高龍玉、柴然、劉硯濤
(青島市疾病預(yù)防控制中心,山東青島266033)
近年來,我國社會經(jīng)濟(jì)獲得迅猛發(fā)展,各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度也在不斷加大,尤其是對市政道路建設(shè)的重視程度越來越高。在當(dāng)前階段的市政道路施工過程中,合理應(yīng)用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)十分重要,可以有效避免道路變形問題的出現(xiàn),提升市政道路的整體建設(shè)質(zhì)量[1]。因此,作為市政道路施工單位應(yīng)加強(qiáng)對水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)的重視,不斷提升自身的技術(shù)應(yīng)用水平,嚴(yán)格把控各項(xiàng)施工細(xì)節(jié),從而為我國的市政道路施工質(zhì)量提供可靠保障。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,近年來出現(xiàn)了一種新型的道路施工技術(shù),那就是水泥穩(wěn)定碎石技術(shù),這種技術(shù)主要是應(yīng)用在道路路基的施工過程中。水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)應(yīng)用的施工材料主要是級配碎石,還有一些其他輔助材料,比如膠凝材料和灰漿等,需要將這些材料按照科學(xué)的比例進(jìn)行調(diào)配,用來填充碎石之間的縫隙,應(yīng)用到的主要原理是嵌擠原理,利用此種原理完成市政道路路基的攤鋪和壓實(shí)工作。
在應(yīng)用此種技術(shù)的過程中,級配碎石之間會產(chǎn)生相互擠壓作用,這種作用也直接決定著水泥穩(wěn)定碎石的自身強(qiáng)度,碎石之間的實(shí)際密實(shí)程度和實(shí)際壓實(shí)度十分接近。水泥穩(wěn)定碎石本身的強(qiáng)度就比較高,并且這種強(qiáng)度還會隨著時(shí)間的推移而不斷升高,最終就會形成一種板結(jié)體,從而達(dá)到良好的穩(wěn)定效果[2]。水泥穩(wěn)定碎石和其他路基施工材料相對比來說,自身強(qiáng)度具有較大優(yōu)勢,能夠充分發(fā)揮出良好的抗?jié)B和防凍效果,因此在市政道路路基施工中得到廣泛應(yīng)用。雖然水泥穩(wěn)定碎石自身具有良好的性能特征,但是它的脆性也比較高,對于溫度和濕度比較敏感,隨著時(shí)間的不斷流逝,也容易出現(xiàn)一些質(zhì)量問題,在長期的使用過程中,為了最大程度避免質(zhì)量問題的發(fā)生,施工用人單位在具體的施工過程中,必須要加強(qiáng)對施工質(zhì)量的有效控制,保證市政道路路基的施工質(zhì)量,確保充分發(fā)揮出市政道路的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)主要是填補(bǔ)碎石中存在的縫隙,需要應(yīng)用專業(yè)的設(shè)備進(jìn)行施工操作,而且還需要使用黏合劑。在具體應(yīng)用過程中,必須要保證黏合劑具備較高的黏性,其性能能夠滿足具體施工要求,確保碎石、凝膠材料和灰漿之間可以有效黏結(jié)在一起,從而使市政道路的建設(shè)質(zhì)量得到有效提升。在市政道路建設(shè)過程中應(yīng)用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)時(shí),需要嚴(yán)格控制水泥和碎石材料的配制比例,一般情況下,需要將水泥混合比例控制在3%~8%左右??茖W(xué)合理地控制碎石和水泥之間的比例,對于進(jìn)一步提升市政道路路基施工質(zhì)量有很大幫助,可以有效提高市政道路路面的強(qiáng)度。當(dāng)前階段,水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)在市政道路路基施工過程中應(yīng)用比較廣泛,能夠充分發(fā)揮出此技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢,具體的應(yīng)用優(yōu)勢可以從以下幾個(gè)方面體現(xiàn)出來。
第一,采用的水泥材料具有優(yōu)越的性能,等水泥完全凝固之后,可以形成板塊效應(yīng)。這種效應(yīng)可以有效提升市政道路路基的強(qiáng)度,從而讓其自身的受力性能得到增強(qiáng)。同時(shí),在施工過程中采用的灰漿材料可以有效增強(qiáng)工程的抗?jié)B性能,采用的固態(tài)材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的概率較低,能夠很好地保證市政道路具備良好的抗凍能力,路基的穩(wěn)定性也能得到增強(qiáng)。
