王聰 莊茂龍
【摘要】文章重點(diǎn)介紹了路面半剛性基層大寬度大厚度施工工藝的發(fā)展概況和優(yōu)勢,對比了普通施工工藝存在的問題,并對大寬度大厚度施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了初步探討。
【關(guān)鍵詞】路面施工;半剛性基層施工;大寬度大厚度;施工技術(shù)
半剛性基層在路面結(jié)構(gòu)中已經(jīng)是一種非常成熟的結(jié)構(gòu),作為路面結(jié)構(gòu)的主要承重層,基層施工控制尤為重要。但在實(shí)際的施工過程中,傳統(tǒng)施工方法一般采用兩臺攤鋪機(jī)并行、分層攤鋪,存在粘結(jié)、接縫等問題,為了解決這些問題,半剛性基層大寬度大厚度施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。因此,對半剛性基層大寬度大厚度施工工藝進(jìn)行探討和分析極為重要。
1、半剛性基層大寬度大厚度施工技術(shù)發(fā)展概述
近幾年來,我國公路網(wǎng)密度大范圍增加,如何在保證工程質(zhì)量的前提下,加快施工進(jìn)度、保證工程質(zhì)量,是道路建設(shè)者最為關(guān)心的問題。在這種環(huán)境下,路面半剛性基層大寬度大厚度施工工藝應(yīng)運(yùn)而生。2013年在云南硯平高速首次引入了基層整厚式攤鋪,采用中大機(jī)械實(shí)現(xiàn),形成了較完整的抗離析研究理論,和較有效的解決方案。雖然屆時國家規(guī)范在這方面沒有任何可借鑒的內(nèi)容,各方不理解。但是大厚度整體成型工藝形成整體板塊結(jié)構(gòu)的理念卻是和設(shè)計初衷相吻合的。在中大機(jī)械和很多學(xué)者的共同努力下逐步完善形成了“鐵搭檔”四合一的設(shè)備組合、形成了一整套拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓的大寬度大厚度基層施工工藝。至2014年,在全國范圍內(nèi)完成了百余條路段的大厚度試驗(yàn)和常規(guī)施工,逐漸受到業(yè)內(nèi)的肯定和歡迎。
2、半剛性基層普通施工工藝與大寬度大厚度施工工藝優(yōu)缺點(diǎn)對比
2.1普通施工工藝優(yōu)缺點(diǎn):
在傳統(tǒng)設(shè)備的支撐下,半剛性基層普通施工工藝的并機(jī)分層攤鋪、壓實(shí)時,經(jīng)驗(yàn)成熟,便于實(shí)施,但存在層間結(jié)合差、不能形成整體板塊結(jié)構(gòu),并機(jī)接縫存在質(zhì)量缺陷,養(yǎng)生周期長、費(fèi)用大,層間結(jié)合費(fèi)工費(fèi)時,及雙機(jī)并鋪橫向平整度差等各種問題。采用雙層連鋪時,常規(guī)設(shè)備常規(guī)施工,較易實(shí)施,雖然節(jié)省時間,但仍存在雙機(jī)并鋪橫向平整度差,上層壓實(shí)對下層擾動等問題。
2.2采用大寬度大厚度施工工藝的優(yōu)勢:
一是整體板塊結(jié)構(gòu),提高路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和道路使用壽命。
二是經(jīng)濟(jì)效益顯著。新工藝施工周期比傳統(tǒng)雙機(jī)并鋪縮短,不要分層養(yǎng)生,節(jié)約成本;單機(jī)攤鋪,抗離析,生產(chǎn)率高,節(jié)約一個機(jī)器、一組人員。
三是整幅大厚度攤鋪與并機(jī)攤鋪相比,提高橫向平整度。
3、半剛性基層大寬度大厚度施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)
3.1大厚度攤鋪的工作原理
利用攤鋪機(jī)自身超大功率、液壓元件超大排量、傳動系統(tǒng)超大扭矩,通過超級滿埋螺旋、二次攪拌、均勻輸料和布料,攤鋪水穩(wěn)級配碎石,配備相應(yīng)噸位壓實(shí)設(shè)備,達(dá)到壓實(shí)要求,保證水泥穩(wěn)定碎石基層的整體性、穩(wěn)定性。大厚度一次性攤鋪可有效克服橫向、豎向、縱向、片狀、溫度離析,實(shí)現(xiàn)超寬度、超厚度攤鋪,提高了基層混合料攤鋪的均勻度、平整度、密實(shí)度。
3.2水泥穩(wěn)定碎石基層混合料拌制
