高速公路水泥穩(wěn)定基層施工病害與防治措施的探析

程鉀

山西路橋第六工程有限公司 山西晉中 030600

在最近幾年中，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，有效推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷快速發(fā)展，相應(yīng)地，人們的生活質(zhì)量也在不斷改善，同時(shí)我國(guó)各種基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的建設(shè)力度正在不斷提高。針對(duì)高速公路，我國(guó)政府正在不斷加大對(duì)其的建設(shè)投入力度，以為人們的交通出行帶來更多的方便。高速公路基層施工質(zhì)量的好壞，在極大程度上會(huì)影響高速公路工程的后期使用效果與人們使用的安全性。但是，在當(dāng)前進(jìn)行高速公路水泥穩(wěn)定基層施工過程中存在較多病害問題，為有效保證高速公路水泥穩(wěn)定基層的施工質(zhì)量，一定要制定有效的防治措施?；诖?，本文就高速公路水泥穩(wěn)定基層施工病害與防治措施展開了探討[1]。

1 案例背景

某一條高速公路工程，總長(zhǎng)度為204km，設(shè)計(jì)速度為100km/h，本文主要對(duì)K45+000-K70+1000路段進(jìn)行研究，長(zhǎng)度為25km，選用水泥穩(wěn)定碎石基層，然后深入研究水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)。其中，該高速公路工程水泥穩(wěn)定碎石基層施工現(xiàn)場(chǎng)，如圖1所示。

圖1 高速公路工程水泥穩(wěn)定碎石基層施工現(xiàn)場(chǎng)

水泥穩(wěn)定碎石基層的施工工藝流程，如圖2所示。

圖2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝的具體流程

2 高速公路水泥穩(wěn)定基層施工中常見的病害

2.1 水泥穩(wěn)定基層平整度差

高速公路水泥穩(wěn)定基層平整度差，存在以下一些影響因素，包括：第一，尚未合理使用水泥攤鋪熨平工藝，在鋪設(shè)完成水泥路基以后，接下來需要對(duì)水泥進(jìn)行攤鋪處理，如果施工人員沒有合理使用攤鋪設(shè)備，則會(huì)在極大程度上降低水泥基層的平整度。

2.2 水泥穩(wěn)定基層強(qiáng)度較差

水泥穩(wěn)定基層的強(qiáng)度較差，主要原因包括：第一，制定不科學(xué)的水泥穩(wěn)定骨料配比。因?yàn)樗嘀胁煌M分比例，會(huì)形成不同類型的水泥，在進(jìn)行水泥穩(wěn)定基層施工過程中，因?yàn)槭┕と藛T在對(duì)水泥進(jìn)行配置過 程中，沒有對(duì)水泥骨料進(jìn)行合理配置，造成水泥質(zhì)量無法滿足施工要求，進(jìn)而影響水泥穩(wěn)定基層的強(qiáng)度。第二，在配置水泥過程中，水灰比不滿足要求。選用不同的水灰比，會(huì)配置出不同質(zhì)量的水泥，如果水量配置過多，則會(huì)對(duì)水泥在使用過程中的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響，降低水泥的強(qiáng)度，進(jìn)而會(huì)對(duì)建筑后期使用的安全性造成嚴(yán)重影響。第三，在水泥中摻有許多雜質(zhì)[2]。在對(duì)水泥進(jìn)行配置過程中，因?yàn)樵谒嗯淞现芯哂泻芏嗟挠袡C(jī)物與礦物質(zhì)，進(jìn)而會(huì)改變水泥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低水泥穩(wěn)定基層的強(qiáng)度。

2.3 水泥穩(wěn)定基層裂縫

高速公路水泥穩(wěn)定基層裂縫大致可以劃分兩種類型，即溫度收縮裂縫、干縮裂縫。第一，溫度收縮裂縫，水泥穩(wěn)定基層材料是由多種不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的，并不是單一結(jié)構(gòu)，當(dāng)水泥穩(wěn)定基層中的溫度發(fā)生比較大的變化時(shí)，便極易發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象，破壞水泥穩(wěn)定基層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，最終導(dǎo)致水泥穩(wěn)定基層產(chǎn)生裂縫；第二，干縮裂縫，在進(jìn)行水泥穩(wěn)定基層施工過程中，主要選用混合而成的材料，在混合完成水泥與其他原料以后，需要選用蒸發(fā)等方法，將水泥中存在的水分予以去除，能夠有效提高水泥的固化程度，在蒸發(fā)水泥中的水分過程中，如果出現(xiàn)水分不均勻蒸發(fā)現(xiàn)象，則會(huì)引發(fā)水泥內(nèi)部結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)極大的收縮現(xiàn)象，最終會(huì)出現(xiàn)干縮裂縫，導(dǎo)致水泥強(qiáng)度的降低[3]。

