燕芳祥 王英慧
(濟南金諾公路工程監(jiān)理有限公司 ,山東 濟南 250101)
在施工方面,近年來拌和設備趨于大型化、智能化的趨勢,水泥穩(wěn)定碎石拌和樓產(chǎn)量200--800t/h;攤鋪機發(fā)展成全液壓電腦自動化控制(如ABG8820);碾壓設備有重型化的趨勢,輪胎振動壓路機自重超過了26t,依據(jù)先進的設備,高等級公路在水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪施工中采取了雙層連鋪的施工工藝,縮短了施工工期,有效的保證了基層層間聯(lián)接、確?;鶎邮┕さ恼w穩(wěn)定性。
原材料是質(zhì)量控制的源頭,只有從源頭抓起才能有效的控制成品質(zhì)量。在項目施工過程中對進場原材料現(xiàn)場落實每車必檢制,料場儲料區(qū)遵循標準化建設,原材落實封閉、隔離式存料措施。
原材料控制:水泥選用擬采用故城山水水泥有限公司生產(chǎn)的42.5 普通硅酸鹽水泥,(依據(jù)現(xiàn)場雙層連鋪施工工藝所用水泥初凝時間大于3 小時,終凝時間大于6 小時,且小于10 小時)。碎石:選用平陰縣刁山坡鎮(zhèn)崔山頭石子一廠生產(chǎn)的10-30mm、10-20mm、5-10mm 碎石,0-5mm 石屑用于水泥穩(wěn)定碎石路面基層施工,基層所用碎石其最大粒徑不應超過26.5mm,集料壓碎值不大于26%,針片含量不大于22%,0.075mm 以下粉塵含量不得超過2%,(本項目設計為一級公路重型交通公路-I類)。在有條件及環(huán)境允許的情況下碎石盡量采用反擊破碎的加工工藝,確保材料的均勻性。水:拌合用水采用地下飲用水。
依據(jù)規(guī)范要求一級公路重型交通基層材料分檔要求不小于4 檔,本項目設計要求水泥穩(wěn)定碎石基層采用骨架密實性混合料,建議水泥劑量5%-9%,7d 齡期無側(cè)限抗壓強度4.0-6.0Mpa,壓實度不小于98%。水泥應符合國家技術標準的要求,應選用初凝時間4h 以上和終凝時間在6h 以上且小于10h 的水泥。根據(jù)以往施工經(jīng)驗水泥用量過高對水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量控制并非達到理想效果,強度過高造成基層開裂,存在質(zhì)量缺陷。目標配合比委托山東省交通科學研究院按4 檔備料振動成型法進行設計:礦質(zhì)混合料摻配比例為:10-30mm:10-20mm:5-10mm:0-5mm=10:41:18:31。外 摻4.0%水 泥,最 大 干 密 度為2.341g/cm3,最佳含水量為5.9%。7d 齡期無側(cè)限抗壓強度4.5Mpa(一級公路重交通基層標準為4.0 Mpa -6.0 Mpa),經(jīng)省交科院全程跟蹤調(diào)試生產(chǎn)配合比與目標配合比相吻合,采用10-30mm:10-20mm:5-10mm:0-5mm=10:41:18:31 配 合 比 進 行水泥穩(wěn)定碎石基層施工。
分項工程施工前落實首件施工認可制,落實現(xiàn)場技術交底,細化分工、明確責任。確定長度為200 米試驗段施工,基層攤鋪施工前,本項目下承層設計為二灰土底基層,表面已清理完畢且驗收合格,下承層經(jīng)監(jiān)理驗收合格后恢復中線,布設控制樁直線段20m、平曲線段10m 設置一控制樁。依據(jù)斷面在路肩邊緣設置觀測點,基層設計厚度18cm,松浦系數(shù)暫定1.29(攤鋪厚度23.2cm)架設鋼絲控制標高及邊線,暫定松鋪系數(shù)。邊部支擋采用長3m,高0.18m 的U 型槽鋼,鋼釬固定且相鄰槽鋼采用銷釘固定措施。防止塌邊變形。
水泥穩(wěn)定碎石基層拌合設備采用貝安重工WCB800 型拌和樓,電子計量裝置且標定合格,生產(chǎn)能力800t/h。嚴格控制拌合樓上料倉的擋板高度,杜絕存在混料現(xiàn)象發(fā)生。
拌和過程中嚴格控制水泥、碎石用量,確保配合比的穩(wěn)定性,廠拌法增加0.5%的水泥劑量,水泥用量為4.5%,拌和時隨時觀察并檢測含水率,控制最佳含水率,高溫天氣對含水率上調(diào)1-2%,使混合料運至現(xiàn)場攤鋪后碾壓時接近最佳含水率。拌和站含水率檢測取料部位傳送帶處隨機取料,檢測含水率的均勻性。車輛裝料應前后移動分三次裝料,避免混合料的離析且目測混合料拌和的均勻性,色澤均勻無結(jié)塊現(xiàn)象。
