曹學(xué)軍
(山西協(xié)力公路工程監(jiān)理有限公司,山西 晉中 030600)
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,公路工程建設(shè)愈加完善,對(duì)公路建設(shè)質(zhì)量提出了更高的要求。水穩(wěn)碎石基層作為公路項(xiàng)目建設(shè)中常用的基層類(lèi)型,具有十分優(yōu)良的力學(xué)特性,但傳統(tǒng)的單層攤鋪碾壓技術(shù)不僅施工效率低下,且攤鋪質(zhì)量較差,難以滿足當(dāng)前高標(biāo)準(zhǔn)的施工需求,為有效提升水穩(wěn)碎石基層施工效率,保證攤鋪質(zhì)量,該文提出了側(cè)向供料雙層連鋪連壓技術(shù),并總結(jié)了施工技術(shù)要點(diǎn),具有十分重要的意義。
側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)是一項(xiàng)新型水穩(wěn)碎石攤鋪方式,在公路項(xiàng)目建設(shè)中得到了成功運(yùn)用。其工作原理包含供料與整體成型兩個(gè)環(huán)節(jié)[1]。
整體成型原理是根據(jù)施工材料力學(xué)性能,通過(guò)二次成型方式,提高道路基層密實(shí)度,防止基層松散、孔洞、開(kāi)裂等質(zhì)量問(wèn)題,顯著提升結(jié)構(gòu)整體成型效果,保證工程建設(shè)質(zhì)量。供料原理主要是利用智能化供料設(shè)備進(jìn)行供料,有效提升供料穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性,保證攤鋪均勻性;同時(shí)在施工過(guò)程中,智能化裝置能按照工藝標(biāo)準(zhǔn)自行調(diào)節(jié),最大限度地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,保證施工質(zhì)量。
采用該技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)科學(xué)選用施工材料,并加強(qiáng)材料特性分析,在全面了解材料性能的基礎(chǔ)上,選擇性能優(yōu)良且滿足實(shí)際施工需求的原材料,有效提升工程建設(shè)質(zhì)量。主要內(nèi)容如下:
(1)纖維材料作為此技術(shù)施工中最重要的材料,其性能好壞直接決定整體成型效果[2]?,F(xiàn)階段,應(yīng)用較為廣泛的纖維材料包括鋼纖維、玻璃纖維、聚丙烯纖維等,其主要性能如下:①鋼纖維具有強(qiáng)度高、韌性大等優(yōu)勢(shì),但抗腐蝕較差,極易產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象,必須采取防腐處理;②玻璃纖維性能優(yōu)良,不僅抗熱性能好,而且抗腐蝕能力強(qiáng);③聚丙烯纖維成本低、生產(chǎn)簡(jiǎn)便,但強(qiáng)度、韌性相對(duì)較差。
(2)水泥主要包括硅酸鹽水泥、硫酸鹽水泥及油井水泥等幾種形式。①硅酸鹽水泥主要用于普通建筑結(jié)構(gòu),具有價(jià)格低、初期強(qiáng)度高等特點(diǎn);②硫酸鹽水泥主要針對(duì)隧道、橋梁等重點(diǎn)項(xiàng)目較為常用,其后期強(qiáng)度相對(duì)較高;③油井水泥主要用于油井施工,初期強(qiáng)度較低,抗?jié)B、抗壓性能突出。
(3)沙子及骨料:①沙子選用質(zhì)地均勻、潔凈、密實(shí)性良好的河沙;②骨料選用硬度大、強(qiáng)度高、粒徑均勻的材料,并且質(zhì)地潔凈、干燥、無(wú)雜質(zhì)[3]。
側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型施工工藝流程包含施工材料準(zhǔn)備、機(jī)械調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)清理、材料輸送、拌和、擠壓、切割等環(huán)節(jié)。具體內(nèi)容如下:
(1)施工材料是保證工程建設(shè)順利進(jìn)行的基礎(chǔ),原材料質(zhì)量直接決定工程建設(shè)的整體質(zhì)量,材料準(zhǔn)備階段應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求采購(gòu)原材料[4],確保規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量滿足要求,同時(shí)應(yīng)對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行全面檢查,保證材料質(zhì)量、性能滿足工程建設(shè)實(shí)際需求。
(2)機(jī)械調(diào)試是施工的重要環(huán)節(jié),對(duì)保證施工安全,提升施工效率具有十分重要的作用。機(jī)械調(diào)試具體是針對(duì)機(jī)械運(yùn)行情況實(shí)施檢查,并對(duì)相關(guān)參數(shù)、性能實(shí)施調(diào)試,確保發(fā)揮最佳使用性能。同時(shí),為最大限度地保證施工效果,機(jī)械調(diào)試完成后應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)行,保證性能與實(shí)際施工相匹配。
(3)材料、設(shè)備準(zhǔn)備完成后,應(yīng)對(duì)場(chǎng)地實(shí)施清理,確保堅(jiān)實(shí)、平整、無(wú)雜物,并根據(jù)實(shí)際施工需求合理排放施工機(jī)械,保證現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備就緒[5]。
