張順科
畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)地方公路管理所 貴州 畢節(jié) 551700
水泥穩(wěn)定碎石工程屬于公路建設(shè)較為重要的基層技術(shù),由于成本較低、技術(shù)應(yīng)用簡(jiǎn)單、對(duì)路面的穩(wěn)定效果較好、實(shí)用性及適應(yīng)性較強(qiáng)的等方面的特點(diǎn),現(xiàn)階段已經(jīng)成為公路項(xiàng)目建設(shè)的首要選擇。在此基礎(chǔ)之上,為進(jìn)一步提升水泥維穩(wěn)技術(shù)的實(shí)踐效果,保障路面的整體平整性,相關(guān)承建單位應(yīng)該科學(xué)規(guī)劃技術(shù)的使用流程,保證選材的合理性,并通過(guò)開展階段性質(zhì)量檢測(cè)對(duì)工程進(jìn)行多重檢測(cè),在提升技術(shù)應(yīng)用水平的基礎(chǔ)上,保證道路的使用壽命。使用水泥對(duì)碎石進(jìn)行穩(wěn)定的材料通常情況下會(huì)選擇級(jí)配碎石,然后使用配比合理的凝膠材料對(duì)骨料進(jìn)行縫隙填充。填充施工主要是依據(jù)嵌擠的技術(shù)原理,能夠在一定程度上保證縫隙的密實(shí)性。與此同時(shí),水泥穩(wěn)定碎石對(duì)公路基層的壓實(shí)度以及密實(shí)度的施工效果較好,出現(xiàn)該種情況的原因在于水泥的強(qiáng)度較高,可以適應(yīng)較大的壓力。然而,材料的高強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)會(huì)隨著時(shí)間的變化而不斷降低,到臨近公路使用年限時(shí),公路路面將會(huì)出現(xiàn)開裂、凹陷等情況,這時(shí),需要采用板體結(jié)成的方式增強(qiáng)水泥材料的強(qiáng)度。相關(guān)的公路工程管理規(guī)定對(duì)水泥穩(wěn)定碎石的材料配比有著嚴(yán)格地規(guī)定,水穩(wěn)技術(shù)的水泥混合料必須保證在百分之三到百分之六之間[1]。
將水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)應(yīng)用于公路基層建設(shè)項(xiàng)目,需要運(yùn)用到專業(yè)的機(jī)械設(shè)備,具體包括:運(yùn)輸汽車、攪拌設(shè)備、壓路機(jī)以及裝載機(jī)等。在工程施工的準(zhǔn)備環(huán)節(jié),需要對(duì)設(shè)備的型號(hào)、性能、工作效率進(jìn)行確認(rèn),并且對(duì)設(shè)備進(jìn)行施工前的調(diào)試,保證機(jī)械設(shè)備的使用質(zhì)量及施工效率,降低設(shè)備在公路施工過(guò)程中出現(xiàn)故障問題的可能性。通常情況下,建設(shè)單位會(huì)選擇合理的攪拌設(shè)備、壓路機(jī)及攤鋪設(shè)備等,對(duì)基層進(jìn)行壓實(shí)、攤鋪等施工操作。與此同時(shí),在進(jìn)行攤鋪工作時(shí),要保證每次壓實(shí)的厚度在二十厘米之內(nèi),確保基層的平穩(wěn)。
(1)主材料的準(zhǔn)備。在公路基層建設(shè)施工過(guò)程中,施工材料的準(zhǔn)備包括:水泥、水源、碎石等,通常情況下,基層建設(shè)的水泥材料選用硅酸鹽緩凝類型的水泥。在基層作業(yè)過(guò)程中,材料的質(zhì)量對(duì)施工整體質(zhì)量控制有著直接的影響,因此,要保證水泥的強(qiáng)度達(dá)到公路建設(shè)的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),一般來(lái)講,抗壓強(qiáng)度為16~20MPa。在碎石材料的選擇方面,通常為級(jí)配碎石,同時(shí),在作業(yè)前要做好材料的檢驗(yàn)工作,確保碎石粒的大小符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。施工過(guò)程中的水源也是影響工程建設(shè)的重要因素,通常情況下,使用飲用水作為建設(shè)水源,不能選擇污染水源或者存在化學(xué)污染的水源。
