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【摘 要】工程质量是工程建设的核心,是决定工程建设投资成败的关键,而路面基层是公路工程的重要组成部分,保证路面基层施工质量是系到整个公路施工质量的关键。
【关键词】水泥;稳定砂砾;施工
由于水泥稳定砂砾有明显的特点,所以“公路柔性路面设计规范”推荐了这种结构。
不管是高速公路,还是一、二级公路,直至三级公路,都可用水泥稳定砂砾做为基层或底基层。灵石石膏山市政工程的道路就采用了这种结构,现介绍一下:
山西石膏山风景旅游景区市政工程起点为第一道门牌坊前30米(K0+120),沿现状土路蜿蜒上升至规划一桥处,形成T形交叉口,左转继续上升,至书院处(K2+700),从东南侧绕过,沿土路至K3+540处,从东北侧绕过至终点索道处(K4+110),全长约4公里。建成后将成为石膏山旅游景区的主要旅游公路,同时也是连接沿线各景观景点的重要通道,将成为风景旅游区的重要组成部分。
该路全长3.99㎞,车行道面积27930㎡,路面结构为:水泥稳定砂砾底基层厚22㎝,水泥稳定砂砾基层厚20㎝,中粒式沥青砼下面层厚6㎝,细粒式沥青砼面层厚4㎝。
1、水泥稳定层施工
水泥稳定层施工采用集中厂拌,一台摊铺机半幅摊铺,压路机碾压密实的方法进行施工。
水泥稳定砂砾的工艺流程如下表:施工放样→准备下承层→备料→摊铺→拌和→整平与碾压成型→养生。
1.1、原材料的技术要求
1.1.1水泥
每批必须有出厂质量保证书,并经监理工程师批准方可进场。品种可采用普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥,其标号不低于42.5级,并选用终凝时间较长的水泥,不得使用快凝水泥、早强水泥及受潮变质水泥。
1.1.2粗集料
水泥稳定砂砾采用骨架密实型水泥稳定类基层集料级配,水泥用量≥6%,集料的最大粒径不大于31.5mm,压碎值不大于30%;水泥稳定砂砾水泥用量≥6%,集料的最大粒径不大于37.5mm;
1.1.3水:饮用水皆可使用,遇有可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
1.2、对路基作全面检查与验收
1.2.1外形检查
外形检查内容有高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度。检查结果必须满足技术规范和施工图纸的要求。
1.2.2压实度检查、修补与验收
对于下承层应进行压实度检查,凡不符合要求的路段,应分别采用补充碾压、填换好的材料等,低洼和坑洞,应仔细填补压实,并按技术规范的有关规定进行检查与验收。
1.3、施工准备
1.3.1使下承层表面平整、坚实、具有规定的路拱,使下承层的平整度和压实度符合规范要求,凡不符合设计要求的路段,根据具体情况,采取措施使其达到标准。
1.3.2在下承层上恢复中线,直线段每20米设一桩,在两侧路边缘外设指示桩并进行水平测量。对应桩号打铁桩。并挂好钢丝,钢丝绳必须拉直,以保证摊铺机沿钢丝基准线进行调整,避免完工后的基层出现不均匀跳车现象。保证施工的质量标准。
1.3.3施工前对各种施工机具做全面的检查,经调试后使其处于良好的性能状态,要有足够的机械,使施工能力配套,重要机械配置必要的备用设备。
1.4、配合比设计
根据设计图纸的说明进行配合比设计。在目标配合比阶段,采用工程实际用的材料计算各种材料的用量比例,生产配合比设计阶段,对拌和机所产的成品料进行取样,并进行筛分,确定各料仓的材料比例,同时采用生产配合比进行试拌、铺装试验段,由此确定生产用的标准配合比。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。
1.5、拌和
1.5.1采用一台500t/h水稳拌设备进行集中拌和。
1.5.2正式生产前进行稳定土厂拌设备的调试,使其满足生产配合比的要求,拌和机的投料要准确,宜在投料运输带上定期取样检查各料仓的投料数量。
1.5.3每天开始搅拌之后,出料时要取样检查是否符合设计的配合比,进行正式生产之后,每1-2小时检查一次拌和情况,抽检其配比、含水量是否变化。高温作业时,早晚与中午的含水量要有区别,要按温度变化及时调整。
1.5.4在生产过程中要求拌和机出料时不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。我们将在拌和机上配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,同时注意装车时车辆前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