2.4 混合料碾壓不密實(shí)

第一，石料規(guī)格不符合要求。經(jīng)過篩選處理的石料，它的規(guī)格不符合要求，在料場(chǎng)混亂堆放各種不同規(guī)格的骨料，沒有布設(shè)隔墻，導(dǎo)致各種不同規(guī)格的骨料出現(xiàn)混淆放置現(xiàn)象，對(duì)混合料的級(jí)配造成極大的影響；在料場(chǎng)周邊，沒有設(shè)置完善的排水設(shè)施，當(dāng)雨水摻雜到混合骨料中時(shí)，會(huì)加大混合骨料的含水量，同時(shí)還可能會(huì)將一些小粒徑的混合料沖刷帶走。另外，拌合站主要選用裝載機(jī)來進(jìn)行裝料，因?yàn)闆]有設(shè)置隔墻，導(dǎo)致不同粒徑的混合料混淆在一起。

第二，碾壓機(jī)械設(shè)備操作不當(dāng)沒有按“先兩邊后中間、先靜壓后振動(dòng)”的壓實(shí)順序進(jìn)行，造成碾壓不密實(shí)。

3 高速公路水泥穩(wěn)定基層施工病害的防治措施

3.1 對(duì)施工材料試驗(yàn)與管理進(jìn)行強(qiáng)化

第一，在檢測(cè)袋裝水泥的質(zhì)量過程中，應(yīng)根據(jù)水泥的出場(chǎng)情況來進(jìn)行詳細(xì)分析，如果水泥的水量比較大，在這種情況下，需要抽樣調(diào)查所有批次的水泥，盡可能擴(kuò)大樣本容量；第二，在對(duì)鋼筋質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)工作人員應(yīng)檢測(cè)隨機(jī)抽取的鋼筋，而不是檢測(cè)固定好的鋼筋，應(yīng)根據(jù)對(duì)鋼筋質(zhì)量的要求，確保所有批次的鋼筋的質(zhì)量均達(dá)到檢測(cè)要求；第三，質(zhì)量檢測(cè)工作人員在檢測(cè)高速公路水泥穩(wěn)定基層中使用的砂石料的質(zhì)量過程中，為獲取更加可靠的質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果，應(yīng)從料堆中選擇在各個(gè)位置的樣本。

3.2 水泥穩(wěn)定基層平整度的提高措施

第一，對(duì)攤鋪質(zhì)量進(jìn)行有效提高。在水泥穩(wěn)定基層施工過程中，攤鋪是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，首先要對(duì)水泥穩(wěn)定基層情況進(jìn)行深入了解，然后再攤鋪水泥，一定要嚴(yán)格控制水泥攤鋪的均勻性與速度。在攤鋪水泥過程中，攤鋪施工設(shè)備一定要進(jìn)行連續(xù)工作。另外，應(yīng)根據(jù)高速公路水泥穩(wěn)定基層的實(shí)際情況，制定出合理、可行的施工設(shè)計(jì)方案，對(duì)水泥穩(wěn)定基層的平直度、拱度進(jìn)行有效調(diào)整，有助于水泥穩(wěn)定基層平整度的提高。第二，因?yàn)樵┕ぢ坊钠秸仁潜容^差的，故無需對(duì)攤鋪厚度進(jìn)行深入考慮。在這種情況下，應(yīng)根據(jù)最初的施工方案，對(duì)合理的松鋪系數(shù)進(jìn)行確定，同時(shí)需要碾壓波浪較大的區(qū)域，以確保高速公路水泥穩(wěn)定基層的施工質(zhì)量。

3.3 水泥穩(wěn)定基層裂縫的防治措施

為有效避免出現(xiàn)水泥穩(wěn)定基層裂縫現(xiàn)象，施工技術(shù)人員一定要對(duì)水泥的配制與施工材料的選擇進(jìn)行嚴(yán)格控制。目前，我國(guó)具有很多不同類型的水泥，各種類型的水泥具有不同的質(zhì)量，只有通過質(zhì)量檢測(cè)的水泥，方可運(yùn)用到高速公路水泥穩(wěn)定基層的施工中。另外，應(yīng)根據(jù)高速公路各路段的不同質(zhì)量要求，對(duì)水泥品種進(jìn)行合理選用。在實(shí)際施工過程中，可以選用硅酸鹽水泥材質(zhì)，以避免水泥穩(wěn)定基層發(fā)生過大收縮問題[4]。

