毛 潤(rùn) 軍
(太原市筑鑫市政工程檢測(cè)有限公司,山西 太原 030024)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國(guó)各地城市規(guī)模也不斷隨之?dāng)U大,由此帶來(lái)各地城市的市政道路建設(shè)規(guī)模也不斷擴(kuò)大。近十幾年來(lái),我國(guó)城市市政道路施工的技術(shù)取得飛速發(fā)展。各種新設(shè)備、新材料、新技術(shù)不斷用于我國(guó)的城市道路施工過(guò)程中,有效地保障了我國(guó)城市的發(fā)展和市民的生產(chǎn)生活。近幾年,水泥穩(wěn)定層在我國(guó)城市道路施工中得到了廣泛應(yīng)用。這是因?yàn)樗喾€(wěn)定層具有許多適合于城市道路應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。例如水泥穩(wěn)定層的結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定,應(yīng)用于道路時(shí)受力十分合理,并且水泥穩(wěn)定層的整體性和耐久性均較強(qiáng),在炎熱和低溫環(huán)境中不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重病害。此外水泥穩(wěn)定層還能很好地與城市道路路面結(jié)合,能夠在相對(duì)濕度較高的環(huán)境下工作。目前,國(guó)內(nèi)外許多城市市政道路均采用水泥穩(wěn)定層。
雖然水穩(wěn)層具有諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于城市道路施工,但是目前市政道路工程的水穩(wěn)層施工的工藝要求仍然較高,特別是對(duì)水穩(wěn)層施工的材料和施工技術(shù)必須要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理,否則就會(huì)嚴(yán)重影響施工質(zhì)量,輕則引發(fā)市政道路路面裂縫,重則影響整個(gè)市政道路質(zhì)量。因此,必須要對(duì)市政道路的水穩(wěn)層施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,提高水穩(wěn)層施工質(zhì)量。
本文立足于提高市政道路水穩(wěn)層施工質(zhì)量,首先簡(jiǎn)要介紹了市政道路水穩(wěn)層,然后具體分析了影響市政道路水穩(wěn)層施工質(zhì)量的因素,最后對(duì)市政道路水穩(wěn)層施工提出了有針對(duì)性的措施。
所謂道路施工過(guò)程中的水穩(wěn)層,就是路面施工過(guò)程中的水泥穩(wěn)定碎石基層,簡(jiǎn)稱為水穩(wěn)層。在市政道路工程施工過(guò)程中,水穩(wěn)層通常用級(jí)配碎石作為底層的骨料,在將一定數(shù)量的膠凝材料和漿體作為輔料,基于嵌壓原理進(jìn)行攤壓操作,生成路面水穩(wěn)層。因此,水穩(wěn)層的穩(wěn)定性主要源自于基層之間的碎石結(jié)構(gòu),并且因?yàn)楣橇现写嬖诒容^完整的空隙,所以施工結(jié)束后可以獲取很高的壓實(shí)度,可以顯著增強(qiáng)市政道路的強(qiáng)度。
市政道路水穩(wěn)層的特點(diǎn)就是在完工初期即可獲取很高的強(qiáng)度,并且隨著時(shí)間的推移和道路使用過(guò)程中載重的不斷碾壓,水穩(wěn)層會(huì)逐漸形成類似于板體的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)。因此,道路水穩(wěn)層具有抗凍、穩(wěn)定以及抗?jié)B等許多優(yōu)良的特性。對(duì)于市政道路水穩(wěn)層的施工過(guò)程,如果能夠在水穩(wěn)層的混合料中加入約5%的水泥,就可能在7 d之內(nèi)獲得1.5 MPa~5 MPa的抗壓強(qiáng)度,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他常見(jiàn)的市政道路施工中采用的路基材料。
相比其他市政道路施工基層,水穩(wěn)層施工的材料準(zhǔn)備十分簡(jiǎn)單。在進(jìn)行市政道路水穩(wěn)層施工之前,只需要準(zhǔn)備級(jí)配碎石(也稱作粒科)和灰漿體積。其中灰漿體積是一種混合材料,由水和石灰等混合而成。雖然市政道路施工對(duì)水穩(wěn)層材料準(zhǔn)備的類型較少,單就材料準(zhǔn)備而言,要特別注意以下幾點(diǎn):1)要注意級(jí)配碎石材料的水溫。因?yàn)樗疁貙?duì)于水穩(wěn)層施工質(zhì)量具有至關(guān)重要的作用。通常,要保證級(jí)配碎石強(qiáng)度符合高強(qiáng)度水穩(wěn)層施工的需求。2)灰漿體積的質(zhì)量要充分得到保證。這就首先確保水穩(wěn)層中的水泥質(zhì)量,一定要杜絕過(guò)期水泥和浸水水泥,還要盡量在條件允許的情況下采購(gòu)強(qiáng)度較低的水泥,例如礦渣水泥或者硅酸水泥等。
