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论农村路面项目的水泥稳定碎石基层施工技术

2023-08-07刘雄

交通科技与管理 2023年14期
关键词:路面工程水泥稳定碎石基层施工技术要点

刘雄

摘要 为提高水泥稳定碎石基层施工质量,保证公路路面结构稳定性、耐久性,延长使用寿命,文章依托某农村公路施工实践,针对水泥稳定碎石基层施工技术展开综合探究,分析了水泥稳定碎石基层施工工艺流程,总结了施工技术要点,主要包括材料选择、施工准备、试验段施工、测量放线、混合料拌和、摊铺、碾压、养护等,并提出了横向施工缝处理技术,具有重要的参考价值。

关键词 农村公路项目;路面工程;水泥稳定碎石基层;施工技术要点

中图分类号 U416.2文獻标识码 A文章编号 2096-8949(2023)14-0150-03

0 引言

基层作为公路工程主要的承重结构,能有效地承担、扩散行车荷载作用,其施工质量直接决定公路承载性能与使用年限。水泥稳定碎石基层具有强度高、稳定性好、耐久性强等优点,在公路工程建设中得到了大规模应用。为此,该文结合实际工程案例,全面分析总结了农村公路水泥稳定碎石基层施工要点,对提高农村公路路面施工质量有重要意义[1]。

1 工程概况

某农村公路项目,为四级公路标准,设计长度6.568 km,时速20 km/h。道路与高速公路连接段路基宽7 m,路面宽6.5 m。路面结构为水泥混凝土路面,主要施工项目包括路基、路面、桥涵及附属工程。

2 水泥稳定碎石基层施工技术

道路基层结构采用水泥稳定碎石基层,厚度为16 cm,选用WCB300型拌和设备进行拌和,并采用ABG311型摊铺机械实施摊铺,压实成型后进行检测,满足要求后覆盖洒水养护,保证其基层成型质量。水泥稳定碎石基层施工工艺流程如图1所示。

2.1 材料选取分析

项目采用32.5级强度的矿渣水泥,初凝时间大于3 h,终凝时间大于6 h且不得超过10 h。同时,其细度、凝结时间、水化热等相关指标应符合标准要求[2]。碎石级配要求如表1所示。

施工用水采用纯净饮用水。为有效确保基层承载性能,底基层7 d抗压强度应满足标准要求,结构层抗压强度设计标准如表2所示。

2.2 施工准备工作

基层施工准备阶段的主要工作内容如下:

(1)对底基层实施碾压和修整,确保平整度、密实度满足要求。根据基层施工计划安排,预先对下承层实施清理,确保表面洁净和干燥,有效保证施工效果。

(2)采用φ3 mm铁丝挂设基准线,对摊铺厚度及标高实施控制,确保平整度、厚度满足要求。

(3)直线路段以10 m间距设置铁丝支撑,曲线路段应适当缩小支撑间距,以5 m间距标准进行设置。采用边线对路面坡度实施控制,用道路中线控制标高和厚度[3]。

2.3 试验段施工

基层施工前,应先进行试验段施工,其长度应大于200 m,从而确定最佳施工工艺参数。

(1)松铺系数是决定水泥稳定碎石基层施工质量的关键技术指标,并在施工前进行确定。结合工程实践经验,试验段按照松铺系数1.3,松铺厚度26 cm进行施工,并加强施工过程中的试验检测。

(2)试验段完工后,统计出相关施工数据编制施工报告,并提交监理单位审批,经批准后可按照此方案进行正式施工[4-5]。

2.4 测量放线

基层施工线,对底基层实施全面清理,并进行洒水湿润。并准确测量出中线和边线位置,设置控制桩。

控制线支撑桩采用钢筋,直线和曲线段桩间距依次为10 m和5 m,且各段最大拉线长度不超过200 m,拉线应平顺、紧绷,并采用拉紧器进行紧固处理,确保紧固度符合要求。拉线完成后,全面检查好标高和位置,满足标准要求后即可实施摊铺作业。

2.5 混合料的拌和

水泥稳定碎石混合料拌和方式为厂拌,工艺要点如下:

(1)严格按照设计配合比执行,拌和站技术人员科学设定机械施工参数,并合理控制拌和时间,确保拌和均匀性。同时,应对拌和质量实施检测,保证含水量、水泥掺量等各项指标满足要求。此外,为避免降雨影响碎石等材料含水量,应采取必要的防雨措施,以保证阴雨天气条件下能够正常拌和施工。

