摘? 要:農村公路是公路施工中的重點,為了建設滿足質量要求的農村快捷路,需要對已有公路進行提及改造施工,適當擴寬路面,提升路面的承載力,延長公路的使用年限?;诖?,本文結合實際工程案例,詳細分析了農村公路提及改造施工中的關鍵技術,以期能夠實現新舊結構的有效連接,并且為類似工程應用提供借鑒。
關鍵詞:農村公路;提及改造施工;關鍵技術
中圖分類號:U418.8? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ?文章編號:2096-6903(2019)05-0000-00
農村公路是公路施工建設中的重點,近年來,政府高度重視“四好農村路”建設,通過提高農村公路質量,延伸農村公路長度,增加其覆蓋面,實現提高農村交通的便利性。在這種背景下,農村公路提級改造工程逐漸提上日程,建設結構穩(wěn)定、質量上乘、穩(wěn)定性高的快捷路、產業(yè)路和幸福路成為農村公路發(fā)展的重點。研究表明農村公路路面寬度由4 m增加到6 m,需要在路面結構上鋪設一層水泥穩(wěn)定碎石,使油層的厚度得到適當增加,提升公路的承載能力,延長公路的使用壽命,保證公路能夠滿足人們的通行需求。因此,本文對農村公路提級改造的相關內容進行了細致分析[1]。
1 工程案例
該農村公路工程位于平原地區(qū),提級改造由4 m寬提升至6 m,邊坡按照1:1.5的坡度,削減大約50 cm,開挖相應數量臺階,每個臺階高度為80 cm,寬度為120 cm,并且每層橫向鋪設寬度為2.5 m的土工格柵。為了協調新老路基間的變形,需要按照從上到下的順序,同時進行開挖和填筑工作,使拼接路基的穩(wěn)定性維持在最佳狀態(tài)。利用舊路做一個20 cm的水泥舊路再生,按照規(guī)定要求處理之后,應將路面的彎沉值控制在0.01 mm之內,符合要求后進行路面結構層的施工。另外,本工程經過溝渠,存在軟土地基,需要進行打壩、抽水、清淤、整平等一系列施工,之后應將土工格柵鋪設在表面,填筑0.5 m厚度的土,壓實分層填土的部分,增強原地面的硬度。
2 加寬段軟弱地基施工技術要點
2.1 雙向土工格柵鋪設
為防止加寬地段出現不規(guī)則沉降現象,需要加固材料為聚丙烯雙向土工格柵,拉伸強度應大于40 kN,延伸率應小于10%,土工格柵之間必須牢固搭接,搭接處的強度應大于原材料設計的抗拉伸強度,搭接長度應在30 cm以上。在距離土工格柵8 cm范圍內的路堤,填筑材料的最大粒徑應在5 cm以上,先進行攤鋪,之后必須及時進行填筑,防止陽光暴曬,保持原材料性能的穩(wěn)定[2]。
對于穿越魚池、溝渠等路段,必須先進行打土壩,并且抽空里面的水,清理干凈淤泥之后,使其維持在原狀土的狀態(tài),另外,在鋪設土工格柵的時候,必須以路堤軸線為基點,保持兩者的垂直。對于土工格柵的第一層路基材料,必須使用輕型推土機,在攤鋪整型之后,保持路面的平整,需要注意的是,車輛和施工機械必須沿著路堤方向行駛。對于多層土工格柵,在實際鋪設的時候,上下兩層的搭接部位,需要將錯開的距離維持在50 cm,對于路基填料,必須碾壓至無輪跡,直到不出現反彈現象的時候,說明路基達到了設計的壓實度,可以在路基上方采取分層填土的方式,保證路基整體的穩(wěn)定性。
2.2 臺背路基填筑
2.2.1 橋梁臺背回填材料
對于水位以上的基礎部分,一般使用天然砂礫,以原有水位面為基礎,填筑的高度大于約30 cm,另外,將10%的石灰土填筑在上部,必須保證回填土的潔凈,不出現腐蝕土、凍土塊或者泥草等現象,維持其狀態(tài)的良好。
2.2.2 臺背填土
每層填筑高度在20 cm以內,對于邊角區(qū)域,由于機械難以壓實,可以采用小型機械進行碾壓,或者安排人工方式進行壓實,保證碾壓的全面性。在橋臺施工前,需要重新對橋臺后路基進行施工,順著路基的方向,與填土施工同步進行,保證施工的效率。在施工的過程中,需要安排專業(yè)的人員,對壓實度進行檢測,檢測的面積控制在50 m2,如果面積不足也按這個數值檢測,將各個檢測點的數值進行記錄,計算出最終的結果。還需要對臺背填土的壓實度進行控制,填方基底到路床頂面的整個范圍內,壓實度必須在96%以上,如果未能達到這個數值,必須重新進行壓實。[3]
