吳結(jié)偉
接縫是路面項目中非常關鍵的階段,假若出現(xiàn)疏忽就會使路面整體質(zhì)量降低。雙層并鋪形成的縱向接縫會在行車道重車的左輪區(qū)域,存在非常大的承載力,接縫區(qū)域水穩(wěn)碎石混合料級配的均勻性相對較差,強度相對較小,長時間運營之后回使路面出現(xiàn)嚴重的反射裂縫問題。而一次性整體攤鋪碾壓成型施工技術并不會產(chǎn)生這種現(xiàn)象及問題[1]。
(1)并機分層鋪筑的過程中,前機沿縱縫下沿會產(chǎn)生大料滾落帶,并且導致產(chǎn)生滾落離析的問題。在后機進行攤鋪施工時,可能可以掩蓋,可最后會因為形成強度相對較差,產(chǎn)生嚴重的質(zhì)量病害問題。假如搭接出現(xiàn)問題,后機就會出現(xiàn)滾落離析的問題,進而產(chǎn)生離析帶,而壓實度也會滿足不了設計標準。
(2)后機和前機搭接區(qū)域會反復進行振搗及塞料施工,如此就會導致搭接區(qū)域初始密實度過大,并且在壓路機碾壓的時候就會產(chǎn)生硬支點,進而導致搭接位置產(chǎn)生兩條無效碾壓帶,壓實度達不到相應的標準。
(3)大厚度一次性攤鋪寬度能實現(xiàn)20m,并且單機整幅攤鋪不存在縱縫。
由于下面幾個方面的原因,并機分層鋪筑,橫坡的一致性不能得到保障,通常會產(chǎn)生人字坡或是V字坡,會產(chǎn)生橫坡和設計存在矛盾性的現(xiàn)象。
①不能預先測定鋁合金梁支撐點,因此實際作業(yè)時,由于運料車、攤鋪機與作業(yè)人員的存在,產(chǎn)生誤差的幾率相對較高;②進行鋁合金梁架設施工時,測點小鋼尺或是直尺出現(xiàn)誤差的幾率相對較高;③鋁合金梁撓度及變形,會出現(xiàn)沿縱縫標高誤差的問題;④后機傳感器在攤鋪表層上進行滑行,但傳感成效相當于鋼絲表面上而言,傳感效果相對較弱,因此出現(xiàn)偏差的幾率相對較大;⑤一次性整體攤鋪施工并不用在中間完成鋁合金梁的架設施工,熨平板屬于典型的剛性整體,而橫坡并不會產(chǎn)生V字坡或是人字坡的現(xiàn)象。
以往攤鋪機械的影響因素包括功率、輸料槽寬度及高度,在實際作業(yè)時,就會導致混合料不能很好地滿埋料槽輸料,出現(xiàn)橫向離析的問題;在實際作業(yè)時,角籠端部明顯有粒料滾落的現(xiàn)象,出現(xiàn)底層大料豐富、上層大料缺乏的問題,使并機結(jié)合位置出現(xiàn)縱向離析的現(xiàn)象。但大功率抗離析攤鋪機的實際攤鋪施工寬度能實現(xiàn)20m,單機整幅攤鋪能完全將縱向接縫產(chǎn)生的可能性消除。擴寬了螺旋料槽,并且使物料輸送通道的暢通性提升,優(yōu)化橫向及縱向離析的問題。借助超級滿埋螺旋、二次攪拌的方式,使料車裝卸料、攤鋪機收斗等施工流程得到優(yōu)化,進而減小離析產(chǎn)生的幾率,大小料輸送的均勻性得到強化,使片狀、V字形離析的問題得到很好的解決。輸料及布料的均勻性得到強化,使橫向、豎向、縱向的離析問題得到很好的處理。螺旋反向葉片的數(shù)量并不是固定不變的,并且能調(diào)節(jié)角度,這就使抗塞料性能得到優(yōu)化。
要想使水泥穩(wěn)定碎石基層表層達到設計平整度標準,選擇并機分層鋪K621+400~K620+600段和單機一次性整體鋪筑K640+400~K640+600段,選擇3m直尺來檢測平整度情況,每段選擇2處進行檢測,每處的長度控制在10尺?;趯嶋H的檢測結(jié)果,匯總并且研究數(shù)據(jù)[2]。
