王輝
(中交二公局第三工程有限公司 陜西西安 710016)
水泥穩(wěn)定類:應(yīng)用最為廣泛的有水泥穩(wěn)定砂礫、碎石等,或是經(jīng)過特定工藝處理后的鋼渣等。
石灰穩(wěn)定類:主要指的是水灰穩(wěn)定土(石灰土)、級配砂礫、天然砂礫土(石灰碎石土)等。
石灰粉煤灰類:主要指的是石灰粉煤灰、石灰粉煤灰沙等,具體有二灰、二灰碎石等。
水泥粉煤灰類:較為常見的有水泥粉煤灰穩(wěn)定砂礫等。
石灰煤渣類:公路工程施工中主要使用到石灰煤渣、石灰煤渣碎石等。
水泥穩(wěn)定類和石灰粉煤灰穩(wěn)定類的性質(zhì)類似,是公路施工中較為典型的材料,常用于基層和底基層。較特殊的是,若為高等級路面工程,此時石灰不可被應(yīng)用于基層施工中。
石灰穩(wěn)定類材料的應(yīng)用場景中最為普遍的是底基層,在所有等級的公路中都適用;或是用于三級以下公路的基層施工中。需注意的是,考慮到石灰穩(wěn)定細粒土的特殊性,其不具備作為高級路面基層施工的材料??傮w來說無機結(jié)合粒料的類別多、應(yīng)用廣。
巖石或礦渣圓石均是重要的原材料,經(jīng)過軋制工藝制得。由于礦渣是經(jīng)過甭解后形成的穩(wěn)定性較好的粒料,質(zhì)量具有分布均勻的特點。從干密度的角度來看,若碎石在該指標上達到960kg/mm3或更高,此時材料中的針片狀顆??偭繎?yīng)控制在合理范圍內(nèi),即不超過總量的20%。
前期準備、攤鋪、碾壓等均是基層施工中極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。實際工程項目中需將準備工作落實到位,嚴格控制標高,全面檢查底基層情況,要求其坡度、高度及橫斷面都與設(shè)計要求相符。正式攤鋪前灑適量水,目的在于使底基層維持相對濕潤的狀態(tài)。經(jīng)試鋪的方式可準確掌握施工情況,確定松鋪系數(shù);挑選質(zhì)量良好的原材料,各級粒料單獨放置以免出現(xiàn)混合的情況。對細集料采取覆蓋措施,避免受到降雨的影響;經(jīng)試驗后確定各級碎石的具體用量,裝載機根據(jù)要求精確配料;施工中應(yīng)定期抽檢混合料,根據(jù)實際情況采取靈活的調(diào)整措施,以確保各類配料比例的合理性。
作為優(yōu)質(zhì)級配碎石材料較為合適的是集中廠拌法,其生產(chǎn)的混合料質(zhì)量將明顯優(yōu)于路拌混合料,均勻性更好且不會出現(xiàn)離析現(xiàn)象。拌和時水的用量控制也尤為關(guān)鍵,參考最佳含水量,要求實際拌和過程中用水量比該值略高1%~2%,主要與運輸、攤鋪環(huán)節(jié)所發(fā)生的水分蒸發(fā)現(xiàn)象有關(guān),合理的用水量可為碾壓作業(yè)創(chuàng)造良好條件。根據(jù)粒料基層施工特點,可在含水量處于較高水平時完成碾壓作業(yè),此條件下可緩解骨料摩擦現(xiàn)象,混合料的密度得以提高。拌和機的工作性能要足夠良好,以粒料最大粒徑為依據(jù),靈活調(diào)整葉片。
粒料基層碾壓的前提在于含水量控制在合理范圍內(nèi),從而提高粒料基層的密實度。拌和機穩(wěn)定運行,根據(jù)材料粒徑靈活調(diào)整葉片以滿足尺度和凈空要求。合理調(diào)度各料倉,確保經(jīng)過拌和后混合料整體性能良好。結(jié)束攤鋪后及時安排壓路機碾壓,此過程中運行噴霧式灑水車向碾壓區(qū)域灑水,目的在于維持粒料含水量的合理性,以確保壓實效果。若出現(xiàn)含水量偏高的情況,需給予一段時間使其下降至最佳含水量再安排碾壓作業(yè)。針對設(shè)超高的平曲線段,此部分從內(nèi)側(cè)路肩處開始碾壓,逐步向外側(cè)路肩推進;除此之外的其它區(qū)段均優(yōu)先碾壓兩側(cè)路肩,再持續(xù)向路中心轉(zhuǎn)移。
科學(xué)的質(zhì)量控制措施可提高施工質(zhì)量,確保粒料基層的各方面性能,使其在密實度與均勻性上都更為良好,在此基礎(chǔ)上有助于減緩裂縫。因此,粒料基層施工必須加強控制,如原材料質(zhì)量、拌和質(zhì)量、現(xiàn)場施工質(zhì)量等。具體而言,集料要足夠潔凈,嚴格依據(jù)相關(guān)規(guī)范選擇碎石材料,要求其在強度、壓碎值等方面都滿足要求。此外需檢驗集料中針片狀顆粒含量,其不可出現(xiàn)超標的情況。基于現(xiàn)場試驗確定合適的配比,確保級配組成的合理性。
材料。選擇黏性土,要求該材料的塑性指數(shù)穩(wěn)定在15~20,控制最大粒徑≤37.5mm;選擇Ⅲ級以上的消石灰。
確定合適的配比。正式施工前組織配合比試驗,通過此方式確定物料的具體用量,若為城市道路工程灰土基層強度至少要達到0.8MPa。
