張順科
畢節(jié)市七星關區(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較為重要的基層技術,由于成本較低、技術應用簡單、對路面的穩(wěn)定效果較好、實用性及適應性較強的等方面的特點,現(xiàn)階段已經(jīng)成為公路項目建設的首要選擇。在此基礎之上,為進一步提升水泥維穩(wěn)技術的實踐效果,保障路面的整體平整性,相關承建單位應該科學規(guī)劃技術的使用流程,保證選材的合理性,并通過開展階段性質量檢測對工程進行多重檢測,在提升技術應用水平的基礎上,保證道路的使用壽命。使用水泥對碎石進行穩(wěn)定的材料通常情況下會選擇級配碎石,然后使用配比合理的凝膠材料對骨料進行縫隙填充。填充施工主要是依據(jù)嵌擠的技術原理,能夠在一定程度上保證縫隙的密實性。與此同時,水泥穩(wěn)定碎石對公路基層的壓實度以及密實度的施工效果較好,出現(xiàn)該種情況的原因在于水泥的強度較高,可以適應較大的壓力。然而,材料的高強度優(yōu)勢會隨著時間的變化而不斷降低,到臨近公路使用年限時,公路路面將會出現(xiàn)開裂、凹陷等情況,這時,需要采用板體結成的方式增強水泥材料的強度。相關的公路工程管理規(guī)定對水泥穩(wěn)定碎石的材料配比有著嚴格地規(guī)定,水穩(wěn)技術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)定碎石技術應用于公路基層建設項目,需要運用到專業(yè)的機械設備,具體包括:運輸汽車、攪拌設備、壓路機以及裝載機等。在工程施工的準備環(huán)節(jié),需要對設備的型號、性能、工作效率進行確認,并且對設備進行施工前的調試,保證機械設備的使用質量及施工效率,降低設備在公路施工過程中出現(xiàn)故障問題的可能性。通常情況下,建設單位會選擇合理的攪拌設備、壓路機及攤鋪設備等,對基層進行壓實、攤鋪等施工操作。與此同時,在進行攤鋪工作時,要保證每次壓實的厚度在二十厘米之內,確保基層的平穩(wěn)。
(1)主材料的準備。在公路基層建設施工過程中,施工材料的準備包括:水泥、水源、碎石等,通常情況下,基層建設的水泥材料選用硅酸鹽緩凝類型的水泥。在基層作業(yè)過程中,材料的質量對施工整體質量控制有著直接的影響,因此,要保證水泥的強度達到公路建設的抗壓強度標準,一般來講,抗壓強度為16~20MPa。在碎石材料的選擇方面,通常為級配碎石,同時,在作業(yè)前要做好材料的檢驗工作,確保碎石粒的大小符合檢測標準。施工過程中的水源也是影響工程建設的重要因素,通常情況下,使用飲用水作為建設水源,不能選擇污染水源或者存在化學污染的水源。
(2)混合料的準備。公路建設混合料的準備主要是對材進行配合比的設計,在設計過程中需要遵循以下幾方面的原則:首先,在進行材料配合比時要根據(jù)公路施工建設的實際需求進行,在配比的過程中,對材料的添加、攪拌應遵照相應的技術規(guī)范,保證混合料的使用質量,確?;鶎咏ㄔO的強度與壓實度。與此同時,如果材料達到使用標準,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用質量的重要因素,一般情況下混合料中水分的含量應該控制在百分之五以內,在此基礎上,結合實際施工的材料需求對含水量進行適當?shù)脑鰷p。完成混合料的配比設計后,在實際的作業(yè)環(huán)節(jié),應該按照配比的技術要求執(zhí)行工作,保證混合料的質量符合基層建設的標準。
拌和樓設備使用前需要事先投放一定量的混合料,并在設備運行后的一小時內完成材料的篩分測驗。如果測驗的結果顯示正常,開始進行拌和操作。如果實驗的結果與預定的標準存在差異,需要根據(jù)材料的級配對拌和樓設備進行調整,再重新開展篩分實驗,重復上述過程到混合材料的實際質量滿足設計標準為止。與此同時,在含水量的調整過程中,要保證前后作業(yè)流程的完整性,根據(jù)施工現(xiàn)場的天氣條件對含水量進行調整。通常情況下,如果粉塵的含量低于標準,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準,含水量通常在百分之五點五到百分之六之間。
