路面垫层施工技术在公路施工中的应用 周震

发表时间:2021/6/10   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:周震
[导读] 摘要:公路系统作为交通网络的主要组成部分,路面状况对交通状况和过往车辆的安全影响非常大。
        兰溪市顺达路桥工程有限公司
        摘要:公路系统作为交通网络的主要组成部分,路面状况对交通状况和过往车辆的安全影响非常大。而作为路面工程的一部分,提高路面垫层的施工技术是十分有必要的。本文针对路面垫层施工技术在公路施工中的有效应用展开探讨。
        关键词:公路施工;路面垫层,施工技术
        路面垫层处于路面部分的最下层,其主要功能是减少外界环境的变化对路面的损坏,可以提高路面的防水抗冻水平,并有效分担路面所承受的压力,提高路面的承载能力,防止路面出现因承力过大而产生的裂纹。为了增强路面工程的质量,需对路面垫层施工技术加以改进和合理应用。
        1 公路路面垫层的主要特征
        公路路面垫层是路面结构最重要的结构层。垫层位于地基结构和路面中间,是整个路面结构的质量体现,也是主要的承重结构。路面力学性能包括承载力、防水性、坚固性以及保温性等,其性能的优劣是由垫层决定的。公路路面使用期间需承受大量交通工具施加的外力,长期使用必然会出现磨损。此时,提升垫层质量可延缓磨损速率,使公路使用更长久。公路路面垫层使用的材料包括碎石和砂砾,具体公路施工中可根据施工影响因素和设计要求具体选择。
        2 路面垫层施工技术在公路施工中的不足
        2.1 压实度检测技术误差较大
        垫层压实施工质量难以控制,影响压实施工完成后的压实度检测技术的应用。目前,公路垫层施工中,压实度检测技术应用的误差较大。影响压实度检测的主要因素是垫层压实效果不均衡,垫层部分结构的稳定性变差,且部分结构的密实度与其他结构有差距或未达到压实标准。此外,虽然压实度检测存在的误差大但误差不明显,无法及时发现,易造成安全隐患。
        2.2 垫层弯沉度检测不规范
        公路垫层承受路面的所有压力,导致地层结构必然出现弯沉现象。若可以保证垫层质量,则可降低弯沉度,使其控制在标准弯沉度范围内。垫层弯沉度需在施工期间进行检测,但垫层施工人员未重视弯沉度的检测,存在检测不规范的情况。弯沉度若不符合标准,后期使用时将造成路面凹陷严重,加剧路面的损坏速度和损坏程度。
        2.3压实施工中的不足
        路面垫层压实施工较难控制各方面因素,导致垫层结构出现不同程度的变化,如垫层表面变形、结构强度和结构硬度降低及垫层承载能力变差等。垫层结构是路面承载力的支撑体,若其主要性能被破坏,将无法满足路面结构质量需求。
        3 公路施工中路面垫层的施工技术
        3.1配合比设计
        (1)原材料。在以往进行垫层施工时,会选用粗集料作为工程原料。而粗集料也可以分为人工制造和天然取材两种。不同的获取方式有着不同的建材特点,但是可同时保证材料的干燥和清洁程度。粗集料的强度大、耐磨性好、具有良好的防水性。是进行路面垫层施工原料的上上之选。通常进行路面垫层施工加工环節时,会带来较大的粉尘污染,因此,需要在加工装置的出料处设置粉尘收集装置,对粉尘进行集中回收处理。(2)矿石级配。为了满足路面垫层的强度要求,除了对材料选择要严格要求外,还要严格要求的各种原料的配合比。根据以往施工经验和有关研究人员的研究数据表明,在混合物料的含水量在百分之七左右,物料最大干密度达到2.215g/m3时,是最适宜施工的物料配比。控制好物料的含水量,可以保证物料在具有粘结性的前提下,不会因含水量过高而出现松散情况。所以需要对物料的加水量要考虑物料本身优良的透水性和蒸发掉的水分量,时刻保证含水量在百分之七左右。
        3.2施工准备
        (1)现场硬化。

