宜選用快硬早強R型水泥。水泥的各項技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。初凝時間在3 h以上，終凝時間不大于10 h。集料:連續(xù)級配碎石，其級配符合要求;采用試驗室質(zhì)量配合比，施工時根據(jù)現(xiàn)場情況計算并調(diào)整施工配合比。

2)試驗段內(nèi)分區(qū)數(shù)量的選擇。

一般至少需要7個試驗區(qū)段，包括分別在2種含水量條件下的3種～4種碾壓遍數(shù)，每塊以不同的含水量前提下的不同碾壓遍數(shù)進行施工。

2種含水量應(yīng)結(jié)合天氣情況，在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1%～1．5%，1．5%～2%。

如:第一試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1%～1．5%，初靜壓1遍，振壓3遍。

第二試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1%～1．5%，初靜壓1遍，振壓4遍。

第三試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1%～1．5%，初靜壓1遍，振壓5遍。

第四試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1．5%～2%，初靜壓1遍，振壓3遍。

第五試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1．5%～2%，初靜壓1遍，振壓4遍。

第六試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1．5%～2%，初靜壓1遍，振壓5遍。

第七試驗區(qū):在最優(yōu)含水量基礎(chǔ)上分別增加1．5%～2%，初靜壓1遍，振壓6遍。

3)按照擬定的參數(shù)循環(huán)組合進行施工工藝控制，在各個分區(qū)內(nèi)平行施工，記錄試驗結(jié)果，并統(tǒng)計分析;對層間結(jié)合面措施、接縫質(zhì)量檢測，提出試驗段施工報告并報批。

4　半剛性道面基礎(chǔ)施工關(guān)鍵步驟

通過試驗段總結(jié)的施工參數(shù)，將半剛性水泥穩(wěn)定混合料道面基礎(chǔ)分為接近等厚的兩層，首先進行第一層的施工，待首層道面基礎(chǔ)養(yǎng)護完成，達(dá)到7 d以上，且強度能達(dá)到80%以上時方可上運輸載重車進行第二層施工。

1)攤鋪。攤鋪盡量采用2臺攤鋪機間隔10 m～15 m梯隊攤鋪方式，以減少縱向接縫數(shù)量。

攤鋪前檢查基準(zhǔn)線設(shè)置、安裝是否準(zhǔn)確，人工輔助施工工具，機具是否到位，施工人員組織情況。

攤鋪開始前，灑水濕潤道槽土基頂面，使上下結(jié)合緊密，減少攤鋪時混合料水分的損失。

調(diào)整熨平板下面的墊木，使虛鋪面標(biāo)高為墊木面標(biāo)高。

熨平板放在墊木上，固定牢固，調(diào)整攤鋪機，攤鋪行進速度控制在2．0 m/min～2．5 m/min。

開始攤鋪1 m～2 m時，立即掛線檢測攤鋪面標(biāo)高，若出現(xiàn)不符合時，適當(dāng)調(diào)整高度傳感器，直到合格，再繼續(xù)攤鋪。

攤鋪機每前進10 m，隨機檢測人員應(yīng)檢測一次攤鋪面標(biāo)高。

在攤鋪機前進過程中保證螺旋送料機兩端的水泥穩(wěn)定碎石混合料充足。

施工正常后以2．5 m/min負(fù)荷施工，攤鋪機行進時始終保持直線行駛，標(biāo)尺桿上自然垂落的左右測平傳感器的中心對準(zhǔn)鋼絲繩，以保證攤鋪寬度、厚度準(zhǔn)確。

攤鋪機后面設(shè)專人消除混合料離析現(xiàn)象，特別是鏟除局部粗集料窩，并用新拌混合料填補。

2)整型及碾壓。采用輪胎壓路機以Ⅰ擋(2 km/h～2．5 km/h)勻速對整個攤鋪好的作業(yè)面靜壓一遍;隨后由振動壓路機按試驗段確定的碾壓遍數(shù)進行振動壓實。先一遍小振，小振時激振力控制在250 kN左右;后幾遍采用大振，大振時激振力控制在330 kN左右;最后再小振一遍。振動壓實時必須Ⅰ擋慢速(1．5 km/h～1．0 km/h)、保持勻速前進且光輪朝前。

