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        高速公路水穩(wěn)砂礫底基層施工技術(shù)分析

        2015-05-30 21:17:41程軍
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年16期
        關(guān)鍵詞:高速公路施工技術(shù)

        程軍

        摘 要:在高速公路建設(shè)施工中,路面水穩(wěn)底基層施工是重要的一項(xiàng)內(nèi)容,它關(guān)系著路面的質(zhì)量和完整,需要采取科學(xué)合理的施工技術(shù),保證路面基層和底基層有很好的密實(shí)度,不會(huì)給公路使用帶來不利影響。文章以施工的角度,對(duì)當(dāng)前高速公路路面水穩(wěn)底基層施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。

        關(guān)鍵詞:高速公路;水穩(wěn)底基層;施工技術(shù)

        我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展,促使公路道路施工工程量不斷增多,高速公路作為主要的運(yùn)輸通道,成為地區(qū)貿(mào)易往來的重要紐帶,發(fā)揮著不可忽視的作用。在高速公路路面施工中,對(duì)于路面水穩(wěn)底基層的施工是一項(xiàng)較為程式化的技術(shù),施工技術(shù)雖簡(jiǎn)單,但它的施工質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響著路面路基的穩(wěn)定,在實(shí)際施工中要根據(jù)施工建設(shè)的具體實(shí)際狀況,對(duì)這一環(huán)節(jié)的施工做好技術(shù)控制措施,并在實(shí)踐中不斷的探索研究新的高效的施工方法,促進(jìn)施工水平的提高。

        1 水穩(wěn)砂礫底基層施工概述

        作者施工的鳳永高速水穩(wěn)底基層采用砂礫材料,主要是項(xiàng)目所在地陜甘交接的河床干枯,河床上有較為便利的砂礫開采條件。采用當(dāng)?shù)氐纳暗[也符合就地取材的設(shè)計(jì)原則和降低施工成本的需要。

        1.1 砂礫

        采用甘肅涇川涇河的砂礫經(jīng)水洗篩分,按粒徑10.0~37.5mm、4.75~10.0mm、天然砂三種規(guī)格篩分加工出料。集料壓碎值不大于30%,最大粒徑不大于37.5mm,砂礫生產(chǎn)時(shí)嚴(yán)格控制37.5mm的通過量,限制31.5mm的通過量,以減少混合料的離析。

        1.2 設(shè)計(jì)配合比

        集料比1#:2#:3#=46:17:37,水泥劑量3.6%,考慮溫度低、距離近、水分散失少,水用量按5%執(zhí)行。要注意混合料含水量的變化,必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整并通知實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)予以驗(yàn)證,試驗(yàn)段距拌和廠較近,攤鋪機(jī)前盡量不要壓車,根據(jù)碾壓情況對(duì)含水量及時(shí)調(diào)整。

        1.3 項(xiàng)目部在K44+500~K44+720左幅實(shí)施水泥穩(wěn)定砂礫底基層試驗(yàn)段

        在試驗(yàn)段實(shí)施的過程中拌和、運(yùn)輸、攤鋪十分順利,鋪面平整但在個(gè)別部位略有離析現(xiàn)象。兩側(cè)鋼模支撐堅(jiān)固,在碾壓過程中無明顯的移位。在初壓過程中雙鋼輪碾壓有明顯的推移。單鋼輪復(fù)壓向前碾壓能順利進(jìn)行,但后退時(shí)因鋪面集料松散造成壓路機(jī)后退困難。隨即對(duì)含水量進(jìn)行調(diào)整,攤鋪了K44+620~K44+720,實(shí)測(cè)含水量4.8%,水泥劑量5.0%,單鋼輪后退依然困難。在碾壓后檢測(cè)壓實(shí)度,壓實(shí)度能夠滿足要求,壓實(shí)相對(duì)容易。室內(nèi)外混合料目測(cè)水在骨料表面有流淌現(xiàn)象,室內(nèi)無側(cè)限強(qiáng)度試驗(yàn)制件脫模時(shí)間比水泥穩(wěn)定碎石長(zhǎng)2.5小時(shí)以上,在正常時(shí)間內(nèi)脫模,試件自然坍塌不能成型。按照此配合比無法進(jìn)行大規(guī)模施工。

        2 水泥穩(wěn)定砂礫摻加石屑后的技術(shù)分析

        根據(jù)以上現(xiàn)象項(xiàng)目部分析并查閱相關(guān)資料,認(rèn)為集料內(nèi)細(xì)料偏少、骨料光滑導(dǎo)致混合料內(nèi)摩阻力差,空隙填充不足,相應(yīng)的混合料穩(wěn)定性自然較低,形成了混合料“一盤散沙”的情況。在壓路機(jī)的作用下混合料難以自然形成板體,致使壓路機(jī)后退時(shí)由于輪胎刨開混合料而陷入后退困難。鑒于此種施工現(xiàn)狀我項(xiàng)目部試驗(yàn)室對(duì)混合料的級(jí)配進(jìn)行了調(diào)整:分別用20%、15%、10%的石屑等量代替砂子,并按規(guī)范要求進(jìn)行無側(cè)限強(qiáng)度試件的制件,在混合料的拌制過程中采用與水穩(wěn)砂礫同等的水泥劑量、最佳含水量進(jìn)行混合料的拌制。按照與水穩(wěn)砂礫相同的最大干密度進(jìn)行制件,在制件進(jìn)行觀察混合料的泌水情況和可以完整的脫出試件時(shí)間。根據(jù)脫模時(shí)間決定采用15%和10%的石屑代替同比例的砂進(jìn)行第二次試鋪。在K43+885~K44+080路基左幅進(jìn)行了第二次試鋪,其中K43+885~K44+030的混合料采用15%的石屑代替砂子,實(shí)測(cè)水泥劑量4.9%,含水量5.4%;K44+030~K44+080采用10%的石屑代替砂子,實(shí)測(cè)水泥劑量4.8%,含水量5.2%。前者鋪面平整、集料分布均勻,碾壓工作能順利進(jìn)行;后者壓路機(jī)后退仍有陷輪現(xiàn)象,終壓采用鋼輪或膠輪完全消除輪跡有困難。建議正式施工時(shí)采用集料配比:9.5~31.5mm礫石:4.75~9.5mm礫石:砂子:石屑=46:17:22:15,并可以適當(dāng)提高石屑的使用比例。經(jīng)對(duì)試驗(yàn)路檢測(cè),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合招標(biāo)文件或規(guī)范要求。根據(jù)水穩(wěn)砂礫底基層第二試鋪段試鋪過程中所收集的數(shù)據(jù),并通過試鋪技術(shù)總結(jié)會(huì)的全面分析、討論和總結(jié),確定了一套切實(shí)可行的水穩(wěn)砂礫底基層的施工方法及有關(guān)的技術(shù)參數(shù)。