1.6、运输
1.6.1混合料的运输采用自卸车运至现场,装车时各车的数量應做到大致相等。
1.6.2运输车辆应盖蓬布防止混合料水份蒸发或防止雨淋及污染环境。
1.7、摊铺
1.7.1摊铺机就位后,按试验路段提供的松铺系数调整好松铺厚度。
1.7.2供料能力、运输能力与摊铺速度相匹配,保持有3台以上的运料车在等待卸料。
1.7.3底基层摊铺采用一台摊铺机半幅作业。
1.7.4运输车辆在摊铺机前方20-30cm停车,防止碰撞摊铺机,由摊铺机迎上去推动卸料车,一边前进一边卸料,卸料速度应与摊铺机铺筑速度相协调。
1.7.5每天作业段端头的横缝处设置与路中线相垂直的挡板,其高度与该层压实厚度相同。
1.8、碾压
碾压顺序、碾压速度、碾压遍数由试验路段提供,一般按下列规范进行施工。
1.8.1摊铺100m左右时即可开始碾压,作为一个碾压段。
1.8.2碾压顺序为:先稳压→开始轻振动碾压→再重振动碾压→最后光轮稳压,压至无轮迹为止。碾压时每道之间后轮重叠1/2轮宽。碾压速度和碾压遍数按试验路段提供的数据。 1.8.3先用振动压路机在不开振动的情况下,由边向中碾压,其速度一般为1.5-1.7km/h,静压一遍。
1.8.4由振动压路机开起轻振动碾压2遍,碾压速度为1.8-2.2km/h;然后再开起重振动碾压2-3遍,碾压速度为1.8-2.2km/h。
1.8.5最后由18-21t光轮压路机碾压2遍收面即可。
1.8.6碾压过程中的质量控制:试验人员在现场检测混合料含水量,发现问题,反馈信息,及时纠正。测量人员在压实工序的过程中,跟踪检测松铺顶面的相对高度,以保证铺筑上层的厚度。设专人负责碾压管理工作。
1.9、横缝处理
1.9.1人工将含水量合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。
1.9.2方木的另一侧用混合料回填,其高度应略高出方木。将混合料碾压密实。
1.9.3在重新开始铺筑混合料之前,将混合料和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净。
1.9.4摊铺机返回到已压实的末端,重新开始摊铺混合料。
1.9.5如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
1.10、养生及交通管制
每一段碾压完成并经压实度检查合格后应立即开始养生,养生期不应少于7天,养生采用土工布养生法,在土工布铺匀后,应立即洒水,并保持在整个养生期间的潮湿状态。养生可以采用洒水车经常洒水进行,每天洒水的次数应视气候而定。整个养生期间应始终保持稳定层表面潮湿,不应时干、时湿。洒水后,应注意表层情况,必要时用双轮压路机压实。养生期间除洒水车外,应禁止一切车辆通行。
2、施工中应注意的几个问题
2.1水泥稳定砂砾施工必须采取流水作业,各工序必须紧密衔接,特别要尽量缩短拌和到碾压间的延迟时间,一般不应超过4小时。必须延长延迟时,不应超过水泥终凝时间。一般情况下,每一流水作业段长以200米为宜。
2.2无机结合料稳定类结构宜在春末或夏季组织施工,施工期的最低气温应在5℃以上,并保证在冻前有一定成型期,即第一次重冰冻(-3℃-5℃)到来之前的半月至一个月完成。
2.3尽量不在雨季施工,防止水泥、混合料遭雨。
2.4注意碾压厚度,当超过20㎝(压实厚)时应分层碾压,注意做好施工接缝和“调头“处的处理工作。
2.5水泥稳定砂砾分层施工时,下层碾压完后,可以立即铺筑上层水泥稳定砂砾,不需专门养生,但要注意表面湿润。
2.6对于不能中断交通的路段,可采用半幅施工原方法。接缝处应对接,必须保持平整密合。
2.7缩短养生期以加快工程進度,是无机结合料稳定类基层施工中必须解决的现实问题。
3结语
水泥稳定砂砾基层在施工中必须严格控制施工工艺,特别要控制好水泥的用量。总之,施工中应遵循水泥稳定砂砾施工的工艺特点,做到配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生,只有严格按规范施工,加强每一个施工环节的质量控制,才能使水泥稳定砂砾基层在各项指标上满足规范要求,以达到其完善品质。
参考文献:
【1】无机结合料试验规程(JTJ057-2000)
【2】公路路面基层施工技术规范(JTJ034—2000)