(2)拌和前对计量仪器实施校核,确保称量准备性,并加强施工过程检测。

(3)混合料拌制过程中,应安排专人负责监控检查,如监测传送器运行状态是否正常,检查混合料色泽是否均一。

(4)依据试验确定的最佳含水量对拌和用水量实施控制,考虑混合料运输和摊铺过程中水分散失情况,拌和用水量应略高于最佳含水量。特别在夏季施工期间,混合料水分散失较快,且各时段散失量存在显著差异,因此,应结合不同时间段内温度变化情况,合理调整用水量[6]。

(5)当天拌和前,需对集料含水量实施全面检测,满足要求后,方可进行拌制。拌和过程中,实时监测配合比和含水量状况,以确保满足要求。

(6)注意事项:混合料拌和时,应根据最佳含水量及温度条件合理调整拌和加水量,以高于最佳含水量1%~2%为宜。拌和完成后进行抽样检测,根据含水量、强度等相关指标判定混合料质量状况,检测合格后进行装车,并及时运至施工现场[7]。

2.6 运输

根据施工现场实际摊铺情况及拌和站生产能力,合理配置运输车辆,从而及时将混合料运至现场,确保供料充足,保证摊铺连续性。混合料运输时,应严格控制以下几个方面:

(1)混合料装车前,应对车厢进行全面清理,确保洁净、干燥、无杂物,并在车厢底部及内壁均匀涂刷隔离剂,避免混合料黏附车厢,方便卸料。

(2)装料时严格按照前、后、中的顺序进行装车,避免堆置高度过大,有效防止离析现象。

(3)装料完成后,采取必要的覆盖措施,以有效防止运输过程中混合料内部水分散失。

(4)混合料运输过程中,应保持匀速行驶,严禁急走急停。若运输过程中车辆出现故障,应及时处置;若混合料出现初凝,应废弃处理。

2.7 摊铺

水泥稳定碎石基层摊铺作业,需严格控制以下几点:

(1)摊铺厚度控制:①混合料摊铺前,采用与松铺厚度相同的木板,设置于熨平板底部。②合理调整摊铺角度。③摊铺过程中实时检查高程和平整度的相关指标,并结合现场具体情况实施调整。

(2)找平装置设置:①检查高程控制线,发现偏差及时实施调整。②将传感装置布设于高程控制线上方,科学调节基準标高,保证摊铺成型效果。③摊铺时,采用水平尺进行跟踪检测,确保高程、平整度满足设计要求[8-9]。

(3)摊铺速度控制:①混合料摊铺作业时,应根据拌和站的拌和能力和运输能力,合理确定摊铺速率,以有效防止材料供应不足或现场压车过多等情况,确保摊铺的均匀性和连续性。通常状况下,摊铺速率控制在3~

6 m/min范围内。②实际摊铺过程中,应严格按照确定速率进行摊铺,严禁随意变化。③为确保结构整体性,应保证均匀和连续摊铺,中途不得中断。

(4)混合料摊铺到位后,应实施初步压实,其密实度不得低于80%。如果摊铺过程中存在离析和集料堆积状况,应彻底清除,并重新摊铺平整。

2.8 碾压

压实机械应按照由低到高等顺序同步实施碾压。

(1)严格按照批准通过的压实方案进行碾压作业。碾压指定遍数后,对基层压实度实施检测,若压实度达不到标准要求,应及时进行补压,直到满足标准要求。

(2)碾压过程中,应安排专业技术人员对平整度和压实度实施跟踪检测,对于平整度较差的局部位置应采取科学措施进行处理。基层边缘部位相对薄弱,碾压作业时,应适当增加碾压遍数。

(3)碾压作业时,压路机应按照规定路线行驶,严禁随意改变路线、转弯和掉头;同时,应保证混合料含水量满足要求,以确保达到最佳压实效果,若现场温度较高,应适当进行洒水湿润。

(4)混合料碾压过程中若存在松散、起皮等状况,应及时进行处置,以有效确保压实效果。此外,基层碾压阶段应强化现场管理,科学配置施工机械、材料、人力等资源,确保压实效率[10]。

(5)当天作业内容完成后,应合理留置施工缝,采用与压实厚度相同的木方设置于施工段端部,保持施工缝平顺、垂直。上、下结构层横向施工缝应错开布置,间距不得小于1 m。

