簡析公路水穩(wěn)碎石基層施工問題及技術控制

張文韜

中國水利水電第十四工程局有限公司 云南 昆明 650041

1 引言

隨著我國經濟建設速度的加快,公路工程的覆蓋規(guī)模在逐漸擴大,極大地方便了人們的出行,加快了城市之間的經濟與文化交流,滿足現(xiàn)代化建設對道路交通運輸業(yè)的發(fā)展要求。在公路工程建設中,水穩(wěn)碎石基層的應用比較常見,具有較高強度和穩(wěn)定性,且成本較低等優(yōu)點,有助于提升公路工程整體建設質量并保證公路運輸安全。文章重點針對施工技術應用時的常見問題以及技術要點進行闡述。

2 公路水穩(wěn)碎石基層施工的主要特點

公路工程建設中,水穩(wěn)碎石基層施工的特點主要有以下幾點:首先是具有較高強度和良好水穩(wěn)性的特點。在水穩(wěn)碎石基層中,水泥在混合料中的含量在6%以下,其整體強度也可以超過6MPa,且在結構鈣化之后則可以顯著成型,具有良好的水穩(wěn)性特點,能對雨水的侵蝕起到有效阻擋作用,同時也擁有類似混凝土的性質,提升整個水穩(wěn)基層的硬度。

其次是有較強操作性和較高抗疲勞能力特點。水穩(wěn)碎石基層的生產流程較為簡單且原材料取材方便,只要在生產階段控制好水泥用量和用水量,才可以結合實際工程建設需求來進行混合料的配比優(yōu)化調整。且由于此基層本身具有較高的強度,也使得其整體穩(wěn)定性和持久性更高。

最后是具有較低遠期成本和良好半剛性的特點。正是由于基層的強度和硬度較高、抗疲勞能力較強,因此具有較長的使用壽命和較低的故障概率,在運營過程中不易出現(xiàn)收縮和裂縫等病害,使得后期的運行與維護成本較低。

3 公路水穩(wěn)碎石基層材料分類

水穩(wěn)碎石基層材料主要包括水、水泥以及粗集料和細集料等,針對其中的水泥來說,這是目前公路工程以及其他建筑工程中最為常用、用量最大的施工材料,在施工技術中通常應用低標號的水泥以延長其終凝時間,施工人員可以充分開展其他施工工作來保障整體施工質量。針對其中的粗集料來說,也就是具有較大粒徑且表面粗糙的集料,在底基層施工中最為常用,主要起到對骨料間隙的填充以及對地基加固的作用。針對其中的細集料來說,具有較小粒徑且表面光滑的集料類型,其粒徑通常不超過30mm。

4 公路水穩(wěn)碎石基層施工中的常見問題

總結目前應用水穩(wěn)碎石基層施工中的問題,首先是攤鋪階段的混合料松散問題。在生產拌制混合料的階段,容易出現(xiàn)其中局部大料比較集中或者各種原材料沒有有效結合的問題,混合料比較松散。這是由于拌制混合料時沒有充分攪拌、攪拌時間不足而造成膠結料不足。由于含水量會對混合料成型效果產生影響,出現(xiàn)含水量過少會降低成型效果的問題。還會由于發(fā)生基礎彎沉而造成松散問題。

其次是沒有做好準備工作的問題。在應用此施工技術并開展其中的攤鋪作業(yè)時,如果之前沒有采取正確的灑水方式而導致混合料松散問題,或者下層的彎沉值不夠合理,影響了壓實作業(yè)質量,也會造成混合料松散而影響攤鋪、壓實作業(yè)質量等問題。

再次是混合料強度不足的問題。施工完成之后如果出現(xiàn)基層強度不達標的情況,就會在投入使用之后嚴重破壞基層結構的穩(wěn)定性,還會由于荷載能力不足而對其造成剪切破壞,影響安全和舒適性。這是由于在施工之后沒有做好養(yǎng)護工作,導致強度沒有顯著提升,且出現(xiàn)基層的損壞而產生較多的碎塊與粉末等,對基層的完整性造成影響。

最后是推移、波浪和起皮等質量問題。在碾壓作業(yè)環(huán)節(jié)中使用振動式鋼輪壓路機容易對攤鋪之后的混合料造成推移、波浪和起皮等問題,這會破壞基層的完整性,從而影響基層整體強度與質量。

5 公路水穩(wěn)碎石基層施工技術控制

5.1 做好施工技術準備工作 在施工之前的準備階段,通過開展試拌和試鋪工作,確定水穩(wěn)碎石基層施工工藝的具體工藝參數(shù),重點是確定所需原材料的類型、配合比等生產指標,確定最佳的攤鋪和碾壓工藝。通過多次試驗并結合現(xiàn)場條件、所用原材料的性能等確定最佳配合比,保證混合料的和易性和保水性等符合要求。此外,在試驗路段選擇時要保證其具有代表性,且在施工中隨時開展抽樣檢測,保證各項參數(shù)和檢測數(shù)據(jù)符合要求。

5.2 原材料控制 原材料控制重點是對質量和配合比的控制,對于前者來說,在選擇石料時應選擇具有良好棱角性,且級配、吸水率、針入度等指標符合要求的石料,最好保證石料的規(guī)格和色澤一致。水泥則選擇42.5級的普通硅酸鹽水泥,保證其初凝時間在3h以上,終凝時間在6～10h左右,同時要具有良好的強度、抗凍性等,與灰漿等材料有良好的結合性。對于后者來說,通?？刂扑嘤昧空急仍?～6%之間,結合設計配合比在施工之前15d選擇有代表性且長度為200～300m的試驗路段開展試鋪工作,以此來優(yōu)化、調整混合料配比及其他工藝參數(shù),選擇最佳施工技術方案。

5.3 攤鋪與碾壓 在攤鋪階段,通過設置高程控制標桿的方式檢測和控制厚度,同時要保證混合料攤鋪均勻,攤鋪機的行駛速度均勻穩(wěn)定,保證攤鋪作業(yè)的連續(xù)性。在初期使用振動壓路機碾壓時應關閉振動,后續(xù)開啟振動時也應逐漸增加振動頻率和強度。之后則使用光輪壓路機開展碾壓收尾工作,碾壓作業(yè)適應從兩側到中間,曲線段則應從內到外,保證碾壓作業(yè)的連續(xù)性,通常要碾壓6～8遍,第1～2遍的速度在1.5～2km/h,后續(xù)則逐漸增加速度,到最后兩遍則為2～3km/h。

5.4 養(yǎng)護 此階段主要采用灑水養(yǎng)護的方式,在檢查并確定各項指標達標之后,將濕潤的土工布鋪設在基層上,然后在基層上灑水,結合現(xiàn)場氣溫使用噴霧式噴頭進行灑水,保證基層表面的濕潤性。之后則通過鉆取芯樣的方式對基層質量進行評價。

6 結語

水穩(wěn)碎石基層施工技術是目前公路工程中的常用施工技術,具有良好的技術優(yōu)勢,在實際應用中應做好準備工作、嚴格控制原材料、攤鋪、碾壓、養(yǎng)護等關鍵環(huán)節(jié)并控制好相應技術要點,保證施工作業(yè)的有序開展,切實保證基層施工質量以及車輛行駛舒適性、安全性。