朱洪濤
中國能建葛洲壩集團路橋工程有限公司
水泥穩(wěn)定碎石往往是高等級公路路面基層進行施工過程主要選擇的形式,并且一般保持在34cm~60cm 厚度范圍內(nèi)。有相關公路路面施工規(guī)范規(guī)定中表明,在針對公路路面基層分層施工過程中,需要在下基層逐漸成型并且完成碾壓操作的情況下,保持7天的養(yǎng)生時間才能向下一層進行逐層鋪筑。一直以來,在進行水穩(wěn)基層攤鋪施工時,往往會對分層并機攤鋪方式進行應用,但值得注意的是,此工藝應用應用過程中不能保持牢固的上下施工層粘結性,也不能保障良好平整度,在進行縱向接縫時難以進行操作,并且影響施工效率。采用大厚度攤鋪工藝進行一次性的全厚度攤鋪,成功解決了上述問題。大厚度攤鋪工藝的關鍵是應用大厚度攤鋪機械和大型壓路機碾壓。超級攤鋪機功率要求為220kW 以上,并且需要對抗橫向以及抗縱向等離析方式進行合理規(guī)劃并應用。布料過程中,能夠促使而此板和作用得以有效加強,也能保障在向兩側擠出物料時能夠以穩(wěn)定平緩均勻的狀態(tài)繼續(xù)擰,將離析現(xiàn)象發(fā)生給與有效避免。采用大型與之匹配的振動壓路機,其靜壓力要求為32t,最大激振力可達81t。
本文主要通過介紹水泥穩(wěn)定碎石基層全厚式施工在宜張高速公路三標項目的運用,總結該工藝的特點、存在的問題及解決辦法。
宜張高速公路工程項目為雙向四車道,設計行車速度為80km/h,路基寬度為24.5m,長25.8km。主線路面結構層為30cm厚水泥穩(wěn)定碎石底基層+20cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層+6cm厚中粒式瀝青混凝土AC一20c下面層+6cm厚中粒式瀝青混凝土AC一20C 中面層+4cm 厚改性瀝青AK 一13A 抗滑表層。為全面掌握大厚度攤鋪工藝的各技術指標及操作流程,項目部首先選擇了500 米路基作為試驗段施工。通過比較大厚度施工和傳統(tǒng)并機分冊鞥攤鋪碾壓施工工藝,可以發(fā)現(xiàn)二者的差異化特征,即主要是在攤鋪以及碾壓工序和工藝等方面存在異同,所以本文主要對大厚度施工攤鋪和碾壓工藝進行具體介紹。
通過對大厚度基層施工方式進行應用過程中,往往會以相應的機械匹配原則為依據(jù),即主導機械為攤鋪機,給予在攤鋪速度處于最佳條件時攤鋪機吞料量情況基礎上,對拌和機型號進行合理選擇;而在對碾壓及型號以及數(shù)量進行明確時,需要以攤鋪的速度和寬度為依據(jù)。
表1 攤鋪碾壓機械設備配置表
3 4 5振動壓路機振動壓路機輪胎壓路機YZ18JC YZ22JA YL20 18T 22T 20T徐工山東徐工2 1 2 80%85%90%
在運用大厚度工藝進行攤鋪的過程中,往往需要選擇超大噸位壓路機開展具體攤鋪工作,在噸位和激振力都處于較大噸數(shù)情況下,必然會產(chǎn)生較大的側向力,因而模具變形問題極易發(fā)生,所以此時需要對剛度大且變形小的模板進行積極選擇,為模板穩(wěn)固性給予保障。模板用鋼模、木模均可,一般采用鋼模,鋼模周轉次數(shù)多。在規(guī)劃模板頂層和基層的過程中,應確保二者處在一致的標高內(nèi),并且不論應用木?;蜾撃6夹枰M行固定,一旦在未固定情況下,就不能保障其對較大激振力的有效抵御。鋼模采用型鋼制造(一般為槽鋼),要求雙排鋼釬固定,固定鋼釬還要用其他方法進行加固以增強剛度,減少變形。