(4)材料輸送是側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。主要是通過(guò)材料輸送裝置將各種施工材料運(yùn)送至指定設(shè)備中,主要包含水泥運(yùn)送裝置、傳送帶等。傳送階段應(yīng)加強(qiáng)維修、檢查,保證設(shè)備運(yùn)行良好。
(5)拌和主要是對(duì)按照特定比例混合后的各種原材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁_?;旌暇鶆蛐?,以有效提升混合料性能。
(6)擠壓是將拌和均勻的混合料壓實(shí)成型,制成需要的構(gòu)件。擠壓施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視機(jī)械運(yùn)行狀態(tài),并實(shí)施科學(xué)調(diào)整,最大限度地保證構(gòu)件成型質(zhì)量。
(7)切割是該技術(shù)施工的最終環(huán)節(jié),通過(guò)切割能夠得到需要的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件。切割施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制切割尺寸,保證構(gòu)件尺寸的準(zhǔn)確性。
采用側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)施工時(shí),施工方案設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)[6]。通過(guò)編制施工方案,明確工程總體規(guī)劃及質(zhì)量、安全、進(jìn)度控制目標(biāo),提高工程建設(shè)效率,保證施工質(zhì)量。具體方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
(1)充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、地形等環(huán)境條件。對(duì)于不同地區(qū),其地質(zhì)、地形條件存在顯著差異,方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境特征,科學(xué)選用施工工藝,以有效保證工程建設(shè)質(zhì)量。如:對(duì)于地質(zhì)狀況較差的部位,應(yīng)采取必要的加固措施,保證路基安全性、穩(wěn)定性,并最大限度地降低對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的破壞。
(2)注重施工安全及環(huán)境保護(hù)。施工方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮施工安全性因素,確保具有較強(qiáng)的可行性,降低施工安全風(fēng)險(xiǎn),并合理規(guī)劃現(xiàn)場(chǎng)道路,避免產(chǎn)生交通堵塞,科學(xué)設(shè)置廢棄物存放區(qū),減小對(duì)環(huán)境的污染[7]。
側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)施工過(guò)程中,為有效確保施工質(zhì)量,應(yīng)科學(xué)強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理及過(guò)程監(jiān)測(cè),采取科學(xué)有效的技術(shù)措施保證整體成型效果。具體措施如下:
(1)實(shí)際施工前,積極開(kāi)展技術(shù)交底及安全教育培訓(xùn),使施工人員全面了解施工作業(yè)要點(diǎn)及質(zhì)量目標(biāo)要求,并增強(qiáng)施工安全意識(shí),提高識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的能力,確保施工人員嚴(yán)格按照施工技術(shù)及安全規(guī)范開(kāi)展工作,切實(shí)保障施工質(zhì)量,提高工作效率[8]。
(2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,科學(xué)配置施工質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備,對(duì)施工過(guò)程中的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)實(shí)施監(jiān)測(cè),并詳細(xì)記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。如利用應(yīng)變計(jì)、傳感器等裝置對(duì)混合料攤鋪、壓實(shí)等重要工序?qū)嵤┍O(jiān)測(cè),并將監(jiān)測(cè)信息及時(shí)傳達(dá)給技術(shù)人員,從而對(duì)相關(guān)施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,最大限度地保證施工質(zhì)量。
(3)建立科學(xué)完善的信息管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程的全方位管控。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置定位裝置、信息采集裝置及數(shù)據(jù)處理裝置,從而科學(xué)完成對(duì)材料、設(shè)備、人員的系統(tǒng)化管理,并完成對(duì)工程進(jìn)度的全面監(jiān)控。