運輸自卸車輛噸位不超過45t,在運輸前后車輛清掃干凈,防止運輸過程中水分流失采用篷布全部覆蓋措施,落實車輛編號,簽認出料單,體現(xiàn)拌和時間、發(fā)車時間、到長時間、攤鋪、碾壓時間,專人全程跟蹤確?;旌狭显谟行r間內(nèi)碾壓完成,詳細做好記錄臺賬,如出現(xiàn)車輛故障,不能在初凝時間內(nèi)進行攤鋪、碾壓施工,必須予以廢棄?,F(xiàn)場配備車輛沖洗裝置,避免輪胎粘有泥土污染下承層及下基層。
現(xiàn)場采用半幅攤鋪施工設計寬度12.0m,2 臺ABG8820 型攤鋪機前后成梯隊同時攤鋪,攤鋪過程中,料車在攤鋪機前10-30cm 處停車,空檔等候,由攤鋪機推動前進緩緩卸料,避免撞擊攤鋪機。接縫處后面攤鋪機掛覆重托板保證平整密實減少粗集料匯集,攤鋪機攪籠前加設擋料板,以防混合料的離析,下基層攤鋪碾壓完成后將攤鋪機調(diào)回,鋪筑上基層,根據(jù)下基層攤鋪寬度,兩臺攤鋪機組裝寬度為11.95m,前后距離保持10m 左右。
攤鋪機速度控制均勻,速度宜控制在1m/min-3m/min,最大限度保持勻速前進,攤鋪機振幅采用中幅,振級3.5,保證振搗密實,松鋪壓實度達到90%以上,設專人監(jiān)護看管傳感器,并及時進行調(diào)整。為保證上下雙層攤鋪的連續(xù)性,現(xiàn)場各工序控制連貫、緊湊。上基層高程采用下限偏低控制,確保面層整體厚度,根據(jù)拌和站生產(chǎn)能力、混合料運輸長度、水泥初凝時間控制要求及現(xiàn)場實際情況初步確定單層攤鋪長度在50-80m之間。
下基層碾壓采用2 臺22t 振動壓路機、上基層碾壓采用2臺26t 振動壓路機、1 臺26t 膠輪壓路機,碾壓遵循試驗段確定的程序及工藝,驅(qū)動輪朝向攤鋪機方向,由路邊向中,先輕厚重、低速行駛碾壓原則。遵循初壓、復壓、終壓程序,至無輪跡為止。注重碾壓充分,振壓不起浪、不推移、起皮和漏壓現(xiàn)象。初壓:膠輪壓路機穩(wěn)壓一遍,采用22t 振動壓路機按1.5km/h-1.7km/h 的速度穩(wěn)壓,輪跡重疊1/3 輪。復壓:采用振動壓路機按1.8km/h-2.2km/h 的速度弱振一遍,再強振二遍,碾壓時輪跡重疊1/3 輪,試驗人員檢測壓實度,然后用重型壓路機振壓第四遍,直至壓實度不再變化。終壓:振動壓路機靜壓一遍消除輪跡,碾壓時,后輪重疊前輪1/2 寬,碾壓速度宜為2.0km/h。
縱接縫處理對于攤鋪機階梯行走的縱向接縫,碾壓時預留20-30cm 不碾壓,為后續(xù)施工的基準面。橫接縫處理對于施工縫下一臺班施工前接頭處理成垂直向下的斷面,涂刷適量水泥漿,然后開始攤鋪,注重人工修整,水平尺檢查施工縫的平整度控制。
試驗段采用透層、同步碎石封層法進行水泥穩(wěn)定碎石養(yǎng)生控制,透層油散布量控制在1.2L/m2,完全破乳后,撒布1.1L/m2改性瀝青預拌瀝青碎石(3‰預拌瀝青碎石)下封層,碎石用量7kg/ m2,基層邊部采用人工涂刷乳化瀝青保水養(yǎng)生。設置公示牌標注施工日期及養(yǎng)生時間。
4.1 根據(jù)拌和站拌和能力、運距及現(xiàn)場施工機械組合攤鋪機行駛速度確定為:起始速度1.3m/min 以內(nèi),正常后1.9m/min,攤鋪機振幅采用中幅,振級3.5。上下基層碾壓完成在水泥初凝時間內(nèi)有效施工最大距離為80m。
4.2 碾壓遍數(shù)及壓實情況:當振動壓實進行至第2 遍完成時,壓實度達到96%左右,振動壓實第4 遍完成時,壓實度均能達到規(guī)定值98%以上。
4.3 松鋪系數(shù)根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)整理為1.28。
4.4 現(xiàn)場施工建議:下基層碾壓完成且檢測合格后,上基層鋪筑前保持表面濕潤且無離析現(xiàn)象發(fā)生,現(xiàn)場建議膠輪靜壓施工時采用霧炮車進行霧化灑水,即保持表面濕潤又防止因灑水量過大造成表面離析。為層間聯(lián)接做好質(zhì)量控制。
4.5 經(jīng)7d 期齡取芯檢測水穩(wěn)基層整體性完好,無側(cè)限抗壓強度代表值4.7 Mpa 滿足設計要求且級配為骨架密實型。首件施工工藝可行。
本文通過水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連鋪首件施工施工工藝和現(xiàn)場質(zhì)量控制措施,嚴格遵循設計及規(guī)范要求,從原材料質(zhì)量控制、配合比設計施工現(xiàn)場工序控制等環(huán)節(jié),精心組織、合理規(guī)劃,就能達到工程質(zhì)量預期目標。