車輛數(shù)量必須滿足連續(xù)生產(chǎn)的要求,向車廂內(nèi)卸料時,應從車向前、中、后分三次裝料,以減少混合料發(fā)生離析現(xiàn)象。卸料時攤鋪機迎上去推動卸料車,并且應確保卸料車處在前進狀態(tài)中進行卸料,值得注意的是,協(xié)調(diào)一致的卸料速度和攤鋪速度尤為關鍵,其能夠保障攤鋪的均勻性;在卸料過程中,需要安排專業(yè)人員對卸料進行指導。攤鋪機進行具體攤鋪時,需要保障緩慢且均勻的開展攤鋪工作,同時進行攤鋪時,也需要安排專人對攤鋪厚度進行檢查,將檢測結果準確記錄。完成攤鋪后需要進行碾壓工作,在進行碾壓前,需要對鋪筑層標高進行測定,在鋪筑層標高和測定路基頂面標高處在相同高度時進行碾壓。
碾壓采用靜壓、預壓、強壓和補壓順序碾壓方式。具體的碾壓工藝為:第一遍碾壓時,選用的壓路機為18t單鋼輪振動形式,并且其在碾壓時當其處在前進狀態(tài)時往往采用的時靜壓方式、而弱振現(xiàn)象往往表現(xiàn)在后退狀態(tài)中。進行第二遍碾壓時,由原來18t壓路機提高到22t,此時需要保持壓路機處在弱振狀態(tài)下,且進行一遍碾壓即可。在進行第三遍碾壓過程中,選用22t壓路機碾壓一遍即可,但注意此時需要壓路機保持在強振狀態(tài)下。以此類推直至路面碾壓狀態(tài)達到無輪跡方可停止碾壓操作。在進行具體碾壓時,需要注意的是,一旦碾壓中有粗細集料離析現(xiàn)象發(fā)生的情況下,就需要將局部粗集料凹槽做鏟除處理,同時適當填補新拌混合料,進而開展后續(xù)碾壓工作。在碾壓的這一這個過程,需要確?;鶎颖砻娉睗駹顟B(tài)的始終保持,在水分蒸發(fā)較快時,需及時少量補水。
由于水泥級配碎石基層一次攤鋪厚度大,應加強養(yǎng)生,可以選用防水土工布覆蓋在其便面上,并選用農(nóng)用塑料薄膜覆蓋在其兩側坡面位置。在進行養(yǎng)身的過程中,需要配備專業(yè),保持灑水車的正常運行,為良好養(yǎng)生效果給予保障。同時需要注意應最少保持7 天的養(yǎng)生時間,同時為確保結構層面濕潤狀態(tài)的保持,就需要進行每天三次以上的灑水處理。
(1)松鋪系數(shù)的控制。一次攤鋪成型的過程中,后續(xù)補救機會基本不存在,所以此時要保證準確控制高程以及厚度,并且基于試驗和施工經(jīng)驗基礎上、準確確定松普系數(shù)。
(2)模板固定困難。在進行大厚度攤鋪過程中,往往會對超大噸位壓路機進行選用,在此情況下必然會產(chǎn)生較大側向力,因而模具變形現(xiàn)象極易發(fā)生。在具體施工過程中應針對模板固定措施加以考慮。
(3)表面石料易振碎。在應用較大噸位振動壓路機情況下,一旦未合理應用碾壓工藝,就會影響到表面石料,導致其出現(xiàn)破碎現(xiàn)象,對此需要對壓路機工作方式進行調(diào)節(jié),給予激振力小-大逐步提升方式的積極采用,加之與合適振動頻率變動相配合,表面石料振碎是完全可以避免的。
大厚度水穩(wěn)攤鋪工藝施工機械化程度高、施工工序簡單,可有效地節(jié)約工期、提高工程質(zhì)量和經(jīng)濟效益,對促進道路交通工程的發(fā)展具有重要積極作用。通過大量實踐操作可以明確的是,將施工中的關鍵技術進行科學合理控制,能夠確保施工效果與預期相符。