最終研究結(jié)果顯示,并機分層鋪筑和單機整體鋪筑水穩(wěn)基層的平整度都在12mm以下,而且都符合設計標準,中間接縫區(qū)域的平整度稍大。
深入研究后得知,并機分層攤鋪基層頂面左、中、右平整度的分布并不集中,并且單機一次性整體鋪筑施工的分布相對均勻。文章研究導致這種現(xiàn)象的原因主要還是由于并機分層攤鋪基層中間區(qū)域的平整度相對要大一些。
在以往并機分層攤鋪技術中,攤鋪壓實機械組合能達到相關標準,但尚未針對單機一次性整厚度鋪筑水穩(wěn)基層建設技術的壓實度檢測進行規(guī)定?!豆仿访婊鶎邮┕ぜ夹g規(guī)范》(JTG/TF20-2015)中提出:“水泥穩(wěn)定土的結(jié)構借助12~15t三輪壓路機來完成碾壓施工的時候,每層厚度都應該在375px以下,但是選擇18~20t三輪壓路機的時候,厚度就應該在500px以下,就水穩(wěn)定中粒、粗粒土選擇能量相對較大的振動壓路機進行碾壓作業(yè),并且基于實驗的具體情況,合理地增加每層壓實厚度,壓實厚度倘若>上述標準,就要采取分層修筑的方式”。由于壓路機械功率持續(xù)增加,厚層水泥穩(wěn)定碎石基層漸漸得到普及,而系統(tǒng)性檢測結(jié)構層整體壓實水準的方式存在很大的差異。本次以某高速ZT05標并機分層鋪筑K621+400~K620+600段基層和ZT06標一次性整體攤鋪K640+400~K640+600段展開灌砂法壓實度的測驗。一次性整體攤鋪選擇分層檢測的方式,也就是首先針對上部425px進行測驗,之后針對下部425px壓實度進行測驗。
兩種施工技術所得壓實度都>96%,并且符合相應的標準。因為并機分層鋪筑的方式,實際分層厚度控制在425px,分層壓實度具備較好的均勻性。而一次性整體攤鋪段落,上方425px中有一些已經(jīng)超百,下方175px相較于上方425px壓實度大約小3個百分點。這是由于36t壓路機激振力是104t,并且從上至下,壓路機對集料的壓實應力漸漸變小,使上方集料密實性相對較大,下方集料壓實性相對較小。
一次性整體攤鋪基層頂面并沒有出現(xiàn)清晰的規(guī)律性,并且橫向離析和縱向離析帶的現(xiàn)象也沒有產(chǎn)生,粗細顆粒的均勻性非常好。運用并機分層鋪筑水穩(wěn)基層技術,并機接縫區(qū)域和基層邊緣區(qū)域出現(xiàn)了離析問題。相較于并機分層鋪筑基層技術而言,一次性整體攤鋪技術實施后表觀質(zhì)量相對較高,如圖1和圖2所示。
綜上所述,文章以某高速ZT05標并機分層鋪筑基層和ZT06標一次性整體攤鋪段技術的實際工程作為研究對象,表明這兩種施工技術都能達到相應的施工指標,并且會極大地減少整體攤鋪段水穩(wěn)基層作業(yè)中會產(chǎn)生的離析問題,并機接縫也不會成為平整度與橫坡的主要影響因素,施工工期得到了縮短,工程所需成本更少,工程質(zhì)量水平得到提升,證明一次性整體攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層作業(yè)技術具備良好的運用前景。
圖1 整體攤鋪表現(xiàn)
圖2 并機攤鋪表現(xiàn)
[1]項柳福.大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層研究[D].西安:長安大學,2009.
[2]韓慶.整體性基層發(fā)展現(xiàn)狀及展望[D].西安:長安大學,2011.