在市政帶來(lái)水穩(wěn)層工程施工之前,除了要按照要求高標(biāo)準(zhǔn)地完成各種材料的準(zhǔn)備,還要做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作。市政道路水穩(wěn)層的施工技術(shù)準(zhǔn)備主要是指對(duì)各項(xiàng)施工步驟進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)規(guī)劃,確保施工進(jìn)度,提高施工質(zhì)量。在水穩(wěn)層施工過(guò)程中,基于水泥的特殊性,一旦水泥終凝之后,就難以實(shí)施有效的調(diào)整,因此施工步驟的設(shè)計(jì)主要是在水泥終凝之前,對(duì)相關(guān)的拌和、攤鋪以及壓實(shí)等工作進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。具體是指合理的調(diào)度各種機(jī)械設(shè)備,盡量減少人力勞動(dòng),降低施工過(guò)程中的各種不確定性,科學(xué)論證各種施工設(shè)備的型號(hào)和數(shù)量,最大限度地避免機(jī)械設(shè)備、原材料和人力資源的浪費(fèi)。此外,施工單位還要與時(shí)俱進(jìn),注意采用新設(shè)備替代老舊設(shè)備,提高市政道路水穩(wěn)層的施工質(zhì)量和施工速度。采用新設(shè)備還可以顯著提高施工的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
國(guó)家相關(guān)法規(guī)和各種道路施工標(biāo)準(zhǔn)中,并沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定市政道路施工中水泥穩(wěn)定層的水泥材料信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)。但是,在實(shí)際施工過(guò)程中,結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)和事故教訓(xùn)可以總結(jié)出,盡管水穩(wěn)層的集料相同,但如果水泥中的各種礦物比例不同,市政道路水穩(wěn)層的施工質(zhì)量就會(huì)出現(xiàn)很大的偏差。因此,通常情況下,要獲取穩(wěn)定較高的水穩(wěn)層,要盡量在施工中使用含硅酸鹽的水泥,而盡量避免使用含氯酸鹽的水泥。并且,在市政道路水穩(wěn)層的施工過(guò)程中,還要嚴(yán)格保持只使用同一種水泥材料,這樣可以確保水穩(wěn)層具有足夠的強(qiáng)度。如果市政道路施工中采用不同類型的水泥,水泥中的礦物質(zhì)就會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),降低水穩(wěn)層的強(qiáng)度,進(jìn)而致使路面出現(xiàn)裂縫。
市政道路施工水穩(wěn)層的質(zhì)量也會(huì)受到施工過(guò)程中的混合料含水量的影響。例如,如果施工過(guò)程中,混合料的含水量過(guò)低,那么水穩(wěn)層的集料與水泥之間就會(huì)在施工時(shí)出現(xiàn)真水反應(yīng),影響水泥的水化反應(yīng),進(jìn)而影響水穩(wěn)層的質(zhì)量。此外,施工過(guò)程中混合料含水量過(guò)低,水泥在混合料中的分布就會(huì)出現(xiàn)不均勻,施工結(jié)束時(shí),道路的強(qiáng)度就會(huì)不均勻,就會(huì)影響市政道路的正常使用。與施工過(guò)程中混合料含水量過(guò)低相反,如果混合料的含水量過(guò)高,施工結(jié)束后市政道路投入使用后,就容易引發(fā)水穩(wěn)層干縮,這樣嚴(yán)重影響市政道路的質(zhì)量,要在水穩(wěn)層施工過(guò)程中嚴(yán)格避免。
市政道路水穩(wěn)層施工過(guò)程中,水穩(wěn)層的壓實(shí)度是否能夠滿足相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)水穩(wěn)層的施工質(zhì)量也存在十分嚴(yán)重的影響。通常情況下,如果施工過(guò)程中水穩(wěn)層沒(méi)有經(jīng)過(guò)充分的壓實(shí),水穩(wěn)層就會(huì)容易出現(xiàn)松散,一旦進(jìn)水就會(huì)導(dǎo)致道路路面出現(xiàn)裂縫,進(jìn)而影響整個(gè)市政道路的正常使用。因此,需要確保水穩(wěn)層施工過(guò)程中的充分壓實(shí),提高道路施工質(zhì)量。市政道路施工單位一定要在水穩(wěn)層施工過(guò)程中,進(jìn)行嚴(yán)格的路基壓實(shí)操作。此外,還要注意避免過(guò)度壓實(shí),破壞水穩(wěn)層的內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低道路強(qiáng)度。
保證市政道路水穩(wěn)層混合料拌和的均勻性,是控制水穩(wěn)層施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。通常情況下,在實(shí)際的市政道路水穩(wěn)層施工過(guò)程中,施工單位和人員要注意以下兩點(diǎn),以確保水穩(wěn)層混合料拌和均勻。一是要注意合理調(diào)整混合料的含水量;二是要注意調(diào)整混合料在施工過(guò)程中的落地高度。對(duì)于施工過(guò)程中的水穩(wěn)層含水量,要盡量控制混合料的含水比例保持在2%~4%之間,并且要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)混合料的含水量,一旦出現(xiàn)含水量過(guò)高或者過(guò)低,要及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的補(bǔ)救措施。但是,在施工過(guò)程中,要避免在混合料含水量不足時(shí),直接用水柱噴射補(bǔ)水,這樣會(huì)嚴(yán)重破壞道路水穩(wěn)層的路基結(jié)構(gòu),影響道路強(qiáng)度。