(6)碾压时应严格控制碾压速率,严格按照先慢后快的原则进行施工,初始碾压时速率控制在1.5~1.7 km/h,后续可将碾压速率提升至2.0~2.5 km/h。

(7)压实遍数控制在6~8遍,实际碾压过程中结合具体情况适当调整。若混合料摊铺完成后,遭遇降雨未及时碾压成型,应予以废弃,彻底清除后,重新进行摊铺。

2.9 养生

基层碾压成型后,应及时进行养护,适时洒水,并在表面覆盖土工布,确保基层表面湿润。养护时间不得少于7 d,特殊情况下可适当延长养护时间。

基层养护期间,其强度较低,应严格控制表面加载时机,以免影响基层成型效果。采取必要的交通管制措施,除养护车辆外,其余任何车辆不得进入施工现场。

3 横向施工缝的处理技术

水泥稳定碎石基层摊铺过程中,若中途停顿时间超过2 h,应设置横向施工缝。途经桥梁、涵洞及完成当天施工任务时,均需设置横向施工缝。其施工处理要点如下:

(1)当天摊铺完成后,设置横向施工缝,压实成型后检测高程和平整度,应保持施工缝与道路断面垂直。后续摊铺施工时,在摊铺机熨平板下方设置厚度成型面相同的木板,横向每碾压一遍,摊铺机后移30~50 cm,反复操作,直至摊铺机全部移动至新铺设区域,然后改为纵向碾压模式。

(2)预留横向施工缝时,应先将混合料端部修整平顺,并采用与压实厚度相同的木板对端部实施封堵,然后将木板周边混合料修整平整。

(3)木板外侧采用石块支挡,后续摊铺施工前,将支挡石块清除,并对基底实施清理。

(4)基层摊铺应严格遵循均匀、连续施工的原则。摊铺过程中若因机械故障、供料不及时等因素造成中途停顿时间超过2 h,且未及时根据上述方案预留施工缝,则后续摊铺作业前,应将摊铺机周边未碾压混合料完全铲除,并对压实成型端头部位实施剔凿处理,修整成垂直于道路中心线的断面,然后以此为基础进行后续摊铺作业。

3 结语

综上所述,公路路面工程中,水泥稳定碎石基层对路面结构稳定性和耐久性具有重要影响,直接决定道路使用性能与使用寿命。农村公路水泥稳定碎石基层施工时,应科学做好施工准备工作,合理选择施工机具和材料,利用试验段施工,科学确定相关施工参数,从而制定切实可行的施工方案。同时,实际施工中应加强各环节施工质量控制,以有效提升水泥稳定碎石基层施工质量,保证公路工程安全稳定运营。

参考文献

[1]王文欢. 水泥稳定碎石基层双层连续摊铺施工技术研究[J]. 河南科技, 2023(6): 75-78.

[2]陈学敏. 农村公路中水泥稳定碎石基层施工技术初探[J]. 黑龙江交通科技, 2020(9): 89+91.

[3]赵东阁. 农村公路工程水泥稳定碎石基层施工技术[J]. 交通世界, 2019(29): 58-59.

[4]郜彦宏. 农村公路工程水泥稳定碎石基层施工技术[J]. 山西建筑, 2019(2): 128-130.

[5]张杰. 水泥稳定碎石基层施工技术在道路工程施工中的应用[J]. 工程技术研究, 2022(12): 54-56.

[6]史杰. 振动击实法在抗裂型水泥稳定碎石基层中的应用[C]//《建筑科技与管理》组委会. 2021年7月建筑科技与管理学术交流会论文集, 2021: 29-30.

[7]江玮. 公路路面水泥稳定碎石基层施工技术及质量控制[J]. 四川水泥, 2021(10): 15-16.

[8]李宇. 水泥稳定碎石施工技术在公路路面基层中的应用[J]. 黑龙江交通科技, 2021(8): 50-51.

[9]谭行鹏. 水泥稳定碎石基层施工技术要点[J]. 科学技术创新, 2023(7): 127-130.

[10]陈福东. 垂直振动试验法与常规水稳基层施工方法的对比分析[C]//《施工技术》杂志社, 亚太建设科技信息研究院有限公司. 2020年全国土木工程施工技术交流会论文集(中册). 《施工技术》杂志社, 2020: 516-517.

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