王變
(甘肅五環(huán)公路工程有限公司,甘肅 蘭州 730000)
基層作為公路工程的重要組成部分和基礎,必須保障基層施工質量,確保基層具有良好的承載力,才能夠提升公路工程整體質量。在公路工程基層施工過程中,通過采用水泥穩(wěn)定碎石施工技術方案,在保障基層施工質量的基礎上,不僅能夠提升施工效率,還能夠降低施工成本,有效提升公路工程的經濟效益,所以要明確水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術的具體應用方式,結合公路工程的基本特點與設計要求,靈活地應用水泥穩(wěn)定碎石技術。
水泥碎石穩(wěn)定技術是指利用科學的配比設計,將添加材料與基礎材料相結合,提升基礎骨料的密度,通過提升密度達到提升強度的目標。通過水泥碎石穩(wěn)定技術處理的施工材料,基層會受到材料的充分擠壓,物料內部的孔隙會明顯收縮,從而使材料綜合抗壓強度、承載力等性能得到提升,能夠承載更多的重量,在后期的公路運行過程中,受到過往車輛的擠壓后密度將會進一步增加,所以具有較強的使用壽命。因為水泥碎石穩(wěn)定技術的獨特優(yōu)勢,在我國多項工程建設施工中有著廣泛的應用,且該施工技術較為便利,施工流程快捷,通過主要材料結合凝膠材料和碾壓處理等,就能夠達到公路工程基層設計強度的目標。
水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術具有以下幾點優(yōu)勢:(1)該技術的材料獲取便利,主要材料為水泥和石料,可以采用天然碎石或人工碎石,獲取較為便利,不需要添加其他特殊材料,所以取材便利性較好。(2)水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝簡單,只需要將水泥穩(wěn)定碎石和凝膠材料進行拌和、攤鋪以及碾壓,支持全過程機械化施工,能夠有效促進施工效率的提高。(3)水泥穩(wěn)定碎石技術具有較好的穩(wěn)定性,且板塊效應較為突出,能夠提升基層的承載能力,促進公路基層的使用壽命提高。(4)水泥穩(wěn)定碎石技術在具體施工中的應用可以靈活調整,可以結合公路工程的具體要求對混合配比進行調整,從而滿足不同強度需求的公路港工程建設。
依據(jù)不同集料之間的擠壓作用,水泥穩(wěn)定碎石基層材料能夠具有較強的結構強度,所以需要對水泥穩(wěn)定碎石集料的磨光度、壓碎值、顆粒度以及硬度等進行檢測,結合檢測結果對水泥穩(wěn)定碎石集料的具體配置進行優(yōu)化;在水泥穩(wěn)定碎石細集料的控制中,要對細集料的硫酸鹽含量、有機物含量、表觀密度以及塑性指數(shù)和均勻系數(shù)等進行檢測,確保細集料質量。通過對水泥穩(wěn)定碎石集料質量的控制,能夠為后續(xù)施工打下基礎,防止由于水泥穩(wěn)定碎石集料存在質量問題而影響施工,所以要做好全面的檢測工作,采用科學的檢測手段,保證能夠獲取集料的準確質量信息,以此為基礎對其進行優(yōu)化處理。
水泥在水泥穩(wěn)定碎石材料中具有穩(wěn)定的作用,類似穩(wěn)定劑功能。為了保證公路工程質量,在水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術應用前,需要對水泥材料的初凝時間、終凝時間、強度指標以及穩(wěn)定性等多項性能指標進行檢測,嚴格依據(jù)技術規(guī)范與公路工程要求對水泥材料進行檢測,不能使用受潮或存在變質問題的水泥材料,以此方式能夠有效提升水泥穩(wěn)定碎石材料質量。
在選擇水泥材料時,結合我國公路工程的實際情況來看,通常情況下,可以選擇強度在R32.5以上的火山灰質硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥以常規(guī)硅酸鹽水泥,具體選擇依據(jù)公路工程的建設要求和環(huán)境確定,在保障水泥材料質量的基礎上,能夠提升水泥穩(wěn)定碎石集料整體強度。
為了防止水泥穩(wěn)定碎石材料質量受到水中雜質的影響,在水泥穩(wěn)定碎石材料配置過程中,要做好水質量控制,要將水中的氯離子進行處理,保證水泥穩(wěn)定碎石材料攪拌用水清潔,不存在污染問題,從而能夠有效提升水泥穩(wěn)定碎石材料的整體質量。