采用側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)施工時(shí),應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況,科學(xué)做好施工規(guī)劃,合理確定施工工藝,加強(qiáng)細(xì)節(jié)控制,以有效保證施工質(zhì)量,提升施工效率。其施工質(zhì)量控制應(yīng)重點(diǎn)從原材料、施工工序、過(guò)程監(jiān)測(cè)等方面入手:
(1)原材料質(zhì)量控制。施工材料準(zhǔn)備環(huán)節(jié),應(yīng)充分結(jié)合設(shè)計(jì)要求科學(xué)選擇施工材料,確保滿足工程實(shí)際施工需求。材料采購(gòu)時(shí),應(yīng)科學(xué)做好市場(chǎng)調(diào)研工作,通過(guò)各方面綜合比選,選擇實(shí)力強(qiáng)、質(zhì)量好、信譽(yù)高、供貨能力強(qiáng)的材料生產(chǎn)商,并建立長(zhǎng)期合作關(guān)系;材料進(jìn)場(chǎng)前,詳細(xì)檢查合格證、質(zhì)量證明文件等相關(guān)資料,并對(duì)材料數(shù)量、規(guī)格、型號(hào)等進(jìn)行全面檢查,確保與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符合;同時(shí),按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣檢測(cè),檢測(cè)合格后,方可準(zhǔn)許入場(chǎng)。針對(duì)質(zhì)量達(dá)不到要求的材料,堅(jiān)決予以清場(chǎng)[9]。
(2)工序質(zhì)量控制。項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,質(zhì)檢人員應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)巡視,針對(duì)關(guān)鍵工序應(yīng)進(jìn)行旁站監(jiān)督,發(fā)現(xiàn)違規(guī)操作等不良行為應(yīng)及時(shí)予以制止,確保各道工序施工質(zhì)量。
(3)加強(qiáng)施工過(guò)程監(jiān)測(cè)。實(shí)際施工時(shí),應(yīng)強(qiáng)化施工過(guò)程監(jiān)測(cè),積極開(kāi)展施工質(zhì)量檢測(cè),全面發(fā)現(xiàn)存在的質(zhì)量問(wèn)題,并及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理。
通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,并結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn),確定了該施工技術(shù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)液壓裝置實(shí)施全面分析,詳細(xì)了解相關(guān)技術(shù)參數(shù),具體包含液壓缸工作壓力、回路壓力、流量及功率等。并結(jié)合此施工技術(shù)特征,對(duì)噴淋裝置實(shí)施科學(xué)設(shè)計(jì),包含噴頭種類(lèi)、數(shù)量、噴水壓力、流量等。
(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)結(jié)合實(shí)際施工標(biāo)準(zhǔn)要求,科學(xué)選擇工藝參數(shù),有效確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確性、有效性。同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)參數(shù)分析,具體包括壓板壓力、水泥摻量、攤鋪厚度等。
(3)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果能夠看出,在確保攤鋪均勻性的情況下,適當(dāng)增大壓板壓力能顯著提升結(jié)構(gòu)層密實(shí)度和承載性能,而增大攤鋪厚度則會(huì)降低結(jié)構(gòu)層密實(shí)度和承載性能。同時(shí),增大水泥摻量也能在一定程度上增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層承載性能,但成本較高[10]。
該實(shí)驗(yàn)采用的設(shè)備與工具主要包括拌和站、模具、裝料及級(jí)配檢測(cè)儀、其他工具等。各種設(shè)備特點(diǎn)及性能如下:
(1)水穩(wěn)拌和站。該實(shí)驗(yàn)選用的水穩(wěn)拌和站為HZS90型拌和站,主機(jī)配置SICOMAJS1500型雙臥式混合機(jī),配料機(jī)選用PLD2400型配料機(jī)。此拌和站具有操作簡(jiǎn)便、拌和能力強(qiáng)、配比精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。此設(shè)備配置雙臥室混合機(jī),能顯著提升拌和質(zhì)量,保證混合料性能穩(wěn)定。此外,該拌和站采用PLD2400型配料機(jī),能有效保證材料配比精度,顯著提升混合料拌和質(zhì)量。