第二,此種技術(shù)的應(yīng)用流程比較簡單,總體可以分為三個(gè)環(huán)節(jié):一是攪拌環(huán)節(jié),二是使攤鋪環(huán)節(jié),三是壓實(shí)環(huán)節(jié)?,F(xiàn)如今,我國的工業(yè)化和機(jī)械化發(fā)展較快,已經(jīng)具備了十分先進(jìn)的機(jī)械化水平,因此大多施工環(huán)節(jié)都可以由專門的機(jī)械來完成,從而使施工效率大大加快,很大程度上節(jié)省了施工時(shí)間,能夠取得更加良好的經(jīng)濟(jì)效益。此外,由于工藝流程比較簡單,所以施工人員也比較容易掌握每一個(gè)施工步驟,施工過程中發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的概率也會大大降低。
第三,各種施工材料的取用也十分容易,此種施工技術(shù)對施工材料沒有太高的要求,所需要的施工材料主要是水泥、水和粗細(xì)集料等,并且對水泥材料的要求不高,市面上的水泥材料基本都符合具體的施工要求,用到的粗細(xì)集料也能夠使用各種機(jī)械設(shè)備制作出來,各種原材料的來源也比較廣泛。
第四,在具體的施工過程中還可以根據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行合理調(diào)整。因?yàn)榇朔N施工技術(shù)所應(yīng)用的各種施工材料以及施工工藝都十分簡單,所以技術(shù)人員可以結(jié)合施工質(zhì)量要求合理使用此種施工技術(shù)。
第五,整體的成本投入不高。水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)用到的各種施工材料本身的價(jià)格都比較低,工藝流程也比較簡單,大多數(shù)環(huán)節(jié)可以利用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備來完成,從而使施工成本得到有效控制,為施工單位創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟(jì)效益。
水泥穩(wěn)定碎石基層的抗凍能力較強(qiáng),基層路面的穩(wěn)定性較好,在具體應(yīng)用此技術(shù)之前需要做好準(zhǔn)備工作,為施工技術(shù)的有效應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。準(zhǔn)備工作主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:
第一,建設(shè)材料準(zhǔn)備工作。施工材料是工程建設(shè)的基礎(chǔ),要將水泥、碎石和凝膠等施工材料準(zhǔn)備齊全,施工單位應(yīng)根據(jù)市政道路的具體建設(shè)要求合理選擇施工材料,并嚴(yán)格控制施工材料的質(zhì)量,確保各項(xiàng)性能都可以滿足施工要求,避免在具體施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題。比如應(yīng)根據(jù)施工方案的設(shè)計(jì)要求選擇合適的碎石材料,嚴(yán)格控制顆粒的規(guī)格,一般情況下,應(yīng)選擇規(guī)格小于31mm 的碎石顆粒,同時(shí)還要全面檢測碎石顆粒的可塑性和液限,確保碎石材料質(zhì)量能夠滿足施工要求。此外還要根據(jù)具體施工要求選擇合適的水泥材料,確保通過正規(guī)渠道采購,在采購過程中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督和管理,嚴(yán)格控制水泥材料的質(zhì)量,確保符合表1 中的要求。
表1 水泥質(zhì)量要求
第二,施工機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備工作。施工機(jī)械設(shè)備在具體施工過程中也發(fā)揮著十分重要的作用,比較常用的施工設(shè)備有灑水車、裝載機(jī)、攪拌機(jī)和壓路機(jī)等。在正式開展施工作業(yè)之前需要將上述施工設(shè)施設(shè)備準(zhǔn)備齊全,還要對設(shè)備進(jìn)行全面檢查,確保每一種機(jī)械設(shè)備都能正常運(yùn)行,在具體施工過程中還要做好設(shè)備的保養(yǎng)工作,讓機(jī)械設(shè)備的功能充分發(fā)揮出來。