2.2.3 局部補強石灰土
針對本工程的實際情況,需要對原有路基進行加寬,會經過魚塘、灌溉渠、垃圾坑等比較彈軟的路段,為增強其穩(wěn)定性,必須采取補強措施,重點在于石灰土的拌和以及設計路中線分臺階施工。打壩、抽水、清淤之后,按照臺階形狀對邊坡進行開挖,臺階的高度為0.9 m,寬度為1.5 m,向內控制橫坡處于4%的范圍。先進行過篩處理,翻拌均勻消解后的石灰,選擇型號合適的拌和機,對相應的土進行翻拌,一般需要2次,使其達到最佳含水量。在新舊基層搭接處,拌和層的地步不能含有素土,如果出現夾層,必須及時清理,保證路基的整體抗荷載能力,增強結構層的堅固性,避免軟弱夾層出現不必要的破壞現象。在拌和石灰土的時候,必須保持其均勻性,便利后期的整型、壓實和養(yǎng)生操作。
3 水泥混凝土路面及水泥穩(wěn)定碎石施工技術
3.1 水泥混凝土路面
3.1.1 原材料要求
第一,水泥。采用的是礦渣硅鋼酸鹽水泥,28 d抗壓強度在13 MPa以上,抗折強度在7 MPa以上,檢查水泥的檢驗證書,只有符合標準,才能用于后期生產。第二,粗集料。一般選用堅硬、耐久、干凈的碎石,最大粒徑為30 mm,含泥量應得到嚴格控制。第三,細集料。采用細度模數在2.00~3.50之間的天然砂、機制砂或者混合砂,配合比相同的情況下,砂的細度模數在0.30以內,保證級配符合規(guī)定要求。第四,水。使用不含有油污、泥和其他有害物質的飲用水,可以根據實際情況就地取用。
3.1.2 配合比控制
篩分原材料,按照密度法對計算集料密度,驗算單位粗集料填充體積率,一般控制在70%以內。結合彎拉強度、耐久性和工作性等要求,水泥混凝土配合比最大單位水泥用量應在420 kg/m3,如果需要摻粉煤灰,最大單位膠材總量應控制在450 kg/m3內。應先進行7 d抗折和抗壓強度試驗,結合調試的結果,對水泥用量、用水量和集料級配等進行調整,控制試件密度大于98%。
3.1.3 水泥混凝土的生產與運輸
確定最佳拌和時間,依次裝入砂、水泥、碎石等,將進料、攪拌、加水等同時進行,集料齊全之后,最短拌和時間應大于40 s。結合外加劑摻量,控制外加劑溶液的濃度,精確計算出每盤外加劑溶液筒的容量。如果是低溫或者高溫天氣,在攪拌混凝土的時候,需要將出料溫度控制在10~35℃,對坍落度、溫度、凝結時間和水熱化等進行檢測。運輸過程中,應嚴格控制時間,避免出現漏漿漏料現象,保證路面的干凈度。
3.1.4水泥混凝土的鋪筑和驗收
采用軌道攤鋪方法,3~5 m為鋼模板長度,將固定支撐設置在整米處,同時增設拉桿插入孔。使用前置鋼筋支架法進行脹縫施工,20~25 mm為縫寬,與縱縫相互垂直,臨時嵌縫條埋設在脹縫版上部,結合攤鋪厚度,對預留高度進行留意。混凝土攤鋪之前,需要對塌落度進行檢驗,保證卸料的均勻性,避免出現離析現象,平板振搗器在作業(yè)位置上的振搗時間應大于30 s,重疊20 cm進行縱橫振搗。在進行混凝土配合比、攪拌、模板澆筑、接縫等施工中,應安排專業(yè)的監(jiān)理工程師進行監(jiān)控。7 d強度在28 d強度的60%左右,必須保證水泥混凝土路面不出現松脫和漏填現象,對厚度、平整度、橫向力系數、抗滑構造深度等進行檢驗,使其能夠符合規(guī)定標準。[4]
3.2 水泥穩(wěn)定碎石基層
將水穩(wěn)基層加設在農村公路中,能夠提高道路的通行能力。施工單位應做好材料、拌和比、攤鋪、碾壓等各個環(huán)節(jié)的施工,增強施工的嚴密性。
3.2.1 拌和過程質量控制
采用連續(xù)式拌和的方式,實際水泥用量比配合比多0.4%,在標準基礎上,將拌和含水量多出0.5%~1.0%,控制脫料皮帶秤和螺旋秤,將攪拌缸的長度適當延長,滿足施工的標準。
3.2.2 攤鋪質量控制要點
攤鋪機應緩緩起步,將攤鋪速度控制在穩(wěn)定范圍內,使水泥碎石能夠穩(wěn)定連續(xù)的供料,實現均勻快速的攤鋪,水穩(wěn)料的高度需要控制在攤鋪機螺旋布料器內中心軸葉片的三分之二處,檢查攤鋪面和壓實面的松鋪系數、橫坡等,保證成型混凝土預壓壓實度的一致性。
