黑河市公路桥梁有限责任公司 黑龙江黑河 164300
摘要:水泥稳定碎石路基基层是当前道路工程施工中常用的基层结构形式,该结构同时具备了刚性及柔性基层的优点,是一种半刚性的基层,这种基层结构稳定性较强,并具有良好的耐久性,承受荷载之后允许其一定量的变形出现,应用时间越长该基层的强度越高。为此,本文对水稳层进行了简要阐述,结合工程实施分析了道路工程路面施工中水稳层施工技术的具体应用。
关键词:道路工程;水稳层;施工技术
水泥稳定碎石路基结构简称为水稳基层结构,此结构不仅强度及刚度较大,稳定性强,且不会产生较大的环境污染。然而在水稳层施工时,应对各个施工环节进行严格控制,做好材料级配的合理选择与应用,以免混凝土材料出现离析现象,同时还应控制好养生环节,以免道路路面出现干缩性裂缝或部分位置破碎现象,进而保障车辆通行时的平稳与舒适。
1.水稳层分析
水稳层通常以级配碎石作为基层骨料,辅以一定数量的灰浆体积和胶凝材料,依照嵌挤原理对其进行摊铺压实操作。水稳层的强度主要由基层碎石间的嵌挤锁结结构提供,且由于骨料空隙填充相对完整,故而其压实度较高可接近密实度。水稳层结构在施工完成初期即会获得较高的强度,且水稳层的结构会随时间推移而逐渐形成板体结构,从而获得更高的强度、抗渗性能及抗冻性能。
2.实例工程概况
某道路工程施工路段的路面基层主要包含主线路面基层、匝道路面基层。按照由下到上的顺序进行主线路面基层划分,其涵盖水泥稳定碎石底基层(30cm)、水泥稳定碎石基层(20cm);按照由下到上的顺序匝道路面基层可划分为水泥稳定碎石底基层(20cm)、水泥稳定碎石基层(20cm)。其中277194m2为主线路面水泥稳定碎石底基层施工量,266690m2为基层施工量;68545m2为匝道路面底基层施工量,65008m2为基层施工量。
3.道路工程中水稳层施工技术的实践应用
3.1施工前的准备
3.1.1材料准备
3.1.1.1水泥
一般选取普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥进行施工即可,要求水泥初凝时间必须超过3h,混合料内水泥剂量可控制在3%到4%之间。
3.1.1.2碎石
碎石粒径应控制在6mm以上,压碎值需不应大于30%。2mpa为水泥稳定碎石7天无侧限抗压最小强度,要求其压实度必须控制在97%以上。
3.1.1.3水
一般选取饮用水即可。如需检测水质,可对比分析水源水的水泥砂浆抗压强度和蒸馏水的抗压强度,当其在90%以下,则不得在水稳层施工中应用。
3.1.2其他准备
底基层铺设过程中,施工单位的监理人员应严格进行已铺筑路段的质量检验,如铺筑质量与规定标准不相符应立即进行调整或重新施工,待达到标准要求后方可继续下一环节。可采用厂拌法进行碎石拌和,以提高级配碎石拌和质量。路面底基层施工之前,应严格检测路基的压实度情况,了解其平整度数据,并做好中线的恢复工作,在直线段上每隔十米设置一个碎石桩,平曲线段则应适当缩短桩距,确保桩距处于5-10m之间。应在道路工程两侧路面外缘的0.3-0.56m处进行指示桩的设置,且可利用红漆在指示桩上标出底基层边缘设计标高,且在桩上拴好钢丝线,以用于控制摊设厚度。
3.2路基床的表面处理
水稳层铺筑施工前,应做好路基床面之上的杂物清理工作,并对其进行压实与平整处理。如发现路基表面留有车辙印,或压实不符合标准,应立即进行处理,可对其表面进行翻松处理或挖除不平整部分,或是利用施工材料对凹陷处进行填充,之后再进行碾压处理,以提高路基床面的平整度,并使之可达到施工要求的压实度标准。
