韓建麗,韓建軍
(聊城市交通發(fā)展有限公司,山東 聊城 252000)
路面墊層指的是基層或者底基層與路基之間的結(jié)構(gòu)。在公路施工過程中,應(yīng)用路面墊層,不僅能夠有效擴散路面荷載,提高路面承重能力、強度和剛度,同時還能夠有效改善路基水溫影響,起到隔水防凍的作用,能夠有效提高基層結(jié)構(gòu)性能,同時還極大地保障了整個公路工程的質(zhì)量。因此,為確保路面墊層施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和效果,加強對于該技術(shù)應(yīng)用的研究和探討是十分有必要的。
本文以某公路工程為例,針對其中路面墊層施工技術(shù)展開探討。該工程項目位于高寒半干旱氣候,陽光充足、氣候干燥,而且晝夜溫差較大,常年溫度偏低,存在極端氣候。該工程項目全長24 km,設(shè)計車速為120 km/h,路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土,結(jié)合實際情況路面墊層厚度設(shè)計為17 cm。
路面墊層施工簡單來說就是使用相應(yīng)機械設(shè)備,將配置好的施工材料,按照一定要求均勻攤鋪在指定路段上,并按照預(yù)設(shè)寬度進行攤鋪施工,確保表面平整,高度符合相應(yīng)要求,并按照相應(yīng)規(guī)定設(shè)置路拱,以此達到提高公路性能的目的[1]。主要施工流程如圖1 所示。
圖1 路面墊層施工流程圖
在實際進行路面墊層施工之前,應(yīng)先使用壓路機或者等效碾壓設(shè)備對土基進行初步處理,碾壓3~4 遍。土基層的碾壓處理既是為后續(xù)路面墊層施工提供良好的施工條件,同時也是對土基層的檢查,以此確保后續(xù)施工質(zhì)量效果。在實際碾壓施工時,若發(fā)現(xiàn)土層過干,或者存在表層松散等情況時,應(yīng)適當進行灑水操作,確保土基壓實效果;若土層過于潮濕,則需要采取晾曬、換土或者與石灰摻和,降低土層水分含量,以此確保下層層土基表面干凈、平整、堅實。
測量放樣是路面墊層施工過程中的必要環(huán)節(jié),影響著墊層的施工質(zhì)量以及高度控制效果,因此,必須要加強對于測量放樣的重視。測量放樣主要包括2 個部分:第一部分為土路基中線恢復(fù),在公路直線路段,需要每隔15~20 m 設(shè)置1 個樁位,曲線段則需要每隔10~15 m 設(shè)置1 個樁位,并在道路兩側(cè)設(shè)置相應(yīng)指示樁。第二部分為水平測量,需要在道路兩側(cè)的指示樁上,準確標記出底基層邊緣的設(shè)計高度。
施工材料質(zhì)量是影響路面墊層施工質(zhì)量效果的重要因素,因此,為保障整體工程質(zhì)量,必須要加強對于施工材料的控制。路面墊層施工材料主要包括粗集料、細集料、混合料以及水資源4 個部分。其中粗集料主要是由石灰?guī)r等礦物質(zhì)構(gòu)成,結(jié)合實際工程情況,也可以選用鵝卵石等,其主要要求是材料的直徑應(yīng)在5 cm 以上,并使用碎石機對其進行處理,確保碎石率在35%以下。細集料指的是碎石加工處理過程中,產(chǎn)生的石屑,結(jié)合實際施工要求,細集料當中有機質(zhì)的含量應(yīng)在1%以下,水洗顆粒的通過率應(yīng)在20%以下。為確保材料符合工程要求,碎石集料應(yīng)滿足表1 要求。水資源是路面墊層施工過程中的重要材料,為保障工程質(zhì)量,所使用的水資源必須是沒有接觸過污染源且質(zhì)量合格的水。此外,為保障施工質(zhì)量,墊層砂礫應(yīng)盡量堅硬,并且無粉塵石料,確保材料清潔,無大量灰塵、粉塵等,對施工質(zhì)量效果產(chǎn)生不良影響[2]。
表1 碎石集料顆粒組成范圍表
攤鋪施工是整個路面墊層施工技術(shù)當中的重要環(huán)節(jié),直接影響著路面墊層技術(shù)的應(yīng)用效果。在實際進行攤鋪施工的過程中,需要根據(jù)測量放線確定好的相應(yīng)高度標識,做好掛線操作,然后使用推土機,按照相應(yīng)標識,將攤鋪材料均勻攤鋪到施工區(qū)段,確保攤鋪寬度符合公路設(shè)計要求,同時為后續(xù)碾壓預(yù)留空間,攤鋪標高應(yīng)略高于松鋪高程,盡量保障攤鋪表面平整均勻,相關(guān)施工人員應(yīng)時刻監(jiān)控攤鋪效果,確保攤鋪平整。同時為保障攤鋪質(zhì)量效果,應(yīng)加強對于攤鋪機運行速度的控制,運行速度應(yīng)小于1.6 m/min。除此之外,為保障攤鋪施工質(zhì)量效果,應(yīng)確?;旌狭系倪\輸連續(xù)及時,以此保障攤鋪作業(yè)的連續(xù)性,同時應(yīng)避免混合料等待時間過長,防止混合料水分過度散失影響攤鋪質(zhì)量效果。為避免攤鋪過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象,應(yīng)結(jié)合相應(yīng)設(shè)備以及人工操作,協(xié)同進行找平處理。最后,在攤鋪作業(yè)完成之后,還需要對整體坡度和路拱規(guī)格進行檢查,確保其滿足工程標準規(guī)范要求,并對接口位置進行處理。