在公路工程基層施工中,要做好水泥穩(wěn)定碎石基層材料的組成設計工作。首先,要想保證水泥穩(wěn)定碎石基層具有良好的輕度和剛度,需要加強對水泥穩(wěn)定碎石材料選擇的控制,保證水泥穩(wěn)定碎石材料具有較高的強度、壓碎值,集料中低于0.5mm細料的塑性指數(shù)、集料針片狀含量等指標需要符合規(guī)定標準,并保證水泥穩(wěn)定碎石集料整潔,不存在雜物,將其依據(jù)規(guī)格進行保存。其次,需要做好水泥穩(wěn)定碎石基層材料的級配組分控制工作,從而使得水泥穩(wěn)定碎石基層材料具有良好的嵌擠力、高密度、高強度以及良好透水性,以此方式能夠強化基層施工質量,防止公路公路工程基層出現(xiàn)質量問題。
在公路工程建設過程中,水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術具有良好的應用效果,能夠有效提升公路基層施工質量,但是,水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術在具體實施過程中,存在著一定的復雜性問題,所以要做好施工技術應用優(yōu)化工作,按照公路工程施工的具體設計,提高技術應用效果,準確掌握水泥穩(wěn)定碎石施工技術的關鍵應用要點。因此,本文結合相關實踐經驗,總結出以下多項科學有效的技術應用優(yōu)化措施。
在水泥穩(wěn)定碎石技術應用過程中,為了確保能夠達到公路工程設計目標,明確技術總體要求,具體包括以下幾項:(1)加強集料配置優(yōu)化,根據(jù)公路工程建設的具體需求,優(yōu)化水泥穩(wěn)定碎石強度,并提高凝膠材料強度,在確?;鶎訌姸鹊幕A上能夠減少水泥用量。在配比過程中,需要根據(jù)公路工程的實際強度要求,對添加材料的用量進行科學準確的計算,從而保證材料強度。與此同時,水泥穩(wěn)定碎石基層材料配比需要將嚴格控制水泥用量和含水量,通過科學的配比能夠優(yōu)化水泥穩(wěn)定碎石基層的強度和承載能力。(2)在水泥穩(wěn)定碎石基層混合材料拌和過程中,拌和人員需要根據(jù)具體的配比情況調整拌和方式,掌握好拌和過程中的影響因素,確保材料拌和質量,如果出現(xiàn)不均勻的問題需要進行二次拌和。在完成配置后,需要對配置好的材料進行質量檢測,檢測結果為合格的方可投入施工使用。(3)在水泥穩(wěn)定碎石材料運輸環(huán)節(jié),運輸過程中要保持運輸車輛速度平穩(wěn),防止車速變化對水泥穩(wěn)定碎石材料造成影響,在運輸過程中同時需要做好保護措施,防止水泥穩(wěn)定碎石材料出現(xiàn)水分蒸發(fā)的問題。在材料運輸過程中需要注意,為了保證水泥穩(wěn)定碎石材料質量,從拌和到碾壓之間的時間需要控制在3h內,所以在運輸過程中除了采用自卸卡車外,需要準備充足的運輸車輛,并在運輸過程中覆蓋塑料薄膜,以此方式保證水泥穩(wěn)定碎石材料質量。
集料作為影響水泥穩(wěn)定碎石施工技術應用效果的核心因素之一,自公路工程施工前要做好集料的優(yōu)化配置工作,嚴格控制水泥、水以及其他骨料的配比,在保證水泥穩(wěn)定碎石強度的基礎上,結合采用的碾壓工藝與碾壓設備,為碾壓施工提供便利條件,從而能夠提高施工效率,確保水泥穩(wěn)定碎石施工技術的優(yōu)勢能夠得到充分發(fā)揮。在集料優(yōu)化配置過程中,需要做好水泥穩(wěn)定碎石材料的施工和易性、抗沖刷能力、變形干縮性能以及溫縮性能等控制工作,嚴格依據(jù)國家出臺的標準規(guī)定進行配比,并對成型結構采用振動試驗檢測方式,以此方法提高集料綜合性能。集料配置優(yōu)化是一項較為復雜的工作,需要以材料檢測工作為基礎,依據(jù)材料檢測數(shù)值,結合公路工程設計方案,對各骨料的性能參數(shù)進行優(yōu)化,確保骨料配置后具有良好的性能,并考慮到集料配置的經濟性,確保集料配置具有良好的經濟效益。