振壓后由輪胎壓路機穩(wěn)壓兩遍，第一遍Ⅰ擋慢速(1．5 km/h～2．5 km/h)，第二遍Ⅲ擋快速(6 km/h～7 km/h)。

經(jīng)輪胎壓路機穩(wěn)壓之后如發(fā)現(xiàn)有明顯輪跡則由光輪壓路機Ⅲ擋快速(5 km/h～6 km/h)靜壓一遍以消除輪跡。

每次壓實都必須由里至外(攤鋪機轉(zhuǎn)移方向)依次進行壓實，重疊部分為壓路機的1/3寬度，每次壓實的前端位置須與前次錯開，依次向前推進，不得停留在一個位置上。

壓實時，勻速前進、直線行駛。換擋的動作要小而輕，不準(zhǔn)隨意轉(zhuǎn)向或調(diào)頭工作，不準(zhǔn)在靜止時轉(zhuǎn)動方向，禁止小角度調(diào)頭。

在橫向、縱向施工縫處振動壓實時嚴(yán)禁光輪振動接觸施工好的道面基礎(chǔ)面。碾壓要及時，全部的工序必須在3 h以內(nèi)結(jié)束。

3)接縫處理。施工中的縱向接縫處理:縱縫接縫方式:縱向接縫處，必須垂直相接，嚴(yán)禁斜面搭接?？v縫的設(shè)置，在前一幅攤鋪時，靠中央的一側(cè)用方木或鋼模板做支撐，支撐高度與穩(wěn)定土層的壓實厚度相同。養(yǎng)護結(jié)束后，在攤鋪另一幅之前，拆除支撐。

縱縫位置:設(shè)置在每施工段或必須留的位置，且必須布置在道面混凝土面板分塊位置上。

在縱縫側(cè)邊立與道面基礎(chǔ)厚度相當(dāng)?shù)匿撃Ｒ源_保側(cè)邊部位壓實度達(dá)到要求，可在鋼模與鋼樁之間設(shè)置一木楔，以方便拆模，如圖1所示。

圖1　土基（或下基層）

縱縫處在拆模后必須進行切邊，切邊須拉線切齊。切除范圍視壓實情況為10 cm～20 cm。切除的余料應(yīng)清理干凈。

橫縫處理:橫縫位置:每一幅攤鋪完畢后設(shè)橫縫，橫縫須與混凝土道面分倉縫重合，且縱、橫縫必須垂直相接。同一作業(yè)時間段的橫縫盡量布置在一條線上。攤鋪混合料時，如因故中斷時間超過2 h，也需要設(shè)置橫向接縫。

橫縫攤鋪:設(shè)置橫向接縫時，攤鋪機駛離混合料末端，人工將末端含水量合適的混合料修整整齊，緊靠混合料處放置與壓實厚度相同的方木，整平緊靠方木處的混合料，方木另一側(cè)應(yīng)支撐牢固以防碾壓時將方木移動，用壓路機將混合料碾壓密實。在重新攤鋪混合料之前，將固定物及方木移去，并將四周清理干凈。

橫縫碾壓:橫縫端頭部位采用壓路機橫向壓實的方法:壓路機在縱向壓實完畢后再橫向振動壓實2遍，在退出時要以光輪消除輪跡。

在整個橫向壓實過程中不能小角度轉(zhuǎn)彎，避免搓動已壓實部位。

橫縫處理須待其有一定強度后再予以切除，端頭部應(yīng)保持垂直。

上下基層的接縫處理:上、下基層接縫必須錯開。

4)層間結(jié)合面施工。為確保層間結(jié)合良好，二層道面基礎(chǔ)攤鋪前，提前對攤鋪面進行灑水潤濕，以避免形成層間水平施工縫。且要保證施工過程中級配良好，攤鋪料不產(chǎn)生離析。