(2)連鋪連壓模具。該實(shí)驗(yàn)采用雙層連鋪連壓模具,其中上模材質(zhì)為PP塑料,具有抗壓、耐磨、抗腐蝕、絕緣等優(yōu)點(diǎn),而下模主要由10 mm厚Q345A型鋼制成,其強(qiáng)度、剛度較大,并具有較強(qiáng)的耐磨性能。該實(shí)驗(yàn)采用鋼塑結(jié)合模具的根本原因在于鋼模承載力強(qiáng)、抗磨、抗變形能力優(yōu)良,可有效確保施工過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂、變形問(wèn)題;同時(shí),塑料上??垢g、抗磨性能較高,并具有優(yōu)良的絕緣性,能有效防止施工過(guò)程中上層混合料黏結(jié)模具內(nèi)壁。
(3)裝料及級(jí)配檢測(cè)儀。該實(shí)驗(yàn)裝料及級(jí)配檢測(cè)儀選用SZ-300型水穩(wěn)檢測(cè)儀。此檢測(cè)設(shè)備能夠較為精準(zhǔn)地檢測(cè)出混合料級(jí)配、配比等參數(shù),不僅操作簡(jiǎn)便,而且精度較高,有效保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,提高混合料拌和質(zhì)量,并為實(shí)驗(yàn)提供準(zhǔn)確有效的指標(biāo)參數(shù)。
(4)其他工具。除上述設(shè)備和工具外,該實(shí)驗(yàn)采用的工具還有鐵锨、鏟子、振動(dòng)棒、小型攪拌機(jī)等。通過(guò)上述設(shè)備和工具的科學(xué)運(yùn)用,有效確保實(shí)驗(yàn)的順利完成,取得了理想的試驗(yàn)結(jié)果。
通過(guò)對(duì)側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型施工技術(shù)的實(shí)驗(yàn)分析,得出諸多實(shí)驗(yàn)結(jié)論,對(duì)該技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用具有較大的促進(jìn)作用。
(1)通過(guò)具體實(shí)驗(yàn)建立了科學(xué)完善的檢測(cè)系統(tǒng),能有效檢測(cè)出供料裝置、攤鋪裝置、碾壓裝置等各環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題,從而采取針對(duì)性處治措施,提高施工質(zhì)量。
(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段,通過(guò)提前查閱相關(guān)資料,確定了準(zhǔn)確有效的實(shí)驗(yàn)參數(shù),并結(jié)合工程實(shí)際情況,對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)施優(yōu)化和調(diào)整,顯著提升實(shí)驗(yàn)方案的合理性,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。
(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,合理選用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和工具,保證設(shè)備性能優(yōu)良,滿足實(shí)際使用需求,顯著提升實(shí)驗(yàn)效率,確保結(jié)果可靠性。
(4)側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型施工技術(shù)在水穩(wěn)層施工中優(yōu)勢(shì)顯著,具有良好的應(yīng)用前景。
綜上所述,該文針對(duì)側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)分析,詳細(xì)總結(jié)了施工技術(shù)要點(diǎn),并結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究科學(xué)驗(yàn)證了該技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì),主要結(jié)論如下:
(1)采用該技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)科學(xué)選用施工材料,并加強(qiáng)材料特性分析,在全面了解材料性能的基礎(chǔ)上,選擇性能優(yōu)良且滿足實(shí)際施工需求的原材料,從而有效提升工程建設(shè)質(zhì)量。
(2)采用該技術(shù)施工時(shí),應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)施工方案,明確工程總體規(guī)劃及質(zhì)量、安全、進(jìn)度控制目標(biāo),并加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管控,強(qiáng)化過(guò)程控制,全面提升工程建設(shè)效率,保證工程施工質(zhì)量。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究能夠發(fā)現(xiàn),在確保攤鋪均勻性的情況下,適當(dāng)增大壓板壓力和水泥摻量均能有效提升結(jié)構(gòu)層密實(shí)度和承載性能,而增大攤鋪厚度則會(huì)降低結(jié)構(gòu)層密實(shí)度和承載性能。
(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析能夠得到,側(cè)向供料雙層連鋪連壓水穩(wěn)整體成型技術(shù)能顯著提升施工效率,降低施工成本,符合現(xiàn)代公路建設(shè)對(duì)質(zhì)量、工期的高標(biāo)準(zhǔn)要求,具有良好的應(yīng)用前景。