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公路施工技术及道路路面施工的质量控制

2022-08-20张笑铭烟台市芝罘公路建设养护中心山东烟台264001

中国房地产业 2022年23期
关键词:摊铺碾压压实

文/张笑铭 烟台市芝罘公路建设养护中心 山东烟台 264001

1、公路工程施工技术

1.1 路面施工技术

现有公路路面主要为沥青混凝土结构,在具体实施过程中主要涉及摊铺技术、压实技术、接缝技术。摊铺技术应用过程中需要使用专用摊铺机械设备,严格管控摊铺期间的摊铺厚度、摊铺速度、摊铺次数等参数。在十字交叉路口等关键公路工程施工路段中,摊铺工作还需要全程在专业技术人员指导下开展。对摊铺缺陷部位进行铲除与重新摊铺,避免摊铺问题对后续公路工程沥青路面施工水平造成严重不利影响。摊铺后还需要对路面平整度进行检测,在摊铺质量检测合格后才可以开展其他工序。

公路工程沥青路面裂缝主要分为纵向裂缝、横向裂缝、施工缝等多种形式,在对施工方进行处理过程中,需要有两台摊铺机同时作业,形成纵向裂缝结构。为从根本上降低裂缝问题对工程施工水平造成的不利影响,还可以在摊铺路面中人工预留施工缝,有效控制路面结构的热胀冷缩现象,避免路面结构在实际运行期间经常出现开裂问题。图1 为公路工程路面施工流程。

图1 公路工程路面施工流程

1.2 路基施工技术管理要点

在公路路基施工技术应用过程中,需要首先做好垫层与浅层处理工作。垫层处理技术主要就是对地基下部软土结构进行挖除,并利用砂石等硬度高、承载力强的粒状材料回填。表层处理工作为地下30 ~150cm 之间,在实施过程中还需要配合使用浅层拌合、换填以及抛石等手段。

垫层振动可选择平板式振动装置或插入式振动装置,采用逐层铺设或压实手段,切实保障振动的均匀性。垫层的宽度需要大于路基边角0.5 ~1m,避免在施工过程中出现垫层被破坏问题。在施工完毕后,还需要着重对垫层的密实度与干容重比进行检测。

夯实技术需使用重力锤锤击路基,进一步增强路基结构的承载力与稳定性。滚压技术应在机械滚动运动期间,利用滚动产生的压力压实路基,确保土壤颗粒在受外力作用下的间隙能够逐渐减小,增加密实度,进一步增强公路工程整体坚固性,在公路路基结构密实度增大后,路基结构会承受更大的行车荷载,避免在路面行驶时出现变形问题。施工过程中需要注重控制碾压次数,过多或过少的碾压均会对路面结构的稳定性及承载力造成不利影响;振动压实技术主要就是使用压路振动装置,对压实滚轮进行高频控制。在振动压实技术应用过程中,需要首先分析施工现场地质条件,对软土地基进行加固处理,从根本上增强体系结构的坚固度及稳定性。在机械设备选择过程中,注重结合具体施工情况选择适宜的压实设施。不仅如此,振动碾压工作还需要加强碾压次数、碾压频率的整体管控力度。

路基施工中的地面排水设施可分为地面排水管、排水沟、污水断路装置。高速公路或国道公路工程需要在路基施工期间设置水泥混凝土预制板保护系统,加强道路整体排水效果。如公路工程位于降水量较大地区,也需要在路基规划期间于道路两侧设置沟灌系统,实现集中排水、分布式排水目标。图2 为公路工程路基施工流程。

图2 公路工程施工流程图

2、公路工程路面施工流程

2.1 公路工程路面施工准备

在公路工程路面施工准备工作开展过程中,需要首先对路基结构进行验收,在确保路基结构质量符合预期规范后才可开展路面施工工作。路基验收应着重关注路基顶面标高、弯沉值等参数数据,要求此数据处于设计规范内。如在验收时发现路基结构存在不平衡的问题,还需在整修后组织二次验收。对于高级道路而言,沥青混凝土路面结构需要采用集中拌和与机械摊铺方式。尽量保障采购材料为同一厂家,防止因材料混用导致沥青路面质量受到严重不利影响。

对原材料生产进行质量检验。在路面施工前应当首先开展试验段施工,结合试验段施工情况选择适宜的拌合、摊铺、压实方式,并对路面的配合比进行动态调整。借助试验段施工,确定路面松铺系数、摊铺速度、压实次数等具体指标,确保路面施工工作能够始终处于有序高效化开展。要求试验段施工还需要紧抓施工期间原材料质量控制工作,配合使用集料筛分试验、集料压碎值试验等方式确定压碎值、级配度。加强原材料质量管控力度,要求进入到施工现场的施工材料性能以及质量水平能够满足设计要求。在公路工程路面施工过程中,需要严格管控施工期间的材料级配度、含水率、水灰比等指标。要求路面碾压期间的碾压次数与碾压速度能够始终保值在标准范围之内,对路面结构标高进行实时管控。