        2.1 攤鋪

        根據(jù)我部廠拌的平均產(chǎn)量(500噸/小時(shí)),結(jié)合試驗(yàn)段的鋪筑用料情況,確定采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)成階梯形半幅一次性鋪筑,攤鋪速度為1.2m/min,拌和速度與攤鋪速度基本相匹配。對(duì)攤鋪機(jī)后出現(xiàn)的局部大料集中現(xiàn)象,設(shè)專人進(jìn)行處理。

        2.2 碾壓工藝

        (1)穩(wěn)壓:雙鋼輪壓路機(jī)一臺(tái),前靜后振碾壓一遍,速度1.5~2Km/h。(2)復(fù)壓:徐工XSM220,寶馬BW225D各一臺(tái),碾壓各一遍,速度1.8~2.2Km/h。(3)終壓:雙鋼輪壓路機(jī)一臺(tái),靜壓收面,靜壓遍數(shù)以消除輪跡為準(zhǔn),速度1.8~2.2Km/h。

        3 接縫處理

        在處理縱、橫縫時(shí)需要認(rèn)真、仔細(xì),從試驗(yàn)段的處理效果來看,可設(shè)兩人專門處理縱縫中易出現(xiàn)的粗料集中、表面粗糙現(xiàn)象;橫縫應(yīng)與路面車道中心線垂直設(shè)置,接縫斷面應(yīng)是豎向平面。其設(shè)置方法:用3m直尺沿縱向位置,在攤鋪端部的直尺呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出橫縫位置。

        (1)人工將含水量合適的混合料末端整理整齊,緊靠混合料放兩根方木,方木的高度與混合料壓實(shí)厚度相同,整平緊靠方木的混合料。(2)方木的另一側(cè)鋼釬固定,保證在碾壓時(shí)方木不產(chǎn)生推移。(3)將混合料碾壓密實(shí)。(4)在重新開始攤鋪混合料之前,將鋼釬和方木撤除,并將作業(yè)面頂面清掃干凈。(5)攤鋪機(jī)返回到已壓實(shí)層的末端,重新開始攤鋪混合料。(6)壓路機(jī)沿接縫橫向碾壓,由前一天壓實(shí)層上逐漸推向新鋪層,碾壓完畢再縱向正常碾壓。

        按照這樣的施工工藝即可在規(guī)模施工中使縱、橫縫處平整度和外觀質(zhì)量滿足規(guī)范要求。

        4 養(yǎng)生和交通管制

        (1)每一段碾壓完成以后應(yīng)開始養(yǎng)生,并同時(shí)進(jìn)行壓實(shí)度檢查。(2)覆蓋養(yǎng)生方法:應(yīng)將土工布濕潤(rùn),然后人工覆蓋在碾壓完成的底基層頂面,覆蓋2小時(shí)后,再用灑水車灑水。在7天內(nèi)應(yīng)保持底基層處于濕潤(rùn)狀態(tài)。養(yǎng)生結(jié)束后,必須將覆蓋物清除干凈。(3)用灑水車灑水時(shí),灑水車的噴頭要用噴霧式,不得用高壓式噴管,以免破壞底基層結(jié)構(gòu),每天灑水次數(shù)應(yīng)視氣候而定,整個(gè)養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持水泥穩(wěn)定砂礫底基層表面濕潤(rùn)。(4)底基層養(yǎng)生期不應(yīng)少于7d。(5)在養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通,不能封閉交通時(shí),應(yīng)限制重車通行,其速度不能超過30km/h。(6)初期養(yǎng)生車輛不宜在底基層頂面通行。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        高速公路施工采用水泥穩(wěn)定砂礫可以大幅的降低施工成本,但在實(shí)際操作中,配合比設(shè)計(jì)亦需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和總結(jié)。在實(shí)際施工中要采取正確的施工工藝和技術(shù),提高這一環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,從而使工程施工質(zhì)量得以確保。

        參考文獻(xiàn)

        [1]田斌.高速公路水穩(wěn)底基層施工控制要點(diǎn)及方法[J].甘肅農(nóng)業(yè),2014(20):29.

        [2]李鵬.淺談水穩(wěn)基層施工與質(zhì)量控制[J].科技致富向?qū)В?011(20):315.

        [3]趙雷.路面水穩(wěn)基層施工技術(shù)探討[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2013(18):12.

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