(2)混合料的準(zhǔn)備。公路建設(shè)混合料的準(zhǔn)備主要是對(duì)材進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要遵循以下幾方面的原則:首先,在進(jìn)行材料配合比時(shí)要根據(jù)公路施工建設(shè)的實(shí)際需求進(jìn)行,在配比的過(guò)程中,對(duì)材料的添加、攪拌應(yīng)遵照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范,保證混合料的使用質(zhì)量,確保基層建設(shè)的強(qiáng)度與壓實(shí)度。與此同時(shí),如果材料達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),可以酌情降低水泥、粉料的用量;其次,混合料的含水量是影響材料應(yīng)用質(zhì)量的重要因素,一般情況下混合料中水分的含量應(yīng)該控制在百分之五以內(nèi),在此基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際施工的材料需求對(duì)含水量進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰷p。完成混合料的配比設(shè)計(jì)后,在實(shí)際的作業(yè)環(huán)節(jié),應(yīng)該按照配比的技術(shù)要求執(zhí)行工作,保證混合料的質(zhì)量符合基層建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。
拌和樓設(shè)備使用前需要事先投放一定量的混合料,并在設(shè)備運(yùn)行后的一小時(shí)內(nèi)完成材料的篩分測(cè)驗(yàn)。如果測(cè)驗(yàn)的結(jié)果顯示正常,開始進(jìn)行拌和操作。如果實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)存在差異,需要根據(jù)材料的級(jí)配對(duì)拌和樓設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,再重新開展篩分實(shí)驗(yàn),重復(fù)上述過(guò)程到混合材料的實(shí)際質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為止。與此同時(shí),在含水量的調(diào)整過(guò)程中,要保證前后作業(yè)流程的完整性,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣條件對(duì)含水量進(jìn)行調(diào)整。通常情況下,如果粉塵的含量低于標(biāo)準(zhǔn),混合料的含水量為百分之四到百分之五之間;如果粉塵的含量高于一般標(biāo)準(zhǔn),含水量通常在百分之五點(diǎn)五到百分之六之間。
灰劑量的控制主要是對(duì)混合料中的水泥含量進(jìn)行調(diào)整,水泥的劑量如果過(guò)少,會(huì)在一定程度上降低混合料的強(qiáng)度;相反,如果劑量過(guò)高則會(huì)增加公路在建設(shè)完成后出現(xiàn)裂縫問題的概率,也會(huì)提升基層的施工成本。因此,在完成拌和樓作業(yè)時(shí),即使材料看似穩(wěn)定也必須進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn),保證混合料的配比質(zhì)量[2]。
在對(duì)道路工程的高度、橫坡進(jìn)行施工控制的過(guò)程中,在分隔帶或路肩邊緣位置設(shè)置高程控制點(diǎn),可以提升公路建設(shè)的質(zhì)量控制水平。通常情況下,控制點(diǎn)的設(shè)置會(huì)選擇規(guī)格為10×15×3厘米的混凝土,每個(gè)控制點(diǎn)間隔十厘米,在換手復(fù)測(cè)后,固定控制點(diǎn)。與此同時(shí),需要在控制點(diǎn)處預(yù)留導(dǎo)梁支點(diǎn),然后依照設(shè)計(jì)需求調(diào)整其實(shí)際高度。