【3】公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)
【关键词】水泥;稳定砂砾;施工
由于水泥稳定砂砾有明显的特点,所以“公路柔性路面设计规范”推荐了这种结构。
不管是高速公路,还是一、二级公路,直至三级公路,都可用水泥稳定砂砾做为基层或底基层。灵石石膏山市政工程的道路就采用了这种结构,现介绍一下:
山西石膏山风景旅游景区市政工程起点为第一道门牌坊前30米(K0+120),沿现状土路蜿蜒上升至规划一桥处,形成T形交叉口,左转继续上升,至书院处(K2+700),从东南侧绕过,沿土路至K3+540处,从东北侧绕过至终点索道处(K4+110),全长约4公里。建成后将成为石膏山旅游景区的主要旅游公路,同时也是连接沿线各景观景点的重要通道,将成为风景旅游区的重要组成部分。
该路全长3.99㎞,车行道面积27930㎡,路面结构为:水泥稳定砂砾底基层厚22㎝,水泥稳定砂砾基层厚20㎝,中粒式沥青砼下面层厚6㎝,细粒式沥青砼面层厚4㎝。
1、水泥稳定层施工
水泥稳定层施工采用集中厂拌,一台摊铺机半幅摊铺,压路机碾压密实的方法进行施工。
水泥稳定砂砾的工艺流程如下表:施工放样→准备下承层→备料→摊铺→拌和→整平与碾压成型→养生。
1.1、原材料的技术要求
1.1.1水泥
每批必须有出厂质量保证书,并经监理工程师批准方可进场。品种可采用普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥,其标号不低于42.5级,并选用终凝时间较长的水泥,不得使用快凝水泥、早强水泥及受潮变质水泥。
1.1.2粗集料
水泥稳定砂砾采用骨架密实型水泥稳定类基层集料级配,水泥用量≥6%,集料的最大粒径不大于31.5mm,压碎值不大于30%;水泥稳定砂砾水泥用量≥6%,集料的最大粒径不大于37.5mm;
1.1.3水:饮用水皆可使用,遇有可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
1.2、对路基作全面检查与验收
1.2.1外形检查
外形检查内容有高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度。检查结果必须满足技术规范和施工图纸的要求。
1.2.2压实度检查、修补与验收
对于下承层应进行压实度检查,凡不符合要求的路段,应分别采用补充碾压、填换好的材料等,低洼和坑洞,应仔细填补压实,并按技术规范的有关规定进行检查与验收。
1.3、施工准备
1.3.1使下承层表面平整、坚实、具有规定的路拱,使下承层的平整度和压实度符合规范要求,凡不符合设计要求的路段,根据具体情况,采取措施使其达到标准。
1.3.2在下承层上恢复中线,直线段每20米设一桩,在两侧路边缘外设指示桩并进行水平测量。对应桩号打铁桩。并挂好钢丝,钢丝绳必须拉直,以保证摊铺机沿钢丝基准线进行调整,避免完工后的基层出现不均匀跳车现象。保证施工的质量标准。
1.3.3施工前对各种施工机具做全面的检查,经调试后使其处于良好的性能状态,要有足够的机械,使施工能力配套,重要机械配置必要的备用设备。
1.4、配合比设计
根据设计图纸的说明进行配合比设计。在目标配合比阶段,采用工程实际用的材料计算各种材料的用量比例,生产配合比设计阶段,对拌和机所产的成品料进行取样,并进行筛分,确定各料仓的材料比例,同时采用生产配合比进行试拌、铺装试验段,由此确定生产用的标准配合比。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。
1.5、拌和
1.5.1采用一台500t/h水稳拌设备进行集中拌和。
1.5.2正式生产前进行稳定土厂拌设备的调试,使其满足生产配合比的要求,拌和机的投料要准确,宜在投料运输带上定期取样检查各料仓的投料数量。
1.5.3每天开始搅拌之后,出料时要取样检查是否符合设计的配合比,进行正式生产之后,每1-2小时检查一次拌和情况,抽检其配比、含水量是否变化。高温作业时,早晚与中午的含水量要有区别,要按温度变化及时调整。
1.5.4在生产过程中要求拌和机出料时不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。我们将在拌和机上配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,同时注意装车时车辆前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
