浅谈公路路面基层的施工质量控制

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  【摘 要】文章基于实践经验,探讨了路面基层的施工工艺及施工要点,以供参考。
  【关键词】公路;路面基层;施工
  
  路面基层是公路工程的重要组成部分,它既是路线的主体,又是路面的基础,在公路工程中起着重要作用。路面基层质量好坏直接关系到路面的使用寿命,同时影响行车舒适度。因此,保证路面基层施工质量关系到整个公路施工质量的关键。
   1.路面基层概述
  1.1名词术语
  基层是指直接位于沥青面层下用高质量材料铺筑的结构承重层或直接位于水泥混凝土面板下用高质量材料铺筑的一层;路面基层是沥青路面基层下用质量较次材料铺筑的次要承重层或在水泥混凝土路面基层下用质量较次材料铺筑的辅助层。基层和底基层均可以是一层或两层,可以是一种或两种材料。
  1.2类型
  路面基层按其结构组合设计可分成四种类型:
  1.2.1柔性基层材料,包括级配型集料、嵌锁型碎石以及沥青碎石混合料等。
  1.2.2刚性基层材料,它包括水泥混凝土、贫混凝土和碾压混凝土等。
  1.2.3半刚性基层材料,包括水泥稳定类、石灰稳定类和石灰工业废渣稳定类等。
  1.2.4混(复)合式基层,即上部使用柔性基层材料,下部使用半刚性基层材料。
   2.路面基层施工
  2.1工艺流程
  
  2.2施工准备
  2.2.1材料
  原材料质量是水泥稳定碎石混合料质量链中重要的一环,直接影响到水泥稳定成型后的使用性能,因此必须加强原材料质量控制。
  (1)水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或火山质硅酸盐水泥均可使用,但必须做胶砂强度、体积安性及终凝时间检测试验。对不满足规范要求或早强、快硬及受潮变质水泥不得使用。
  (2)集料。由于水稳碎石是连续级配混合料,为合成较好的级配组成,可采用0~5mm、5~l0mm、10~20mm、20~40mm四档规格集料进行试配。每档集料技术性质必须满足规范要求。
  2.2.2主要机械、检测设备
  应准备好摊铺机、铲车、振动压路机、自卸汽车、水车、胶轮压路机、水准仪、经纬仪、全站仪、弯沉仪、钻芯机、靠尺等。
  2.3拌合
  根据设计配合比确定施工配合比,准确地进行配料,即通过调整料斗下面的电机转速和斗门高低来控制各种材料的流量,达到要求的配合比。同时还要控制好水泥剂量和拌和时含水量略大于最佳含量1.2%。生产过程中,拌和场根据施工情况将拌和设备调整到最佳配置,确保运转连续、拌和均匀。拌和时:
  2.3.1材料的各项指标要达到要求控制砂砾中的扁平状含量,扁片颗粒含量多会增加石料的表面积和水泥用量,也会降低混合料的抗形变能力。一般选破碎面较多、扁平颗粒较少的砂砾,并且必须达到洁净、无杂质、无风化,具有良好的颗粒形状,含泥率小于1%。
  2.3.2含水量要略大于最佳值。
  2.3.3配料准确。
  2.3.4拌和要均匀。
  2.4运输
  运输车的性能直接关系到拌和和摊铺系统的运行质量与否,因此,在与拌合机配合时,为了避免落距太大造成离析,运料车必须方便地进入到拌合机卸料斗下面且要高度合适;送料时,必须能保证运料顺利使摊铺机连续摊铺,而且运输车宜采用料斗升降性能好、底盘高度和“后马槽”长度合适的20t的自卸卡车。为了减少水分散发,运输过程中必须采用篷布覆盖。拌和的混合料运送时间应不宜超过45min,要及时运送到现场。
  2.5摊铺
  2.5.1清除表面的浮土、积水等,摊铺前应将作业面表面适当洒水湿润。
  2.5.2摊铺前应每天检查摊铺机各部分运转情况。
  2.5.3调整好传感器臂与导向控制线的关系严格控制基层厚度和高程,保证路拱横坡度满足设计要求。
  2.5.4摊铺机宜连续摊铺,如拌和机生产能力较小,在用摊铺机摊铺混合料时,应采用最低速度摊铺,禁止摊铺机停机待料,根据经验,摊铺机的摊铺速度一般宜在lm/min左右。
  2.5.5基层混合料摊铺应采用两台摊铺机梯队作业,一前一后,要保证速度一致、摊铺厚度一致、松铺系数一致、路拱坡度一致、摊铺平整度一致、振动频率一致等,两机摊铺接缝平整。
  2.5.6摊铺机的螺旋布料器应有2/3埋入混合料中。
  2.5.7在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料蜂窝,并用新拌混合料填补。
  2.6碾压
  从加水拌和到碾压终了的延迟时间对水泥稳定碎石混合料的强度和干密度有明显影响,延迟时间越长,混合料的强度和干密度损失越大,据实践表明,延迟时间1h~2h后,抗压强度损失为4%~11%;延迟时间6h后,抗压强度损失接近50%。故对水泥稳定碎石的碾压工作必须严格控制时间,以便更好的控制压实度及水泥稳定碎石的强度。为此,必须及时拌和、及时运输、及时摊铺、及时碾压,确保延止时间不超过3小时。
  水泥稳定碎石碾压时,压路机行走加速与减速应缓慢平稳,振动压路机碾压换向时应先断开振动。往复作业应在不同地点停车换向,每完成一遍重复碾压,压路机就要向摊铺机靠近一些,以免在相同断面上停车造成压痕。压实应由两侧路肩向路中心方向碾压,先后两次碾压轮应重叠1/2轮宽,路两侧应多压2~3遍,确保压实度。碾压速度应先慢后快,前两遍宜控制在1.5KM/h,以后可采用2.5KM/h,直至压实度检测合格。不同的施工段,应在施工结束时垂直路中切除碾压呈缓坡的水泥稳定碎石,以便下次施工时连接方面。
  2.7接缝处理
  当摊铺机摊铺宽度不够时,采用两台摊铺机一前一后相隔5~8m同步向前摊铺混合料并一起进行碾压,这样可避免纵向接缝。用摊铺机摊铺混合料过程应连续,因故中断时间超过2h应设横向接缝。将已经碾压密实且高程、平整度符合要求的末端挖成一与路中线垂直向下的断面,摊铺机返回已压实层端部,用木板垫至虚铺高度再摊铺新的混合料。在横向接缝时要将立缝表面浮渣清洗干净,用素水泥砂浆刷浆后紧接着摊铺新的混合料。
  2.8养生及保护
  基层压完成并经压实度检查合格后,既要立即开始进行养生,不应延误。每天根据气候情况,确定洒水机每天的洒水次数,以确保养生期间稳定土表面潮湿,严禁出现时干时湿的现象。养生期至少要在7d以上。同时,还要保护基层免遭施工车辆破坏,采取封锁交通的处理措施,除洒水车外其他车辆禁止通行。在平交道口,为了便于车辆通行,保护基层,基层表面覆盖土工布,再在其上覆盖15cm左右的土层。
  总之,在公路基层施工中,必须控制好原材料的质量以及混合料的拌和、运输、摊铺、碾压、养生等几个环节,才能确保施工质量。
  
  【参考文献】
  [1]刘君萍,张嘎.公路路面基层施工[J].科技信息,2010,(3).
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