農(nóng)村公路固化土路面施工技術(shù)研究

崔曉平

（清豐縣農(nóng)村公路管理所，河南 濮陽(yáng) 457300）

農(nóng)村公路，即連接村與村、村與鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及縣鄉(xiāng)之間的低等級(jí)的公路，農(nóng)村公路對(duì)農(nóng)民的生產(chǎn)生活、農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展、新農(nóng)村的建設(shè)發(fā)揮著重要的作用。農(nóng)村公路交通量小，固化類路面不但可以直接代替泥結(jié)碎石路面，而且效果比泥結(jié)碎石路面更好，能滿足人們的出行要求，價(jià)格比水泥路面或者瀝青路面低得多，因此，利用固化路面有著廣闊的應(yīng)用前景，不僅能大大降低工程造價(jià)，而且在節(jié)約土地環(huán)境保護(hù)方面也有著深遠(yuǎn)意義。

1 固化類路面的概述

用土壤固化劑作為膠結(jié)材料穩(wěn)定土壤所形成的路面或路面基層稱為固化類路面。土壤固化劑在多種土質(zhì)中得以應(yīng)用，是一種性能優(yōu)良的復(fù)合類材料。固化類路面基層和底基層均可用于各級(jí)公路。因此，農(nóng)村公路也可以加以應(yīng)用。土壤固化劑從外觀上來(lái)看，基本上都可分為液化和粉狀兩大類，而且每一種土壤固化劑都有其相應(yīng)的產(chǎn)品說(shuō)明和使用性能介紹。不論是何種類型的土壤固化劑產(chǎn)品，在用其固化路面基層或底基層時(shí)，都應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。只有當(dāng)固化類混合料的路用性能指標(biāo)滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范的要求時(shí)方可使用。

2 固化劑的常見(jiàn)類型

1）石灰水泥類固化劑。在公路工程施工中石灰與水泥得到了廣泛地應(yīng)用，是目前固化農(nóng)村公路土壤最常用的施工材料。在公路施工的基層材料中將石灰、粉煤灰作為主要固化原料。同時(shí)將無(wú)機(jī)鹽類添加到這種固化劑當(dāng)中，形成鈣釩石，這樣不僅可以對(duì)形變量進(jìn)行有效降低，還可以增加早強(qiáng)性。

2）礦渣硅酸鹽類固化劑。礦渣硅酸鹽類固化劑構(gòu)成元素和土壤基本相同，主要含有活性硅氧化物、鋁氧化物等物質(zhì)。為促進(jìn)固化劑水化可通過(guò)活性激發(fā)成分促使其產(chǎn)生膠結(jié)土壤顆粒的膠凝物質(zhì)，同時(shí)對(duì)土壤顆粒自身的特性起到一定程度的激發(fā)作用，將形成的作用力進(jìn)一步作用到土壤與固化劑之間，同時(shí)將部分活性成分進(jìn)行保留，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)增加土壤強(qiáng)度及穩(wěn)定性的作用。水硬性成分作為此種土壤固化劑的主要成分，具有較好的防水及抗凍效果。

3）高聚物類固化劑。高聚物類固化劑具有不同的種類，如多種樹脂、纖維、表面活化劑等。傳統(tǒng)高聚物對(duì)土壤起到改良作用，主要表現(xiàn)在水土保持、土壤保濕、疏松土質(zhì)等方面。在傳統(tǒng)高聚物固化劑性能的基礎(chǔ)上，相關(guān)部門進(jìn)行不斷研究發(fā)現(xiàn)，在土壤壓實(shí)的前提下，通過(guò)聚合物交聯(lián)形成立體結(jié)構(gòu)包裹和膠結(jié)土粒，也可以通過(guò)表面活性劑對(duì)土粒表面親水性質(zhì)進(jìn)行改變的方式，進(jìn)行增加土壤的抗水性及抗壓強(qiáng)度，這種固化劑已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用。

4）電離子溶液類固化劑。電離子溶液類固化劑在農(nóng)村公路施工中具有施工簡(jiǎn)單及成本低的優(yōu)勢(shì)。但其缺點(diǎn)為施工過(guò)程中需要較大的用水量，因此在應(yīng)用過(guò)程中具有一定局限性，不能適應(yīng)于北方或西部缺水嚴(yán)重的地區(qū)，同時(shí)在土壤成分中電離子溶液類固化劑也有嚴(yán)格的要求，這也對(duì)這種固化劑的應(yīng)用造成了極大的阻礙。

3 農(nóng)村公路固化土路面施工技術(shù)要點(diǎn)

1）處理原有路基。主要利用換填及片石的方式對(duì)原有路基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)，在行車荷載作用下，為達(dá)到施工所需的壓實(shí)度必須選用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè)。

2）施工材料的準(zhǔn)備工作。松鋪系數(shù)的確定要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行準(zhǔn)確確定，通常將其人工攤鋪松鋪系數(shù)控制在1.53～1.58的范圍內(nèi)。灑水悶料可以將材料拌和過(guò)程中的灑水次數(shù)及用量進(jìn)行有效減少，進(jìn)而對(duì)細(xì)料起到穩(wěn)定作用。

3）攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。施工企業(yè)必須嚴(yán)格遵循施工設(shè)計(jì)厚度進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，并一次性完成。如施工過(guò)程中攤鋪必須進(jìn)行分層作業(yè)時(shí)，每層壓實(shí)厚度必須控制在10cm以上。