1.6、运输
1.6.1混合料的运输采用自卸车运至现场,装车时各车的数量應做到大致相等。
1.6.2运输车辆应盖蓬布防止混合料水份蒸发或防止雨淋及污染环境。
1.7、摊铺
1.7.1摊铺机就位后,按试验路段提供的松铺系数调整好松铺厚度。
1.7.2供料能力、运输能力与摊铺速度相匹配,保持有3台以上的运料车在等待卸料。
1.7.3底基层摊铺采用一台摊铺机半幅作业。
1.7.4运输车辆在摊铺机前方20-30cm停车,防止碰撞摊铺机,由摊铺机迎上去推动卸料车,一边前进一边卸料,卸料速度应与摊铺机铺筑速度相协调。
1.7.5每天作业段端头的横缝处设置与路中线相垂直的挡板,其高度与该层压实厚度相同。
1.8、碾压
碾压顺序、碾压速度、碾压遍数由试验路段提供,一般按下列规范进行施工。
1.8.1摊铺100m左右时即可开始碾压,作为一个碾压段。
1.8.2碾压顺序为:先稳压→开始轻振动碾压→再重振动碾压→最后光轮稳压,压至无轮迹为止。碾压时每道之间后轮重叠1/2轮宽。碾压速度和碾压遍数按试验路段提供的数据。 1.8.3先用振动压路机在不开振动的情况下,由边向中碾压,其速度一般为1.5-1.7km/h,静压一遍。
1.8.4由振动压路机开起轻振动碾压2遍,碾压速度为1.8-2.2km/h;然后再开起重振动碾压2-3遍,碾压速度为1.8-2.2km/h。
1.8.5最后由18-21t光轮压路机碾压2遍收面即可。
1.8.6碾压过程中的质量控制:试验人员在现场检测混合料含水量,发现问题,反馈信息,及时纠正。测量人员在压实工序的过程中,跟踪检测松铺顶面的相对高度,以保证铺筑上层的厚度。设专人负责碾压管理工作。
1.9、横缝处理
1.9.1人工将含水量合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。
1.9.2方木的另一侧用混合料回填,其高度应略高出方木。将混合料碾压密实。
1.9.3在重新开始铺筑混合料之前,将混合料和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净。
1.9.4摊铺机返回到已压实的末端,重新开始摊铺混合料。
1.9.5如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
1.10、养生及交通管制
每一段碾压完成并经压实度检查合格后应立即开始养生,养生期不应少于7天,养生采用土工布养生法,在土工布铺匀后,应立即洒水,并保持在整个养生期间的潮湿状态。养生可以采用洒水车经常洒水进行,每天洒水的次数应视气候而定。整个养生期间应始终保持稳定层表面潮湿,不应时干、时湿。洒水后,应注意表层情况,必要时用双轮压路机压实。养生期间除洒水车外,应禁止一切车辆通行。
2、施工中应注意的几个问题
2.1水泥稳定砂砾施工必须采取流水作业,各工序必须紧密衔接,特别要尽量缩短拌和到碾压间的延迟时间,一般不应超过4小时。必须延长延迟时,不应超过水泥终凝时间。一般情况下,每一流水作业段长以200米为宜。
2.2无机结合料稳定类结构宜在春末或夏季组织施工,施工期的最低气温应在5℃以上,并保证在冻前有一定成型期,即第一次重冰冻(-3℃-5℃)到来之前的半月至一个月完成。
2.3尽量不在雨季施工,防止水泥、混合料遭雨。
2.4注意碾压厚度,当超过20㎝(压实厚)时应分层碾压,注意做好施工接缝和“调头“处的处理工作。
2.5水泥稳定砂砾分层施工时,下层碾压完后,可以立即铺筑上层水泥稳定砂砾,不需专门养生,但要注意表面湿润。
2.6对于不能中断交通的路段,可采用半幅施工原方法。接缝处应对接,必须保持平整密合。
2.7缩短养生期以加快工程進度,是无机结合料稳定类基层施工中必须解决的现实问题。
3结语
水泥稳定砂砾基层在施工中必须严格控制施工工艺,特别要控制好水泥的用量。总之,施工中应遵循水泥稳定砂砾施工的工艺特点,做到配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生,只有严格按规范施工,加强每一个施工环节的质量控制,才能使水泥稳定砂砾基层在各项指标上满足规范要求,以达到其完善品质。
参考文献:
【1】无机结合料试验规程(JTJ057-2000)
【2】公路路面基层施工技术规范(JTJ034—2000)
【3】公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)