在公路工程路面施工过程中,沥青混凝土路面实验段长度应当为150m。通过在测试期间检测沥青混凝土初始压实度、摊铺温度、收缩情况以及最终压实数据,可以对沥青路面施工方案进行不断优化。由于沥青路面施工技术应用效果会受各类因素影响,如施工材料运输不及时或异常天气条件,还需要在沥青混凝土技术应用先制定出应急对策,避免不良环境因素对沥青路面整体施工质量效率造成严重不利影响。

注重沥青混凝土材料生产配置、验证与实施环节。对沥青混凝土路面进行精准测量,合理设置摊铺机、运输机、碾压机械设备数量,确保沥青混凝土路面实施期间的各类资源均能够得到优化配置,从根本上提升沥青混凝土施工期间的综合效益。

2.2 确立路面配合比

在路面施工过程中设置试验段,对比分析不同配比方案给技术可行性与经济适应性,选择最佳配比方式。在混合料拌合时,应重点关注拌合的均匀性,避免在拌合过程中出现离析等问题。在沥青混凝土拌合工作开展期间,施工单位需要结合具体施工要求选择适宜的拌合机械设备,从根本上提升沥青混凝土材料拌合效果。配合使用数据分析与质量验证等技术手段,制定出专项可行的混凝土拌合技术标准,保障拌合工作均匀开展。在沥青混合料实际运输时,运输时间应当最大限度控制在1h 范围之内,避免拌合后的物料因长时间运输而出现离析问题。

2.3 含水率调整

路面试验段会在室内环境下确定最佳含水值,由于实际施工现场环境较为复杂,因此在确定含水率过程中,需要在最佳含水率基础上增加0.5%。由于路面中的水泥材料对含水率的要求较高,因此需施工部门重点加强含水率调整的作用,避免在路面表面出现干缩裂缝问题。

2.4 材料运输

在沥青混凝土材料运输工作开展过程中,需要在混凝土材料上部覆盖保护层。保障路面结构温度平稳性。通常情况下,公路工程施工期间需要6 ~10 台10t 以上的自卸卡车运输混凝土。注重在运输斗中刷涂防黏材料,避免混凝土在卸载时出现粘黏问题。在这些混凝土材料运输至施工现场后,还需要将混合料倾倒在预设位置,检测混凝土材料温度,确保沥青混凝土各项性能指标符合施工要求。严格控制施工材料卸载时的高度,防止材料卸载过高导致离析等问题出现,严重影响到后续沥青混凝土路面施工效果。

2.5 路面摊铺

在沥青混凝土路面摊铺期间,相关管理部门还应当重点控制摊铺温度及摊铺速度,确保沥青混凝土材料能够充分发挥出应有性能优势。在公路工程为高速公路或一级公路时,要求摊铺温度应不低于10℃。

为切实保障沥青路面平整度,需要确保摊铺工作能够连续、均匀进行。依照沥青混凝土拌合产量、机械设备配套情况及摊铺厚度等数值,合理控制摊铺速度。

在沥青混凝土路面摊铺前,需要做好试铺工作。对路面施工要求进行细致分析,明确工程施工基础量以及进度计划,构建起更加完整的施工组织体系。

为满足公路工程施工要求,保障施工进度及施工整体经济效益,需要选择操作简便、维护难度不高的小型摊铺机械设备。做好摊铺前准备、摊铺期间的振捣工作。设置摊铺所需的内侧模板与外侧模板,要求模板高度应满足设计板后要求。依照沥青混凝土路面实际施工要求,控制内侧模板的侧向拉杆孔间距。在模板安装前,还需检查道路路基结构的平整度,确保模板底部与路基顶部之间密切连接在一起。保障模板支撑的牢固性,防止在混凝土摊铺期间出现移动情况。在模板内侧粘贴塑料膜,便于后期脱模与填补模板连接缝隙。

要求沥青混凝土摊铺前需要进行洒水处理,洒水量应当依照基层材料种类、施工环境温湿度、风速等因素控制。保障混凝土基层润湿度,使洒水能够更加均匀。

在将沥青混凝土运至施工现场后,需要检测混凝土坍落度,并将坍落度控制在0 ~20mm。由专人指挥均匀卸料,保障布料与摊铺速度相当。要求两台振捣棒同时作业,每次移动的距离不能超过振捣棒有效半径。在振捣至表面集浆、不再出现气泡后,应使用整平仪进行整平处理,最后利用圆盘式抹面机进行精平,确保混凝土表面平整光滑。

沥青混凝土摊铺期间,需要依照设计要求设置纵向拉杆、拉杆直径、间距等。混凝土路面需要左右横幅施工,依照施工进度计划准备足量的成型拉杆,要求路面左右幅拉杆长度应当35cm。