灰劑量的控制主要是對混合料中的水泥含量進行調整,水泥的劑量如果過少,會在一定程度上降低混合料的強度;相反,如果劑量過高則會增加公路在建設完成后出現(xiàn)裂縫問題的概率,也會提升基層的施工成本。因此,在完成拌和樓作業(yè)時,即使材料看似穩(wěn)定也必須進行滴定實驗,保證混合料的配比質量[2]。
在對道路工程的高度、橫坡進行施工控制的過程中,在分隔帶或路肩邊緣位置設置高程控制點,可以提升公路建設的質量控制水平。通常情況下,控制點的設置會選擇規(guī)格為10×15×3厘米的混凝土,每個控制點間隔十厘米,在換手復測后,固定控制點。與此同時,需要在控制點處預留導梁支點,然后依照設計需求調整其實際高度。
根據(jù)水穩(wěn)基層的填筑厚度為十八厘米,根據(jù)試驗段數(shù)據(jù)初定松鋪厚度為二十二點五(松鋪系數(shù)為1.25);并用導梁控制標高。攤鋪時采用一臺ABG325型和一臺ABG423型攤鋪機前后相距八米進行攤鋪;前一臺鋪攤機一側傳感器搭在鋼絞線上,另一側采用橫坡儀按設計坡度定位;后一臺攤鋪機一側傳感器搭在鋼絞線上,另一側用滑靴,把滑靴放在前一臺所攤鋪出的水泥穩(wěn)定碎石基準面上,位置在距水泥穩(wěn)定碎石邊緣二十到四十厘米內同一位置上,調整好橫坡,調滅傳感器的指示燈,按照確定的松鋪系數(shù)以穩(wěn)定的速度連續(xù)地進行攤鋪。攤鋪機后設專人消除粗細集料的離析,對局部粗集料窩進行鏟除,并用新混合料填補。先右幅后左幅的次序進行攤鋪。在施工現(xiàn)場設置三名專職試驗人員,進行混合料攤鋪過程的含水量檢查。攤鋪時在每臺攤鋪機后面安排兩人負責消除粗集料離析現(xiàn)象,特別是局部粗集料窩應該鏟除,并用新拌混合料填補。在每臺攤鋪機前面兩側傳感器處安排兩人鏟料,及時填補兩側傳感器處的混合料。攤鋪機在攤鋪水泥穩(wěn)定碎石混合料時,根據(jù)其運輸能力采用了每小時零點一五千米的低速度攤鋪,保證了攤鋪的質量,并且減少攤鋪機停機待料的情況。
混合料攤鋪過程中發(fā)生的接縫主要包括兩種,分別是縱向接縫和橫向接縫。在攤鋪機的寬度滿足施工要求的前提下,整幅攤鋪一般不會發(fā)生縱縫接縫的問題;如果攤鋪機寬度不足,則需要利用兩臺攤鋪機同時進行攤鋪和碾壓,通常會將一個施工斷落確定為兩個結構物之間,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橫向接縫進行處理:把攤鋪機周圍壓實度較差的混合料全部鏟除,并把滿足施工要求的壓實段末端挖成一個向下的斷面,確保該斷面保持橫向垂直,然后將攤鋪機停在壓實層的端部,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。
初壓時可以使用輕型光輪壓路機,將初壓速度控制在每小時一點五到一點七千米之間,在完成一遍錯1/3輪靜壓之后,需要按照測量結果對高程以及平整度進行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)不合格的點需要及時進行局部修整工作,然后再靜壓一遍開始混合料的復壓。在復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行,確保輪跡重疊,從弱振開始逐漸增強,要求先后分別兩遍弱振和強振碾壓,將碾壓速度控制在每小時二道二點五千米之間。
通過水泥穩(wěn)定碎石進行道路基層的建設,可以在控制項目成本的基礎上,提升路面的平整度。但在實際施工過程中,道路建設的質量容易受到多種因素影響,如施工人員、機械設備、建設材料、氣候條件以及施工技術等。為進一步提升工程建設的施工效率,保證基層建設的壓實度以及路面的使用強度,承建單位不僅應注重準備環(huán)節(jié)機械設備的調試、混合料的配合比等問題,還需要加強施工現(xiàn)場的管理水平,控制施工風險,從而增強道路的建設與使用質量。
[1]王世俊.公路路面基層施工技術要點及質量控制措施分析[J].建材發(fā)展導向: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研究[D].濟南:山東理工大學,2016.