攤鋪?zhàn)鳂I(yè)是市政道路水穩(wěn)層施工過(guò)程中的核心環(huán)節(jié),對(duì)水穩(wěn)層的施工質(zhì)量有著巨大影響。對(duì)于市政道路水穩(wěn)層施工的攤鋪?zhàn)鳂I(yè),要注意把握以下幾點(diǎn):第一,施工人員應(yīng)該在攤鋪之前,徹底清理承面的臟物,并確保下承面在施工過(guò)程中處于濕潤(rùn)狀態(tài);第二,市政道路水穩(wěn)層的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)要盡量避免在高溫天氣或陰雨天氣實(shí)施,防止天氣突變對(duì)施工質(zhì)量的影響;第三,嚴(yán)禁進(jìn)行撞擊攤鋪,尤其是自卸車正在實(shí)施尾料操作的過(guò)程中,還要注意施工人員保持足夠的安全距離;第四,施工工序設(shè)計(jì)時(shí)要注意水穩(wěn)層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性,保證攤鋪均勻。
市政道路水穩(wěn)層施工的檢測(cè)計(jì)量主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:一是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水穩(wěn)層混合料的含水量;二是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水穩(wěn)層的水泥使用劑量;三是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水穩(wěn)層的壓實(shí)度。對(duì)于水穩(wěn)層施工過(guò)程中需要監(jiān)測(cè)的內(nèi)容,施工單位要合理安排人員,定時(shí)定點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并結(jié)合各個(gè)方面的監(jiān)測(cè)結(jié)果,實(shí)時(shí)地調(diào)整各種材料的用量和施工技術(shù)。施工單位還要確保施工原材料是經(jīng)過(guò)國(guó)家制定的權(quán)威部門檢測(cè)過(guò)的產(chǎn)品,避免監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確給施工質(zhì)量造成影響。此外,施工單位要確保參與監(jiān)測(cè)的設(shè)備能夠確實(shí)滿足市政道路施工中數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的需求,在兼顧經(jīng)濟(jì)的同時(shí)確保施工質(zhì)量。
由于水穩(wěn)層路基在施工完成后,受到水泥自身特性的影響,會(huì)出現(xiàn)干縮特性,因此必須要定期進(jìn)行一定時(shí)間的補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)處理,確保水穩(wěn)層能夠滿足道路質(zhì)量要求。通常水穩(wěn)層的補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)處理要維持4 d~7 d。如果補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)不及時(shí),補(bǔ)水量不夠,就會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫,影響路面質(zhì)量。此外,補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)處理的另一個(gè)方面是為了控制外界溫度對(duì)水穩(wěn)層的影響。因此,施工單位要在水穩(wěn)層施工完成后,安排專門人員負(fù)責(zé)對(duì)水穩(wěn)層的養(yǎng)護(hù)工作。補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)要注意以下兩點(diǎn):一是補(bǔ)水量不宜過(guò)多,要依據(jù)具體環(huán)境適當(dāng)調(diào)整補(bǔ)水量;二是補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)期間,要嚴(yán)禁水穩(wěn)層通行車輛與行人。
水泥碎石穩(wěn)定基層因其具有穩(wěn)定性、抗凍性好、抗?jié)B性好,并且材料便宜、施工技術(shù)難度低等諸多優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于我國(guó)各地的市政道路建設(shè)中。水穩(wěn)層作為市政道路的主要承重和結(jié)構(gòu)組成部分,其施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到市政道路建設(shè)的質(zhì)量。為此,施工單位一定要充分重視水穩(wěn)層的施工質(zhì)量,明確各個(gè)環(huán)節(jié)的施工注意事項(xiàng),嚴(yán)格控制水穩(wěn)層的材料質(zhì)量,全面落實(shí)施工質(zhì)量責(zé)任制,切實(shí)提高道路水穩(wěn)層的施工質(zhì)量。
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