施工前要对施工的路面进行预处理。路面工程施工标准中要求施工路面的表面硬化粉土厚度要高于一定高度。这样才能在施工时,满足垫层对于基层的强度要求,更好的发挥垫层提高路面承载性能的优点。同时,对施工现场进行相应的硬化处理后,也可以满足施工过程中和施工结束后的道路排水需求。(2)现场排水。为满足施工现场的排水需求,和施工结束后道路的排水需求,首先要对施工场地进行硬化处理。按照规定,路面的硬化处理结果应中间高两侧低。这样的结构会避免路面出现较多积水。并在道路两侧设置排水沟渠。施工现场则通常会在两侧涂满防水砂浆作为排水的防水涂料。而且要根据不同的施工环境相应的对排水措施实施改善。若在南方的雨季进行道路施工,除了对施工场地进行排水装置的设置,还要对施工的原材料进行完备的排水处理。防止材料出现结块现象,影响工程的正常实施。(3)料仓分离。由于路面垫层工作所涉及到的建筑原材料种类较多,因此要对各原材料进行科学合理的安置分布和有序管理。不同的材料要分开摆放,避免因材料的肆意混合带来的施工不便。尤其是不同的材料会有不同的贮存和使用方式,就更要注重材料的科学管理。上文提及,要对材料实施相应的防水处理。可以从材料的贮存设施入手。进行材料日常安置的临时建筑若具有较好的防水性能,则可以在后期省去相应的防水处理。有较好防水性能的材料贮存筒仓仅在表面覆盖防水布即可,简单有效。
        3.3混合料运输及摊铺
        运输过程中,由于混合料的含水量不高,在缺乏有效搅拌和加水的前提下,很容易发生离析现象,影响施工质量。因此可以在施工前分别单独运输,在施工现场进行集中搅拌。而且因为路面垫层施工对材料的质量要求较高,还要对运输车进行事前的清洁处理,保证材料不会在运输过程中被污染。
        (1)高程控制。进行混合料的摊铺工作时,要使得摊铺的平均标高满足施工规范。太高或太低的摊铺高度,都会使得后期的路面平整工作难以进行。(2)摊铺施工。进行摊铺工作时,必须保证路面的平整度。这需要负责运输混合物料的车辆和摊铺机之间的协同工作。互相配合下,才能保证路面的均匀平整。同时最少要设置一台备用的摊铺机,以防摊铺机出现故障的突发情况,物料进行混合后摊铺工作往往难以停止,所以必须有备用方案。
        3.4碾压
        当摊铺工作结束,并初步凝结后,就要对路面进行碾压平整工作。进行碾压平整工作时,就体现出了施工前对施工现场硬化处理的重要性。强度不足的结构层,会在进行碾压作业时发生凹陷或是回弹现象。在碾压过程中,要确保碾压次数,并对碾压机的重叠工作宽度严格要求。垫层的不同结构层有这不同的碾压要求。通常情况下,按照施工标准,中间结构层往上的结构层要求施以弱振,往下的结构层则施以强振。我国某路段路面垫层碾压作业是三种碾压方式的有机结合,这样即保障了施工质量,也满足了施工规范。
        3.5施工后的现场控制
        (1)成型保护:为了避免过快的水分蒸发带来的路面裂缝现象,需要相关人员对路面进行定期不定期的洒水处理,保证垫层的含水量。(2)交通管制:对施工路段实施适度的交通管制,减少在施工结束初期就有较大的承载压力,影响垫层的后期凝结成型。(3)透油:应施工规范要求,要对垫层涂抹透油,并在透油涂抹完毕后均匀的铺摊碎石。(4)铺设沥青路面:为了对路面垫层加以保护,除了以上几点,还要铺设沥青路面,防止外界温度的剧烈变化破坏垫层。
        4 结语
        路面垫层施工属于路面施工的核心环节。垫层处于中间结构层次,对路面表面平整度和路面结构整体性能影响明显,需深入研究路面垫层施工技术及其应用。但是,垫层施工质量管控难度较大,需合理安排施工顺序,并严格按照公路质量标准,规范各项施工操作。
        参考文献:
        [1]公路工程路基路面施工技术研究[J]. 张万辉.  交通世界. 2020(12)
        [2]公路工程路面垫层施工技术研究[J]. 郑楠.  华东公路. 2020(02)
        [3]试论道路施工中路面垫层施工技术及应用[J]. 宋岩.  中外企业家. 2020(10)
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