第三,人員準(zhǔn)備工作。施工用人單位應(yīng)做好施工人員的培訓(xùn)工作,確保設(shè)備操作人員可以充分掌握各種機(jī)械設(shè)備的操作方法,提高他們的操作熟練度,避免因人為操作失誤導(dǎo)致設(shè)備損壞,對道路工程建設(shè)進(jìn)度產(chǎn)生不利影響。
在水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)具體應(yīng)用過程中,需要嚴(yán)格控制原材料的配比,確保配比的科學(xué)性及合理性,防止市政道路在之后的使用過程中出現(xiàn)路基變形或沉降的問題。原材料的配比是市政道路施工中的一項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié),可以對市政道路的整體建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。當(dāng)前階段,水、碎石和水泥等是比較常用的施工材料,其中水泥在碎石基層中發(fā)揮著十分重要的作用,能夠有效提升道路的抗凍性和穩(wěn)定性,因此必須做好水泥的存儲工作,為水泥創(chuàng)造一個(gè)干燥的保存環(huán)境,工作人員要具備良好的責(zé)任意識,避免水泥在保存過程中出現(xiàn)受潮現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)水泥出現(xiàn)變質(zhì)結(jié)塊問題,就要及時(shí)進(jìn)行更換[3]。
此外,還應(yīng)嚴(yán)格控制水的質(zhì)量,確保水的質(zhì)量滿足具體施工要求,避免水質(zhì)受到污染。水質(zhì)的好壞會對水泥的強(qiáng)度和穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響,如果水中含有較多的氯離子,就會對混凝土中的鋼筋材料產(chǎn)生腐蝕,從而影響鋼筋材料的強(qiáng)度。還要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的集料,集料的配比和嵌擠會對碎石材料的穩(wěn)定性和強(qiáng)度產(chǎn)生影響,所以在具體施工過程中要嚴(yán)格控制集料的光滑度,并確保堅(jiān)硬程度能夠滿足具體建設(shè)要求。
市政道路的整體建設(shè)質(zhì)量對混合材料的合理搭配有很大依賴。需要由專業(yè)的技術(shù)工作人員操作施工機(jī)械設(shè)備,嚴(yán)格規(guī)范攪拌機(jī)的操作流程,合理控制攪拌機(jī)的開口大小和攪拌速度。一般情況下,需要確保攪拌過程具備較高的均勻性,可以按照每小時(shí)300t的攪拌量進(jìn)行攪拌,并結(jié)合機(jī)械設(shè)施的承載力和容量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,對水和水泥的具體用量進(jìn)行嚴(yán)格控制。除此之外,還應(yīng)加強(qiáng)對混合料運(yùn)輸過程的重視,在具體裝卸過程中注意控制力度,合理規(guī)劃運(yùn)輸路線,確保在最短的時(shí)間內(nèi)將混合料運(yùn)送到施工現(xiàn)場,并防止在運(yùn)輸過程中發(fā)生意外情況。
攤鋪?zhàn)鳂I(yè)是市政道路建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié),需要加強(qiáng)對攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的重視,嚴(yán)格控制攤鋪過程,確保取得良好的攤鋪效果。首先,在攤鋪過程中應(yīng)做好地下深層的濕潤工作,確保水泥穩(wěn)定碎石基層和地下深層能夠進(jìn)行充分融合,同時(shí)還要科學(xué)開展施工路段的試驗(yàn)工作,確保攤鋪系數(shù)維持最佳狀態(tài),保證攤鋪施工環(huán)節(jié)的連續(xù)性,避免出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。其次,完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)之后需要對攤鋪層進(jìn)行碾壓,結(jié)合實(shí)際情況確定壓實(shí)要求,確保碾壓工作可以一次性完成,在具體碾壓過程中要對含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制,含水量的合理范圍是2%以內(nèi)。最后,要結(jié)合施工現(xiàn)場情況科學(xué)開展碾壓作業(yè),對不同路段的實(shí)際情況進(jìn)行全面分析,并根據(jù)分析結(jié)構(gòu)選擇合適的碾壓形式。比如,針對直線的路段需要選擇從內(nèi)到外的碾壓方法,為了有效提升碾壓表層的密度,可以使用振動(dòng)碾壓方法,讓設(shè)備運(yùn)行速度維持在2km/h。