3.2.3壓實質量控制要點
在水穩(wěn)基層成型中,碾壓施工是重要工序,其施工質量直接影響著基層最終的平整度。因此需要選擇重量為10 t的雙鋼輪振動壓路機1~2臺,18 t以上的單鋼輪振動壓路機1臺。碾壓作業(yè)段控制在50 m,使用單鋼輪振動壓路機進行初壓,靜壓一次,速度控制在1.5~1.7 km/h,使水穩(wěn)混合料表面能夠穩(wěn)定,并逐漸成型。采用雙鋼輪振動壓路機進行復壓,利用小幅度振頻進行碾壓,碾壓2~3遍,速度控制在2~3 km/h,然后調成大幅度再次碾壓。終壓使用的是雙鋼輪壓路機,進行2~3遍的光面,速度為4~5 km/h,將閉合水穩(wěn)表面的裂縫和輪跡進行消除,保障施工的質量,實現理想的碾壓效果。
4 結語
農村公路是公路施工建設中的重點內容,必須引起高度重視。對于加寬路段,必須嚴密夯實基礎,保持邊坡穩(wěn)定性,在鞏固基礎的同時,實現新舊結構的有效銜接,增強施工的合理性。針對施工地區(qū)的實際地形,必須對水文、氣候、土壤等條件進行詳細分析,確定合適的高程設計數據,降低基層受外在因素的影響,保證基層的施工強度。在實際提級改造施工中,可以對施工過程中的各個環(huán)節(jié)進行把控,保證每個要點達到規(guī)定需求,實現農村公路質量的有效提升,最終實現最大化的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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[2] 楊明榮.農村公路設計難點及對策的分析[J].城市建設理論研究(電子版),2018(29):99-100.
[3] 馬光.關于農村公路建設的思考[J].工程建設與設計,2019(2):33-34.
[4] 洪松.新時期農村公路建設重點與發(fā)展方向[J].交通世界,2019(18):44-45.
收稿日期:2019-08-02
作者簡介:張偉平(1975—),女,河南長垣人,本科,工程師,研究方向:公路工程。
Research on the Key Technology of Rural Highway Upgrading Construction
ZHANG Weiping
(Puyang City Rural Road Management Office,? Puyang? Henan? 457000)
Abstract:Rural highway is the focus of highway construction, in order to build? rural fast roads that meets quality requirements, it is necessary to the reconstruction of existing roads, appropriate widening of the road surface, improve the bearing capacity of the road surface, effectively extend the service life of the road. Based on this, combining with the actual engineering cases, this paper analyzes in detail the key technologies mentioned in the reconstruction construction of rural roads, hoping to realize the effective connection between the old and new structures, providing references for similar engineering applications.
Keywords:rural road;reference to retrofit construction;the key technology