3.3拌和施工
拌和施工开始前,应确定好拌和机的摆放位置,结合工作需求合理进行拌机的选择,本工程采用的是连续式双卧轴强制式拌和机,应于拌和前做好该设备的安装,并按照配合比设计将水泥材料以及碎石材料分别添加至拌和设备之内。拌和过程中,应控制好水的添加量,合理掌控拌和机的进料速度,且在卸料过程中也应加强速度控制,以免材料拌和中出现离析问题。此外,混合料拌和完成后,应立即应用于摊铺施工,不可长时间存放。
3.4摊铺与振捣施工
3.4.1摊铺施工
混合料拌和完成后,应利用专业运输车运送至摊铺现场,施工技术人员应对混合料的质量进行检测,如发现存在离析或沉淀现象应立即重新搅拌。如混合料质量符合摊铺标准,则可进行摊铺施工。首先应将混合料倾倒对模板当中,采用人工方式进行混合料摊铺,以保持摊铺的均匀性,摊铺厚度应比模板顶面高度略高。
3.4.2振捣施工
摊铺平整之后,应进入振捣施工环节,通常需要利用插入式振捣棒,还需用到平板式振动器,以确保混凝土路面的振捣效果。振捣时应控制好温度且不得中断,应加强边角及其周边处的振捣力度,确保路面上不出现水泡或泥浆时,且拌和物无下沉现象时即可完成振捣施工。振捣过程中应缓缓进行振捣棒的抽出,且拌和时不得使振捣棒出现较大的移动,以免损伤振捣仪器。此外,振捣施工完成后应运用平板振动器进行拖振,应根据施工要求而进行拖振时间的控制。
3.5压实施工
由于本工程的底基层厚度为30cm,因而可采用分层的方式进行摊铺施工,并于摊铺施工完成后,利用重型压路机进行全宽碾压施工,确保其紧跟平地机前进即可,碾压施工时应由低处开始,逐步向高处推进,且应遵循由轻至重、由慢至快的原则。压实施工前应进行试验段施工,且严格按照试验数据进行碾压作业,确保碾压施工中轮宽有一半的重叠率,后轮应在2段接缝位置之前。中间位置与两侧位置相比,其碾压遍数应多出2到3次,如机械不易施工的位置,如死角、拐角等,可选取小型机械+人工的方式进行压实作业。禁止在已经完成碾压或正在碾压的路段压路机出现急转弯、刹车现象,避免损坏水稳层表面现象的出现。要求压实作业完成后具备良好平整性,保证压实度在98%以上。
3.6接缝施工
施工缝主要有两类,一类是横向接缝,另一类是纵向接缝。施工中通常都会出现横接缝,为强化路基施工效果,应科学进行施工方案的制定,结合工作面的长度、碾压状况以及拌合情况等合理进行施工缝的处理。为提高施工缝的平整度,应遵循先横后纵的原则进行碾压,若摊铺机的摊铺宽度较大,整幅摊铺时通常不会出现纵向接缝。如果摊铺机摊铺宽度较小,可使用两台摊铺机,一前一后同步进行施工,且于摊铺同时进行碾压施工,可有效减少纵向接缝的出现。本工程中的结构物数量较多,为避免出现横向接缝,因而应在碾压完的路段结尾处挖设横向垂直断面,之后摊铺机向压实层端部返回,选取木垫板向虚铺高度垫至,随后进行新摊铺混合料摊铺。
结语
影响道路水稳层工程施工质量的因素众多,例如施工材料、施工工艺等,均会造成水稳层施工质量问题,从而影响道路设施的正常使用。因此相关道路施工单位需控制施工材料质量、规范施工操作,从而提高道路路面水稳层工程的施工质量。
参考文献:
[1]李晓鹏.市政道路工程路面水稳层施工技术要点分析[J].城镇建设,2020(2):153.
[2]王国富.探讨道路工程路面水稳层的施工与质量控制[J].工程技术(文摘版),2016(11):197-198.