當(dāng)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)完成之后,還需要全面檢測路基基層的具體壓實(shí)度,保證實(shí)際壓實(shí)度可以滿足施工要求,從而讓市政道路整體的施工質(zhì)量得到可靠保證。等路基上部基層表面完全干燥之后,需要使用合適的養(yǎng)護(hù)材料進(jìn)行噴涂,或者在上面覆蓋一層薄膜,從而達(dá)到路基養(yǎng)護(hù)作用。當(dāng)下部基層完成攤鋪施工之后,也需要在第一時(shí)間完成壓實(shí)度檢測工作,確定壓實(shí)度符合施工要求之后,再使用土工布將基層頂面覆蓋,并確保完全覆蓋,避免出現(xiàn)遺漏的地方。通常情況下,具體的養(yǎng)護(hù)周期是一個(gè)星期,在此周期內(nèi)需要做好基層表面的濕潤工作,保證路基始終處于濕潤狀態(tài),當(dāng)所有的養(yǎng)護(hù)作業(yè)全部完成之后,還要將路基上面的覆蓋物全部清除。如果在路基養(yǎng)護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)各種病害問題,就需要及時(shí)采取有效措施進(jìn)行補(bǔ)救,及時(shí)開展挖補(bǔ)作業(yè),并根據(jù)實(shí)際情況嚴(yán)格控制補(bǔ)壓實(shí)的厚度,一般情況下應(yīng)控制在10cm 以上,避免出現(xiàn)薄層貼補(bǔ)的不良情況。另外需要注意的是在路基養(yǎng)護(hù)階段,應(yīng)實(shí)行交通管制,防止車輛對路面造成損傷。
在具體的市政道路施工項(xiàng)目中應(yīng)用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù),對實(shí)際施工過程的可行性進(jìn)行驗(yàn)證,確保水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)能夠取得良好效果。為了進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性及合理性,可以與過去使用的傳統(tǒng)市政道路施工技術(shù)做比較,具體的對比實(shí)驗(yàn)如下:選擇一個(gè)處于施工階段的某城市市政道路建設(shè)項(xiàng)目,在具體的施工過程中分別使用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)和傳統(tǒng)的施工技術(shù),最后對兩種施工技術(shù)取得的施工效果進(jìn)行對比。此工程項(xiàng)目是屬于市政道路改造項(xiàng)目,原來的市政道路已經(jīng)使用了很長的時(shí)間,出現(xiàn)了大量的病害問題,如果不及時(shí)采取有效措施將這些病害問題消除,就會對此路段的車輛行駛安全造成巨大威脅。此市政道路的總長度為4km,實(shí)際寬度為26m,屬于雙向車道道路類型,此次改造施工的目的是進(jìn)一步提升道路的承載力。以實(shí)際改造施工目的為基礎(chǔ),然后按照上述水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)流程進(jìn)行施工,并將施工結(jié)果與傳統(tǒng)施工方案施工結(jié)果對比。選擇將兩種施工方案下道路的承載力作為評價(jià)指標(biāo),分別在兩條道路上選擇對應(yīng)的五個(gè)測點(diǎn),對其承載力進(jìn)行測量,根據(jù)最后得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,通過結(jié)果分析可以發(fā)現(xiàn),使用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的道路各個(gè)測點(diǎn)的承載力,都要明顯高于傳統(tǒng)施工方案中各個(gè)測點(diǎn)道路的承載力。
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的市政道路建設(shè)水平也在不斷提高,并且出現(xiàn)了越來越多的新型施工技術(shù),其中水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)就是一項(xiàng)十分重要的技術(shù),將其應(yīng)用到市政道路建設(shè)中可以收獲十分明顯的效果,市政道路的整體施工質(zhì)量可以得到可靠保障。