戴送欽

摘 要：隨著高速公路使用性能要求的不斷提高，作為目前高速公路路面結(jié)構(gòu)形式的半剛性水泥穩(wěn)定碎石基層，如何能夠在滿(mǎn)足路面半剛性基層強(qiáng)度要求的同時(shí)減少裂縫問(wèn)題成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層振動(dòng)成型工法是近年來(lái)在高速公路路面結(jié)構(gòu)施工中最常用的一種施工實(shí)踐方法，隨著相關(guān)研究和應(yīng)用實(shí)踐的不斷優(yōu)化，該項(xiàng)方法在不斷地革新和完善?；诖?，該文對(duì)骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層的振動(dòng)成型工法的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了相關(guān)的分析和探究。

關(guān)鍵詞：振動(dòng)成型工法 骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層 半剛性基層

中圖分類(lèi)號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）12（c）-0056-02

骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層振動(dòng)成型工法是目前高速半鋼型基層路面施工過(guò)程中最常用的一種施工工藝，該種方法應(yīng)用在高速公路施工建設(shè)中的，能夠有效地提高半剛性基層的強(qiáng)度，有效地減少路面裂縫，提升高速公路路面施工的質(zhì)量。

1 骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層振動(dòng)成型工法的特點(diǎn)

首先，采用振動(dòng)成型工法能夠保證施工混合料最大干密度和最佳含水量。按照相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，振動(dòng)成型工法獲得的最大干密度為2.39 g/cm3，最佳含水量為5.5%，比普通擊實(shí)法的2.279 g/cm3和6.7%高出很多。其次，按照高速路面7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的要求，振動(dòng)成型工法能夠有效降低水泥的使用劑量，降幅大約在1%到1.5%之間，并且無(wú)側(cè)限抗壓的強(qiáng)度也由過(guò)去的4.3 MPa提升到7.0 MPa。另外，在配合料的選擇和配比方面更加科學(xué)。最后，為了有效達(dá)到半剛性基層穩(wěn)定性的要求和減少裂縫的目的，在施工過(guò)程中，可以適當(dāng)?shù)貙?duì)水泥劑量和集料的用量進(jìn)行縮減，振動(dòng)成型工法在骨料密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石基層中的應(yīng)用效果更佳。

2 振動(dòng)成型工法的施工工藝分析

2.1 振動(dòng)成型工法工藝原理

主要是通過(guò)室內(nèi)振動(dòng)壓實(shí)法來(lái)獲取在不同壓實(shí)時(shí)間的控制下得到相應(yīng)的最大干密度，然后使用相關(guān)的壓實(shí)設(shè)備通過(guò)試驗(yàn)路法獲得振動(dòng)成型工藝的實(shí)際干密度。對(duì)室內(nèi)壓實(shí)獲得的多組成果進(jìn)行分析，確定最佳的壓實(shí)時(shí)間和壓實(shí)方法，試驗(yàn)的目的就是將室內(nèi)壓實(shí)成型的方式能夠有效地應(yīng)用到實(shí)際施工過(guò)程當(dāng)中。

2.2 振動(dòng)成型工藝施工流程

首先，是要對(duì)施工所需要的材料進(jìn)行科學(xué)的選擇，并且按照相關(guān)的要求進(jìn)行材料配比控制，確定材料拌合的場(chǎng)地。其次，運(yùn)用振動(dòng)成型工法對(duì)材料配合比進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。這些前期工作完成后，開(kāi)展混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪以及高強(qiáng)振動(dòng)碾壓等相關(guān)工作。最后，對(duì)路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行接縫施工處理，做好相關(guān)的養(yǎng)護(hù)工作，當(dāng)達(dá)到相關(guān)的要求之后再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取芯，對(duì)施工基層強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定，查驗(yàn)其是否符合設(shè)計(jì)要求。

3 振動(dòng)成型工法在骨架密室型水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)用的具體施工技術(shù)

3.1 振動(dòng)成型配合比設(shè)計(jì)

根據(jù)尚未分析可知，在配合比之前，還要做好原材料的選擇控制和材料拌合場(chǎng)地的選擇工作。首先，在原材料選擇控制方面，需要先用軋石機(jī)對(duì)原材料進(jìn)行過(guò)篩，篩除掉小于10 mm的集料，然后按照相關(guān)的分檔要求，進(jìn)行集料加工。一般情況下，集料分為5個(gè)檔層，分別為19.0～31.5 mm，9.5～19.0 mm，4.75～9.50 mm，2.36～4.75 mm以及0～2.36 mm。在原材料控制中應(yīng)當(dāng)按照各檔進(jìn)行清洗篩分，為后續(xù)的配合比奠定良好基礎(chǔ)，其他材料也要按照技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。其次，在拌合場(chǎng)地的選擇方面，一般是根據(jù)施工路線(xiàn)和集料產(chǎn)地兩個(gè)基本因素綜合考慮拌合場(chǎng)地，要以成本控制為指導(dǎo)原則，同時(shí)注重拌合施工對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的影響，也就是說(shuō)要考慮相關(guān)的距離因素和氣候條件因素等。最后，在配合比設(shè)計(jì)方面，主要是對(duì)混合料的最大干密度和最佳含水量進(jìn)行控制設(shè)計(jì)，根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，振動(dòng)成型的參數(shù)要想符合要求，振動(dòng)的頻率應(yīng)當(dāng)保持在30 Hz，而振動(dòng)的時(shí)間要控制在2 min，另外，骨架密室型水泥穩(wěn)定類(lèi)基層集料最大的粒徑不能超過(guò)31.5 mm，這也是振動(dòng)成型配合設(shè)計(jì)需要注意的一個(gè)重要問(wèn)題。