根據(jù)水穩(wěn)基層的填筑厚度為十八厘米,根據(jù)試驗(yàn)段數(shù)據(jù)初定松鋪厚度為二十二點(diǎn)五(松鋪系數(shù)為1.25);并用導(dǎo)梁控制標(biāo)高。攤鋪時(shí)采用一臺(tái)ABG325型和一臺(tái)ABG423型攤鋪機(jī)前后相距八米進(jìn)行攤鋪;前一臺(tái)鋪攤機(jī)一側(cè)傳感器搭在鋼絞線上,另一側(cè)采用橫坡儀按設(shè)計(jì)坡度定位;后一臺(tái)攤鋪機(jī)一側(cè)傳感器搭在鋼絞線上,另一側(cè)用滑靴,把滑靴放在前一臺(tái)所攤鋪出的水泥穩(wěn)定碎石基準(zhǔn)面上,位置在距水泥穩(wěn)定碎石邊緣二十到四十厘米內(nèi)同一位置上,調(diào)整好橫坡,調(diào)滅傳感器的指示燈,按照確定的松鋪系數(shù)以穩(wěn)定的速度連續(xù)地進(jìn)行攤鋪。攤鋪機(jī)后設(shè)專人消除粗細(xì)集料的離析,對(duì)局部粗集料窩進(jìn)行鏟除,并用新混合料填補(bǔ)。先右幅后左幅的次序進(jìn)行攤鋪。在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置三名專職試驗(yàn)人員,進(jìn)行混合料攤鋪過(guò)程的含水量檢查。攤鋪時(shí)在每臺(tái)攤鋪機(jī)后面安排兩人負(fù)責(zé)消除粗集料離析現(xiàn)象,特別是局部粗集料窩應(yīng)該鏟除,并用新拌混合料填補(bǔ)。在每臺(tái)攤鋪機(jī)前面兩側(cè)傳感器處安排兩人鏟料,及時(shí)填補(bǔ)兩側(cè)傳感器處的混合料。攤鋪機(jī)在攤鋪水泥穩(wěn)定碎石混合料時(shí),根據(jù)其運(yùn)輸能力采用了每小時(shí)零點(diǎn)一五千米的低速度攤鋪,保證了攤鋪的質(zhì)量,并且減少攤鋪機(jī)停機(jī)待料的情況。
混合料攤鋪過(guò)程中發(fā)生的接縫主要包括兩種,分別是縱向接縫和橫向接縫。在攤鋪機(jī)的寬度滿足施工要求的前提下,整幅攤鋪一般不會(huì)發(fā)生縱縫接縫的問題;如果攤鋪機(jī)寬度不足,則需要利用兩臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)進(jìn)行攤鋪和碾壓,通常會(huì)將一個(gè)施工斷落確定為兩個(gè)結(jié)構(gòu)物之間,可以有效防止橫向接縫問題的發(fā)生。如果情況特殊,可以采取下述方法對(duì)橫向接縫進(jìn)行處理:把攤鋪機(jī)周圍壓實(shí)度較差的混合料全部鏟除,并把滿足施工要求的壓實(shí)段末端挖成一個(gè)向下的斷面,確保該斷面保持橫向垂直,然后將攤鋪機(jī)停在壓實(shí)層的端部,利用木墊板將其提高到虛鋪的高度,之后才可以繼續(xù)開始新混合料的攤鋪。
初壓時(shí)可以使用輕型光輪壓路機(jī),將初壓速度控制在每小時(shí)一點(diǎn)五到一點(diǎn)七千米之間,在完成一遍錯(cuò)1/3輪靜壓之后,需要按照測(cè)量結(jié)果對(duì)高程以及平整度進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)不合格的點(diǎn)需要及時(shí)進(jìn)行局部修整工作,然后再靜壓一遍開始混合料的復(fù)壓。在復(fù)壓階段需要按照先輕后重、先低后高以及先兩邊后中間的原則進(jìn)行,確保輪跡重疊,從弱振開始逐漸增強(qiáng),要求先后分別兩遍弱振和強(qiáng)振碾壓,將碾壓速度控制在每小時(shí)二道二點(diǎn)五千米之間。
通過(guò)水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行道路基層的建設(shè),可以在控制項(xiàng)目成本的基礎(chǔ)上,提升路面的平整度。但在實(shí)際施工過(guò)程中,道路建設(shè)的質(zhì)量容易受到多種因素影響,如施工人員、機(jī)械設(shè)備、建設(shè)材料、氣候條件以及施工技術(shù)等。為進(jìn)一步提升工程建設(shè)的施工效率,保證基層建設(shè)的壓實(shí)度以及路面的使用強(qiáng)度,承建單位不僅應(yīng)注重準(zhǔn)備環(huán)節(jié)機(jī)械設(shè)備的調(diào)試、混合料的配合比等問題,還需要加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理水平,控制施工風(fēng)險(xiǎn),從而增強(qiáng)道路的建設(shè)與使用質(zhì)量。
[1]王世俊.公路路面基層施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施分析[J].建材發(fā)展導(dǎo)向:上,2017,15(10):250.
[2]胡忠輝.大粒徑再生集料水泥穩(wěn)定碎石基層性能試驗(yàn)研究[D].濟(jì)南:山東理工大學(xué),2016.