3.4 混合料壓實(shí)度的提高措施

第一，設(shè)置隔墻，嚴(yán)格分開堆放不同規(guī)格的骨料，為避免雨水沖刷細(xì)骨料，在料場(chǎng)周邊應(yīng)設(shè)置完善的排水防洪設(shè)施，利用苫布覆蓋細(xì)骨料。選用自動(dòng)計(jì)量拌合站，進(jìn)行電控加水，對(duì)進(jìn)料斗情況進(jìn)行經(jīng)常性檢查，利用裝載機(jī)來進(jìn)行隨用隨添加，保證不同進(jìn)料口的粒料始終保持平衡狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)各料斗出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，在這種情況下，為避免卡住機(jī)器、料倉(cāng)進(jìn)料口堵、貯料竄倉(cāng)等，有效控制配比誤差，必須要及時(shí)停機(jī)檢查。

第二，按照先靜壓后振動(dòng)、先兩邊后中間的碾壓原則，選用20-25t的重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

第三，在施工現(xiàn)場(chǎng)，跟蹤檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室專人需要跟蹤檢測(cè)壓實(shí)度，對(duì)混合料的含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，針對(duì)成品混合料的含水量與原材料的含水量，為能夠?qū)窟M(jìn)行隨時(shí)調(diào)整，保證壓實(shí)度滿足施工要求，實(shí)驗(yàn)室專人需要對(duì)其進(jìn)行隨時(shí)測(cè)試。

3.5 嚴(yán)格控制動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)

在對(duì)高速公路水泥穩(wěn)定基層進(jìn)行施工之前，施工人員應(yīng)根據(jù)高速公路施工方案，嚴(yán)格控制動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，需要做好施工技術(shù)管理工作與施工質(zhì)量檢測(cè)工作。作為施工技術(shù)管理工作人員，為有效降低施工中產(chǎn)生的錯(cuò)誤概率，確保高速公路工程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工作業(yè)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，對(duì)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè)。作為施工單位，應(yīng)根據(jù)高速公路工程的實(shí)際情況，制定合理、可行的工程質(zhì)量管理體系，并且要對(duì)所有質(zhì)量管理規(guī)章制度進(jìn)行有效完善。相關(guān)施工管理工作人員一定要對(duì)制定的所有規(guī)章制度進(jìn)行嚴(yán)格落實(shí)，在最大程度上降低質(zhì)量問題發(fā)生的概率[5]。

3.6 制定合理的施工設(shè)計(jì)方案，高度重視細(xì)節(jié)管理工作

在高速公路工程的整個(gè)施工過程中，施工設(shè)計(jì)方案發(fā)揮著極為重要的作用，施工設(shè)計(jì)方案能夠?qū)φ麄€(gè)施工過程起到重要的指導(dǎo)作用。所以，施工單位一定要對(duì)施工設(shè)計(jì)方案的制定給予高度重視。在進(jìn)行高速公路水泥路基施工之前，有關(guān)施工技術(shù)人員應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行深入了解與掌握，并以此為重要依據(jù)，找出施工設(shè)計(jì)方案中的不合理之處，并制定出相應(yīng)有效的改進(jìn)措施。與此同時(shí)，相關(guān)施工技術(shù)人員需要詳細(xì)調(diào)研施工現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境，及時(shí)找出施工效率影響因素與施工進(jìn)度影響因素，并提出相應(yīng)有效的應(yīng)對(duì)措施。針對(duì)施工機(jī)械設(shè)備，施工單位一定要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格管理。因?yàn)楣仿坊┕べ|(zhì)量與施工機(jī)械設(shè)備的數(shù)量、型號(hào)之間存在非常密切的聯(lián)系，所以施工技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)高速公路路基施工的現(xiàn)場(chǎng)情況來對(duì)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理選用。施工單位應(yīng)配置專門人員來檢修與管理施工機(jī)械設(shè)備[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，高速公路工程的建設(shè)質(zhì)量深受多個(gè)因素的影響，其中就包括水泥基層的施工質(zhì)量，所以施工單位在進(jìn)行高速公路工程施工過程中，一定要高度重視水泥穩(wěn)定基層的施工環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)高速公路水泥穩(wěn)定基層的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)水泥穩(wěn)定基層中存在的病害問題進(jìn)行深入分析，選用合適的施工技術(shù)，有效解決水泥穩(wěn)定基層病害問題，以提高高速公路工程的整體施工質(zhì)量。