在完成攤鋪施工之后,需要進行碾壓定性操作?;旌狭夏雺褐饕ǔ鯄骸?fù)壓和終壓3 個環(huán)節(jié)。在初壓過程中,應(yīng)先使用輪胎壓路機在施工路段上進行靜壓,將墊層當中不平整的階段暴露出來,再使用平地機進行整平處理,為保障整平效果,平地機必須要具備自動找平功能。在完成上述操作之后,若發(fā)現(xiàn)施工路段存在平整問題,需要結(jié)合人工以及機械設(shè)備,進行綜合處理,對于凹陷部位,應(yīng)選用合適的材料進行填補,對于凸起位置,則需要進行人工鏟平處理。然后,進行復(fù)壓操作,復(fù)壓的過程中,需要使用振壓的方式,碾壓2 次,在碾壓過程中,碾壓速度應(yīng)控制在1.6 km/h。最后,進行終壓操作,并結(jié)合墊層實際情況,合理設(shè)計碾壓次數(shù),確保碾壓質(zhì)量效果,通常情況下需要碾壓6~8 次,直至墊層密實度滿足設(shè)計要求,并確保墊層表面無明顯碾壓輪痕跡。同時,應(yīng)避免在碾壓過程中出現(xiàn)急剎車、掉頭等情況,以免破壞墊層平整度和美觀性。最后,在進行碾壓過程中,需要相關(guān)工作人員,時刻關(guān)注施工路段表面含水量情況,及時進行水分的補充。并根據(jù)碾壓混合料的設(shè)計強度,計算適配彎拉強度,其計算公式為:
式中,fc為適配彎拉強度;Cy為混凝土抗彎拉強變異系數(shù);fny為最佳安全彎拉強度;fcm為碾壓混合料設(shè)計強度。
在完成上述施工操作之后,需要對基層采取相應(yīng)養(yǎng)護措施,確保施工質(zhì)量效果。應(yīng)安排專門的施工人員,對施工完畢的路面墊層進行灑水養(yǎng)護,確保路面水分含量以及濕潤度符合相關(guān)要求。在此過程中,嚴禁車輛在墊層上行駛,做好交通管制工作。
在實際進行路面墊層施工的過程中,為確保整體施工質(zhì)量,應(yīng)對其進行質(zhì)量檢驗,確保其工程質(zhì)量符合相關(guān)標準要求。為保障整體質(zhì)量效果,在確保質(zhì)量檢查合格之后,才能夠進行下一步施工操作,以此強化施工質(zhì)量控制。除此之外,在完成墊層施工之后,還需要對整體回彈模量以及墊層的抗剪強度進行檢測和評價。良好的彈性模量是保障公路荷載傳遞效果的重要參數(shù),而抗剪強度則是影響路面病害發(fā)生概率的重要因素,因此,必須要加強對于這2 個參數(shù)的檢測分析,確保其滿足施工質(zhì)量要求。
路面墊層施工的主要目的是隔絕路面高溫,確保路面排水效果,以此避免出現(xiàn)凍裂等不良情況。因此,路面墊層施工技術(shù)常被應(yīng)用在路基較為潮濕,或者存在泛漿情況的工程項目當中。為保障該技術(shù)的應(yīng)用效果,在實際進行施工的過程中,應(yīng)加強對于以下要點內(nèi)容的注意和把控:第一,所選擇的砂石應(yīng)有著較高的硬度,并且不會輕易受到周圍環(huán)境的影響,具有較好的穩(wěn)定性;第二,若材料當中碎石的含灰量較低,那么則需要合理減少碎石用量,避免水分損失過多,影響墊層壓實度;第三,為保障墊層碾壓施工過程中,墊層的壓實度符合施工要求,應(yīng)加強對于墊層水分的控制,當水分含量較高時,應(yīng)適當增加壓路機的壓重,以此確保壓實效果;第四,在實際碾壓施工的過程中,嚴禁突然停車或者轉(zhuǎn)向,以免影響墊層平整度;第五,在完成墊層施工之后,為防止太陽直射,在進行養(yǎng)護期間,若氣溫較高,光照較好,則需要使用塑料膜對施工完畢的位置進行覆蓋養(yǎng)護,避免水分過度蒸發(fā)[3]。
綜上所述,在公路施工應(yīng)用路面墊層技術(shù)的過程中,為保障整體施工質(zhì)量效果,必須要做好路面墊層施工過程中的每一個環(huán)節(jié),包括施工準備、測量放樣、攤鋪碾壓以及養(yǎng)護檢測等,并加強對于施工材料質(zhì)量的控制,明確相關(guān)質(zhì)量控制和檢測要求和相應(yīng)檢查方法,全面確保路面墊層技術(shù)應(yīng)用效果。相信隨著對路面墊層技術(shù)的深入研究和科學(xué)應(yīng)用,我國公路施工工程質(zhì)量將會得到進一步提升。