3.2 做好施工前期準(zhǔn)備工作

首先，要做好施工之前的準(zhǔn)備工作，包括工作面檢查和施工放樣兩個(gè)方面。在工作面檢查方面，要按照平整、堅(jiān)實(shí)、規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工作面狀態(tài)進(jìn)行控制。在施工放樣方面則需要根據(jù)中樁和邊線(xiàn)的位置，按照兩側(cè)10 m一個(gè)斷面的距離設(shè)計(jì)鋼釬樁的位置，并且為了防止基層碾壓時(shí)出現(xiàn)掉邊的現(xiàn)象，需要在基層的兩側(cè)設(shè)立鋼模。其次，要做好混合料的拌合，使用現(xiàn)代化的技術(shù)手段對(duì)混合料拌合進(jìn)行自動(dòng)化控制，雙臥軸螺旋葉片強(qiáng)制攪拌機(jī)是混合料拌合的重要機(jī)械設(shè)備，在拌合時(shí)要充分考慮天氣狀況。

3.3 強(qiáng)化混合料的運(yùn)輸和攤鋪管理

首先，在混合料的運(yùn)輸方面，一般是采用大型的自卸車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸，為了有效防止水分蒸發(fā)，要用相關(guān)的篷布進(jìn)行覆蓋。運(yùn)輸車(chē)輛的運(yùn)量要比攤鋪的速度高，這樣才能夠確?；旌狭蠑備伿┕さ倪B續(xù)性。另外，運(yùn)輸車(chē)量要在攤鋪機(jī)前保持10～30 cm的距離，并且在卸料的過(guò)程中主要是通過(guò)攤鋪機(jī)的推動(dòng)前進(jìn)，卸料要分兩次進(jìn)行，先是將車(chē)廂頂起一半，然后半車(chē)料卸完之后，再將車(chē)廂全部頂起，這樣能夠有效地避免了因一次性卸料造成攤鋪機(jī)料斗產(chǎn)生離析的問(wèn)題。其次，在混合料的攤鋪過(guò)程中，要對(duì)攤鋪的速度進(jìn)行控制，按照每分鐘1.3 m的速度進(jìn)行攤鋪，并且要使用3 m的鋁合金直尺對(duì)混合料表面和鋼絲繩之間的間隙進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整傳感器，逐步達(dá)到攤鋪設(shè)計(jì)高程和設(shè)計(jì)厚度。在混合料沒(méi)有壓實(shí)之前，施工人員不得進(jìn)入，避免出現(xiàn)踩踏問(wèn)題。

3.4 控制高強(qiáng)度的振動(dòng)碾壓施工質(zhì)量

首先，要對(duì)壓路機(jī)的噸位進(jìn)行科學(xué)的確定，要按照基層的厚度來(lái)確定壓力機(jī)的噸位，如果層厚超過(guò)15 cm，那么壓路機(jī)的最低噸位要達(dá)到20 t，如果層厚小于15 cm，那么壓路機(jī)的噸位要在18 t左右。其次，碾壓分為靜態(tài)初壓和振動(dòng)復(fù)壓以及靜態(tài)終壓3個(gè)步驟，其中在碾壓的時(shí)候壓路機(jī)的輪跡要重疊一半的輪寬，按照混合料攤鋪的方向，按照“由路邊到路中、先輕后重、先上部后下部、低速行駛”的原則開(kāi)展碾壓施工，沒(méi)有遇到特殊的情況不允許出現(xiàn)隨意剎車(chē)的現(xiàn)象，在換擋的時(shí)候要盡量做到平順，切勿拉動(dòng)基層。最后，壓路機(jī)的速度控制是十分關(guān)鍵的，根據(jù)相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)，除壓的速度在每小時(shí)1.5～1.7 km，復(fù)壓的速度則提升到每小時(shí)1.8～2.2 km，終壓的速度與復(fù)壓速度一致。

3.5 處理好接縫

按照技術(shù)要求，接縫斷面應(yīng)當(dāng)是豎向的平面，在靠近接頭的斷面處，采用3 m的鋁合金直尺縱向以鋪筑層與直尺接觸層定出接縫的位置，拉沿線(xiàn)劃出直線(xiàn)，然后采用人工進(jìn)行切齊。其次，在繼續(xù)攤鋪的時(shí)候要對(duì)留下的殘?jiān)M(jìn)行及時(shí)清理，并且灑上少許的水。另外，需要注意的是，如果停止攤鋪2 h，就必須要將攤鋪機(jī)移開(kāi)，并且對(duì)接縫處進(jìn)行相應(yīng)的處理。

4 結(jié)語(yǔ)

振動(dòng)成型工法在骨架密室型水泥穩(wěn)定碎石材料基層中的應(yīng)用能夠有效減少施工成本，在延長(zhǎng)整個(gè)路面使用壽命、減少高速公路養(yǎng)護(hù)成本方面發(fā)揮著十分重要的作用。除了要做好以上的施工環(huán)節(jié)外，還要做好交通管制，對(duì)施工效果進(jìn)行一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，進(jìn)一步提升施工效果和質(zhì)量。

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