4）整型。均勻拌和混合料后，選用人工方式對(duì)路面進(jìn)行初步整平和整型作業(yè)。當(dāng)施工路段呈現(xiàn)直線型時(shí)，刮平作業(yè)要遵循從兩側(cè)到中心的順序進(jìn)行有效施工；當(dāng)施工路段呈現(xiàn)平曲線型時(shí)，刮平作業(yè)則要遵循從中間到外側(cè)的方式進(jìn)行作業(yè)，有時(shí)可根據(jù)施工情況進(jìn)行二次刮平作業(yè)。選用壓路機(jī)對(duì)刮平路面進(jìn)行1～2遍快速碾壓作業(yè)，當(dāng)存在不平整現(xiàn)象時(shí)，可選用人工的方式進(jìn)行整型及有效壓實(shí)。在施工過(guò)程中如果遇到低洼路段，必須開挖5cm左右，并對(duì)其進(jìn)行填平作業(yè)，選用新拌混合料作為填補(bǔ)材料。應(yīng)遵循施工要求的坡度及路拱進(jìn)行整型作業(yè)，在施工過(guò)程中必須對(duì)接縫位置進(jìn)行有效處理，確保其平整性。在整型施工中，不能有車輛通行的現(xiàn)象出現(xiàn)。

5）碾壓作業(yè)。為穩(wěn)定土層，可以選用人工攤鋪或整形的抗疏力進(jìn)行作業(yè)，當(dāng)混合料的含水量達(dá)到最佳含水量時(shí)，在碾壓施工時(shí)，要選用16t左右的壓路機(jī)先進(jìn)行1～2遍的靜壓，隨后在進(jìn)行振動(dòng)碾壓，將其遍數(shù)控制在8～10遍，以達(dá)到符合施工要求的密實(shí)度后停止碾壓作業(yè)。在碾壓施工中選用的壓路機(jī)不同，路面厚度也不同。如碾壓施工中選用12t壓路機(jī)時(shí)，其厚度要控制在低于15cm的范圍內(nèi)，如選用的壓路機(jī)自重為18～20t時(shí)，碾壓路面厚度要控制在20cm以下。碾壓施工中選用振動(dòng)壓路機(jī)如其能量越大則層厚也會(huì)隨之增加。當(dāng)?shù)谝槐槟雺菏┕そY(jié)束后，第二遍碾壓作業(yè)時(shí)必須降低振動(dòng)頻率。當(dāng)進(jìn)行直線路段碾壓作業(yè)時(shí)，必須嚴(yán)格遵循由兩邊向中間的碾壓方式進(jìn)行有效施工，平曲路段碾壓施工時(shí)，要按照由內(nèi)到外的順序進(jìn)行碾壓。碾壓較大縱坡路段時(shí)，必須按照由下到上的方式進(jìn)行碾壓，進(jìn)而防止板塊裂隙的出現(xiàn)。碾壓施工中，如蒸發(fā)水分速度過(guò)快，則要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑⑺鳂I(yè)。當(dāng)出現(xiàn) “彈簧”、松散及起皮等現(xiàn)象時(shí)，要將鋪筑層立即翻開并重新拌和，以確保其質(zhì)量符合施工要求。在完成或處于碾壓狀態(tài)的路段上方禁止壓路機(jī)出現(xiàn)調(diào)頭與急剎車的情況，這樣可以有效避免土層表面出現(xiàn)破損現(xiàn)象。為確保碾壓效果，必須多對(duì)路面兩側(cè)進(jìn)行2～3遍的碾壓。

6）接縫處理。農(nóng)村公路固化土路面施工技術(shù)應(yīng)用中要重視接縫問(wèn)題，在處理縱向接縫施工中，必須分兩幅進(jìn)行施工，在第一幅施工過(guò)程中，接近中間一側(cè)必須選用方木或鋼模板做為支撐，并確保方木或鋼模板的高度和穩(wěn)定土層的壓實(shí)厚度一致。拌和混合料施工完成后，與支撐木相近的一條帶，其拌和施工必須由人工進(jìn)行，隨后進(jìn)行整型和壓實(shí)作業(yè)。在另一幅鋪筑作業(yè)時(shí)，將支撐木拆除。第二幅拌和混合料作業(yè)完成后，與第一幅中間帶接近的部位，選用人工施工方式進(jìn)行有效拌和，并進(jìn)行整型和壓實(shí)作業(yè)。

7）養(yǎng)護(hù)。農(nóng)村公路固化土路面施工技術(shù)在固土劑對(duì)土壤穩(wěn)定后，必須確保其養(yǎng)護(hù)過(guò)程中具有相應(yīng)的濕度，并對(duì)其濕度進(jìn)行有效控制。通常情況下，都會(huì)將其養(yǎng)護(hù)時(shí)間定為一到兩周，在養(yǎng)護(hù)作業(yè)過(guò)程中必須對(duì)施工路面進(jìn)行定量灑水作業(yè)，同時(shí)封閉交通。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)公路事業(yè)也得到了極大的進(jìn)步,固化土技術(shù)作為農(nóng)村公路施工重要技術(shù)，其技術(shù)水平的高低將直接影響到公路施工的整體質(zhì)量。為有效提高農(nóng)村公路工程施工的質(zhì)量，必須提高固化土路面施工技術(shù)水平，做好路面養(yǎng)護(hù)工作，積極研發(fā)新型固化材料。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，才能推動(dòng)企業(yè)的快速發(fā)展。