5)二層施工重復(fù)第一層施工工序。

5　質(zhì)量控制

5．1離析現(xiàn)象

1)加強對混合料級配的檢測，確保粗細(xì)集料比例在級配范圍內(nèi)。2)裝車時要先裝車廂前部，汽車移動后退再裝車廂后部，汽車移動前行裝車的中部，避免裝料時集料離析。3)選擇適當(dāng)噸位的運輸車輛，控制卸料高度不大于2 m。4)規(guī)范司機操作規(guī)程，運輸車倒車時，嚴(yán)禁碰撞攤鋪機。5)規(guī)范作業(yè)人員操作規(guī)程，杜絕攤鋪過程中不良收斗習(xí)慣。6)定期對拌合站的計量裝置進行檢定，確保計量精度。7)改善運輸?shù)缆仿窙r，減少運輸車輛路途顛簸。8)對于碾壓過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，及時挖除換填后再重新碾壓。

5．2壓實度不足

1)嚴(yán)格按試驗段確定的機械參數(shù)、施工參數(shù)進行施工;當(dāng)其中一項或多項參數(shù)改變時，必須重新進行試驗施工。2)控制好碾壓時的混合料含水量接近最佳含水量。每天由專職試驗人員在早上、中午、下午分別測定各種集料的含水量，根據(jù)施工配合比設(shè)計的最佳含水量指標(biāo)，結(jié)合當(dāng)天的氣溫、濕度、運距情況確定混合料拌和時的用水量。3)嚴(yán)格控制壓實遍數(shù)和碾壓速度，以及碾壓搭接方式。4)杜絕漏壓現(xiàn)象。5)安排質(zhì)檢人員對整個壓實工序過程進行監(jiān)督，并按要求頻次檢測，對于接縫處可加大頻率檢測。

5．3平整度差

1)采用拉線法進行虛鋪厚度控制，對低洼處人工及時修整。2)施工中采用測量與質(zhì)檢員跟蹤檢測的工作方法:測量隊對道面基礎(chǔ)作業(yè)面及壓實后的高程進行控制，質(zhì)檢員現(xiàn)場跟班檢測平整度，對于不合格的點位立即通知現(xiàn)場施工員進行整改。3)第一遍靜壓之后，跟班工人立即對局部不平整、粗集料窩等問題及時進行處理，以細(xì)料撒鋪并及時碾壓。4)在整型過程中特別注意縱、橫施工縫處平整度情況，如發(fā)現(xiàn)有低洼處必須立即補平，高出部分則應(yīng)立即用方鏟刮平，表面刮出的粗料必須清除并撒補細(xì)料。整型、補平工作須在振壓2遍內(nèi)結(jié)束。5)壓路機倒車換擋要輕且平順。

6　結(jié)語

機場場道工程半剛性道面基礎(chǔ)兩層攤鋪法施工工藝，是施工實踐中發(fā)展起來的一種實施方便、效果明顯的施工工藝，適應(yīng)于各類機場場道工程中半剛性道面基礎(chǔ)的施工?？梢越鉀Q一次攤鋪厚度過大、底部壓實度不足的問題，具有明顯的社會效益。施工過程中采用了標(biāo)準(zhǔn)化施工，道面基礎(chǔ)一次驗收合格，及時交付。從施工操作上，具有工藝簡單、便于操作的優(yōu)勢，可節(jié)省大量的人力，充分發(fā)揮機械效率，減輕了勞動強度，從而加快了工程進度，整體實現(xiàn)成本節(jié)約7%左右。具有充分利用材料性能，節(jié)約材料，成本低、無環(huán)境污染，適用于多種地區(qū)的優(yōu)勢。

The application of two-layers paving method in runway semi-rigid pavement base construction

Li Fengrui
(Shanxi Mechanized Group Limited Company，Taiyuan 030009，China)

Abstract:According to the characteristics of airport runway，this paper introduced the construction technology and procedure of two-layers paving method，from the paving，integer，rolling，joint treatment and other aspects，elaborated the technical main points of semi-rigid pavement base construction，discussed the construction quality control measures，promoted the popularization and application of two-layers paving method．

Key words:airport runway，two-layer paving method，semi-rigid pavement，quality control

作者簡介:李鋒瑞(1977-)，男，高級工程師

收稿日期:2015-10-27

文章編號:1009-6825(2016)01-0150-03

中圖分類號:V351．11

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A