2.6 路面压实

结合施工现场实际特征选择适宜的碾压方式,控制碾压机械设备行驶速度、行驶方法以及压路机组合形态。其中,静压方式可以保障混合料稳定,振动压实能够使混合料中的水泥分布更加均匀且密实,重力压实能够使路面达到最佳密实度,确保路面强度及平整度满足实际预期目标。

为从根本上提升路面压实技术在公路工程中的应用水平,还需要做好压实工艺参数控制工作,选择适宜的压实技术方案。对材料压实厚度进行合理管控,在路面结构每20m 处设置一高程点,通过专业测量设施计算路面结构厚度值。

分析公路工程路面结构宽度、压路机轮距,切实优化压实施工方案,选择适宜的压实次数,切实保障压实工作开展效果。在没有超高直线路段及平曲线路的情况下,需要使用两侧向中间碾压方式。在标高平取线路压实期间,需要使用先内后外的压实顺序。

在压实土层较为稳定的情况下,可以首先使用重量为6t 左右的两轮压路机进行预先压实,随后使用重型压路机对路面结构进行整体碾压处理。在路面结构压实期间出现需要掉头或者设置施工接缝的情况下,需要配合使用搭接方式缩短施工间距,从根本上保障实际施工期间的衔接水平。在具体压实作业期间需要注重避免设置纵向施工缝,要求接缝需要以90°垂直相接,从根本上保障路面结构承载力与稳定性。

碾压工作完成后,还应当对碾压区域进行压实度检测。如发现压实度预期目标存在一定差距,则需要使用双钢轮压路机重新补压或配合人工夯机对漏压部分进行重新压实。

值得注意的是,在碾压工作开展过程中的不同材料初凝时间不同,因此还需要严格控制碾压时长,避免碾压工作在水泥初凝后完成。合理设置碾压长度,碾压区间控制在30 ~50m 范围内,以有效发挥出机械设备各运行功效。

2.7 路面养护

公路工程路面养护工作也可直接影响到后期路面运营效果、为从根本上保障养护水平,还需要结合施工现场具体要求,采用洒水养护、薄膜覆盖养护、土工部养护等方式,尽量保持路面表面湿润。在铺设土工布过程中,土工布的搭接应当紧密,不可留有间隙。在养护路面结构1~2d后才可以将其掀开。

3、公路工程路面施工质量管理对策

3.1 做好路面施工材料与设备管理工作

为充分发挥出路面在公路工程路面施工中的积极作用,还需要加强原材料及施工机械设备的管控力度。

严把施工原材料质量检验管口,结合具体设计要求明确原材料使用性能。做好原材料入场后的管理工作,避免材料在后期存放期间出现性能变化问题。

加强施工机械设备运维管控力度,做好设备使用年限、应用性能的检验工作,确保机械设备能够在实际应用过程中处于安全可靠状态。

3.2 加强路面施工检测管控力度

在路面施工工作开展期间,还应当着重关注路面施工检测剂量的控制,确保各参数数值均符合预期设计目标。测量路面中的含水量值、确保检测及控制过程开展期间具有较强的时效性。做好路面水泥用量的检测工作,保障路面结构稳定性。

在检测工作完成后,还需要对检测结果进行综合分析与判别,并对现行技术方案及施工流程进行不断优化,确保施工期间的质量始终处于全程管控范围之内。

制定出专项可行施工管理机制,落实各施工环节施工职责,确保施工人员能够正确实施施工流程,保障路面施工工作高质高效开展。

3.3 提升路面结构防水性能

如路面长期处于水体侵扰状态,将会严重影响到路面结构的承载力与稳定性。因此在路面铺设工作完毕后,还需要注重在路面结构边缘与两侧刷涂热沥青,保障路面结构整体抗渗水效果。高速公路以及公路工程对排水系统质量的要求更高,排水设施通常加固方式需要使用M7.5 浆砌片石与水泥混凝土块。

在路面容易渗水的部位还需要采用人工填补沥青等方式,进一步提升路面防水性能。为便于路面排水,还需要在道路周围设置盲沟,并要求在盲沟表面刷涂防水涂料或者设置防水布。由于盲沟在设置时容易混进杂土,还需要对盲沟周边土体进行压实处理,及时清除盲沟内部杂物。

做好路面施工防水性能试验检测工作,在保障防水性能符合设计标准的基础上才能够通过路面质量验收。

结语:

总而言之,路面是现阶段公路工程路面施工重要环节,路面施工水平可直接影响到路面结构运营期间的安全性与稳定性。为从根本上提升路面施工质量水平,还需结合工程实际建设要求,对路面施工技术方案进行动态监管。加强路面施工质量管控力度,确保路面运营期间的各类优势能够被充分发挥出来。由于路面施工质量会受到环境、人员、管理等因素影响,还需要基于路面工程不同施工流程,不断优化路面施工质量管控机制,确保公路工程能够始终处于高质高效的实施状态。

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