(1)拌和站必須按照實(shí)驗(yàn)室提供的配比進(jìn)行下料。(2)為防止各料斗間發(fā)生竄料現(xiàn)象,料斗間用隔板分隔,同時裝載機(jī)上料時應(yīng)注意不應(yīng)裝得太滿,避免發(fā)生竄料現(xiàn)象。(3)在正式拌制混合料前,必須先調(diào)試所用的設(shè)備,使混合料的顆粒組成和含水量都達(dá)到規(guī)定的要求。對水泥用量的控制裝置須定期進(jìn)行標(biāo)定。(4)拌和站設(shè)專人對混合料含水率進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,實(shí)驗(yàn)室配合拌和站操作人員進(jìn)行含水率控制,并根據(jù)天氣情況適當(dāng)增減,確?;旌狭虾蔬_(dá)到施工和規(guī)范要求。(5)設(shè)專人對各料倉進(jìn)行監(jiān)控,避免因缺料或下料口堵塞發(fā)生斷料現(xiàn)象,影響混合料級配。
3.3攤鋪
對于半剛性水穩(wěn)基層施工,攤鋪機(jī)是主導(dǎo)機(jī)械,攤鋪機(jī)質(zhì)量的好壞決定了基層施工的質(zhì)量好壞,由于水穩(wěn)基層施工其混合料中粗骨料含量較大,攤鋪時易產(chǎn)生離析,我們選定了中大設(shè)備DT1600型攤鋪機(jī)。該攤鋪設(shè)備在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時有幾大明顯的優(yōu)點(diǎn):
(1)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時,物料能滿埋螺旋葉片輸送,這樣二次攪拌均勻改善了料車裝卸料、攤鋪機(jī)收斗等工序造成的離析。
(2)螺旋前面的擋料板離地高度可以調(diào)整,這樣大粒徑料不易從擋料板下沿滾落,改善了豎向離析;同時其螺旋料槽較寬,輸送料的空間較大,從而減少了縱向離析。
(3)其反向葉片的安裝對攤鋪層中縫處填料充足,改善了中縫處離析。
3.4碾壓
初壓采用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓1遍,壓路機(jī)速度為1.5~1.7km/h。復(fù)壓采用36t振動壓路機(jī)弱振1遍強(qiáng)振2遍,膠輪壓路機(jī)碾壓1遍,壓路機(jī)速度為1.5~2.0km/h。終壓用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓收光1遍,消除輪跡,壓路機(jī)速度為1.5~2.0km/h。相鄰碾壓帶應(yīng)重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩端的接縫處。壓實(shí)后表面做到平整密實(shí),無輪跡或隆起,不得產(chǎn)生“大波浪”現(xiàn)象。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已經(jīng)碾壓成型的或正在碾壓的水泥穩(wěn)定碎石路段上調(diào)頭或急剎車,保證水泥穩(wěn)定碎石表面不受破壞。碾壓后對邊緣進(jìn)行人工拍打,使邊緣整齊、密實(shí)。
3.5養(yǎng)生
半剛性水泥穩(wěn)定碎石基層經(jīng)檢測合格后即進(jìn)行覆蓋養(yǎng)生。用灑水車噴霧灑水,然后覆蓋土工布養(yǎng)生,養(yǎng)生期不宜少于7d。在養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通,禁止運(yùn)輸車輛在其上行駛。若必須通車時,應(yīng)限速在30km/h以下,嚴(yán)禁履帶車輛通行或半邊通車,工序上兩邊不能沖突,不要造成機(jī)械頻繁調(diào)動。水穩(wěn)層養(yǎng)護(hù),有助于水泥穩(wěn)定材料提升強(qiáng)度,避免基層表面產(chǎn)生干縮裂縫。
結(jié)語:
大寬度大厚度攤鋪半剛性水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量滿足要求,加快了施工進(jìn)度,避免了并機(jī)分層鋪筑的縱向接縫,離析現(xiàn)象較少,人員投入較少,經(jīng)濟(jì)效益較突出,可大面積推廣應(yīng)用。在施工過程中要把握壓實(shí)原理,攤鋪碾壓是關(guān)鍵,要遵循先壓薄再壓密的原則;同時,大厚度攤鋪要加強(qiáng)施工過程控制,嚴(yán)格遵守擬定的施工工藝,控制好碾壓遍數(shù)。
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