為了能夠提高水泥穩(wěn)定碎石施工技術的應用效果,首先,需要結合公路工程要求,做好碾壓施工方案設計。通常情況下,以細集料為主要組成的結構層適合采用低頻高幅振動工藝,依據(jù)強度要求設計水泥穩(wěn)定碎石集料,不僅需要形成穩(wěn)定的嵌擠骨架結構,同時,還要避免在壓實過程中出現(xiàn)壓碎問題,由于水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過程中,具有較高的振動參數(shù)感應性和敏感性,所以做好高頻、低振幅工藝選擇,在施工過程中要結合實際情況,做好調頻、調幅以及調激振力的工藝技術調整,確保組織振動碾壓、輪胎碾壓等工藝,能夠同時交叉作業(yè)。
在當前的公路工程施工中,一般都會采用大型碾壓機械設備,在碾壓設計過程中,需要考慮到工藝可靠性,由于水泥穩(wěn)定碎石基層材料容易出現(xiàn)較大變化,在不均勻的薄弱區(qū)域容易出現(xiàn)損壞問題,同時,水泥穩(wěn)定碎石基層材料容易出現(xiàn)施工后變形的問題,所以在對水泥穩(wěn)定碎石基層材料工藝進行控制時,需要解決均勻性控制方法,需要采用動態(tài)化的管理方法。在碾壓過程中,需要按照從低到高以及從輕到重的基本原則,將碾壓段長度控制在30m左右;針對需要設置縱向接縫的較寬路面,需要采用同步碾壓的施工方式,兩臺碾壓機械設備之間的距離控制在5m左右。
為了避免公路工程基層出現(xiàn)質量問題,在應用水泥碎石穩(wěn)定技術時,需要采取科學的基層處理措施。在攤鋪以及碾壓過程中,可以采用基層灑水的處理方式,確保公路基層能夠充分濕潤,同時開展現(xiàn)場攤鋪檢測,從而確定攤鋪系數(shù);攤鋪機械設備與人工需要保持速度相同,且速度需要保持連續(xù)均勻,不能中途停止攤鋪施工,否則,容易導致公路基層出現(xiàn)接縫問題;如果不能連續(xù)攤鋪作業(yè),需要加強接縫處質量控制工作,避免出現(xiàn)接縫過大的問題,影響水泥穩(wěn)定碎石基層整體的平整性;在攤鋪過程中如果出現(xiàn)了混合料離析問題,需要停止施工并分析離析問題產生的原因,并將離析部分進行處理,防止離析問題影響水泥穩(wěn)定碎石基層的整體質量。
在水泥穩(wěn)定碎石材料攤鋪完成后,需要根據(jù)施工設計方案開展碾壓施工,碾壓施工需要分多次進行,并對每次碾壓施工制定不同的目標,從而層層實現(xiàn)碾壓目標的方式,能夠提高公路工程基層路面質量,確保不會發(fā)生質量問題,從而能夠進一步優(yōu)化施工效果,確保水泥穩(wěn)定碎石基層材料碾壓均勻,能夠有效避免水泥穩(wěn)定碎石基層出現(xiàn)不平整等質量缺陷,是提升公路工程質量的重要方式。碾壓作為水泥穩(wěn)定碎石施工工藝的核心構成部分,必須確保碾壓工藝的科學性,結合前期的碾壓工藝設計,在不同路段、不同集料中采用對應的碾壓工藝,從而能夠有效提升碾壓施工效果,確保水泥碎石穩(wěn)定技術的優(yōu)勢能夠得到最大化發(fā)揮,為公路工程施工提供助力,是強化公路工程基層施工質量的關鍵技術。
養(yǎng)護技術是保證水泥碎石材料質量合格的重要因素,所以需要采取科學的養(yǎng)護措施,例如,可以采用灑水養(yǎng)護方式,將水泥穩(wěn)定碎石基層潤濕,使其所受到的外界影響因素降低,灑水量和灑水頻率需要根據(jù)公路工程建設當?shù)氐奶鞖獯_定,養(yǎng)護時間一般在10~15天,同時加強現(xiàn)場管控,防止固結前車輛進入公路造成破壞問題。
在養(yǎng)護過程中,需要保證水泥穩(wěn)定碎石材料的強度,在強度達到規(guī)定前,防止外界因素對其穩(wěn)定性產生影響,所以要做好保護措施,確保水泥穩(wěn)定碎石基層性能指標達到標準規(guī)定,從而能夠全面提升公路工程質量,是水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術的重要保障性手段,為此需要結合實際情況對養(yǎng)護方案進行優(yōu)化與處理。
綜上所述,本文簡要闡述了水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術的具體內涵,并對水泥穩(wěn)定碎石材料質量控制措施進行分析,最后提出了水泥穩(wěn)定碎石施工技術的具體應用方式,希望能夠對我國公路工程建設起到一定的借鑒作用,不斷提升施工技術水平。