工期允許時優(yōu)先選擇在春末、夏季兩個階段完成施工作業(yè)?;鶎雍穸扰c高程是主要控制指標,合理設(shè)置路拱橫坡,要與路面相協(xié)調(diào)。確?;旌狭系玫匠浞值臄嚢?,碾壓設(shè)備為12t壓路機。以設(shè)備的工作性能為依據(jù),確定相適應(yīng)的壓實厚度,通常為10~20cm。根據(jù)石灰土的特性建議對其進行至少7d的濕養(yǎng)。若因條件特殊需采取覆蓋措施,但車輛通行速度應(yīng)限定在30km/h內(nèi),任何重型卡車均不允許在該處通行。
材料。以城市道路工程為例,粒徑宜≤37.5mm。若選擇的是水泥穩(wěn)定碎石則要通過篩分的方式將其分類,形成3~4個粒級,再根據(jù)要求靈活組合,形成合適的粒徑范圍;使用P22.5號水泥,要求其初凝時間達到3h。
確定合適的配比。正式施工前組織配合比試驗,確定合適的工藝參數(shù),如水泥劑量、含水量等,檢驗混合料的7d進水抗壓強度,一般道路基層要達到2.5~3MPa,若為等級更高的城市主干路應(yīng)達到3~5MPa。當基層施工中使用粗粒土時對水泥劑量提出較嚴格的要求,需在6%以內(nèi)。
施工時間優(yōu)先選擇春末和夏季,即現(xiàn)場溫度應(yīng)相對較高,不可低于5℃。雨季施工時加強防雨措施,以免出現(xiàn)雨水與水泥混合的情況,并及時暫停施工,若已經(jīng)結(jié)束攤鋪作業(yè)則要在短時間內(nèi)碾壓完畢。施工中注重對基層厚度和高程的控制。
材料。選擇Ⅲ級消石灰,部分情況下Ⅲ級消生石灰也具有可行性。粉煤灰中要求其燒失量≤20%,并嚴格控制其細度,具體要求為0.3mm篩孔,過篩率為90%;選擇級配良好的砂粒,嚴格控制最大粒徑,該指標≤37.5mm;各等級公路下粒料壓碎值各不相同,城市普通道路≤35%,主干路≤30%。
確定合適的配比。正式施工前組織配合比試驗,關(guān)于二灰與集料的用量控制應(yīng)穩(wěn)定在20:80~15:85。全面確保二灰混合料質(zhì)量,主要分析7d浸水強度,一般道路基層要達到0.6~0.8MPa,若為等級更高的城市主干路該指標為0.8~1.1MPa。
城市道路施工中推薦采用集中廠拌的方式,生產(chǎn)質(zhì)量優(yōu)良的二灰混合料。石料、細集料依據(jù)粒徑的不同分為多個類別,做到單獨堆放;所有的石灰、細集料、粉煤灰都要得到覆蓋處理,以免出現(xiàn)降雨淋濕材料的情況。以設(shè)計配合比為指導(dǎo),精確稱量物料并充分拌制,適當加大混合料含水量,該值應(yīng)比最佳含水量略大,以適應(yīng)運輸和攤鋪時的水分散失情況。遵循隨拌隨用的理念,生產(chǎn)所得的混合料堆放時間需在24h內(nèi)。二灰集料攤鋪若采取人工作業(yè)的方式,要求其松鋪系數(shù)為1.3~1.5;若為機械攤鋪方式該值控制在1.2~1.3。
根據(jù)施工情況適配高性能機械設(shè)備,全方位檢驗其工作性能,確保在正式施工中可穩(wěn)定運行。盡管設(shè)備檢查較為繁瑣,卻直接影響到設(shè)備的工作狀況,因此相關(guān)人員要給予高度重視,將檢查工作落實到位。在設(shè)備具備正常運行能力的前提下,路面基層施工才可以高效推進。反之,若由于前期設(shè)備檢查不到位,在施工中受多方面因素影響極容易出現(xiàn)設(shè)備異常運行的情況,不僅會延誤工期,嚴重時還將對施工質(zhì)量造成不良影響,且后續(xù)處治難度大、費時費力,項目經(jīng)濟效益也隨之下降。
材料是施工中的重要組成部分,混合料性能要滿足施工要求,做好質(zhì)量監(jiān)督管理具有必然意義。以設(shè)計配比為準,挑選符合質(zhì)量要求的材料并用于拌制,管理者注重對混合料各項指標的檢驗。若要做好此項工作,管理者必須對質(zhì)量檢驗形成準確的認知,應(yīng)具有嚴把材料質(zhì)量關(guān)的意識。水泥穩(wěn)定類碎石基層工程中每個工作日都要檢測混合料質(zhì)量,要求檢測單位積極參與其中,通過抽樣的方式獲取該批次混合料的實際質(zhì)量情況,其涵蓋的內(nèi)容較為廣泛,如EDTA測定、無側(cè)限抗壓強度等均是不容忽視的指標,其必須得到檢測人員的高度重視。以混合料檢測結(jié)果為基本依據(jù),將其與設(shè)計配比對照,根據(jù)實際情況合理修正指標,將其用于后續(xù)的基層施工中。
公路建設(shè)規(guī)模逐步擴大,無機結(jié)合粒料相繼被應(yīng)用于各類公路項目中,由于其性能的優(yōu)越性成為基層施工中極為關(guān)鍵的材料。實際施工中,工程人員要根據(jù)道路等級要求選擇相適應(yīng)的技術(shù),注重對無機結(jié)合粒料的選擇,以合理的工藝完成攤鋪和碾壓作業(yè),全面確保工程質(zhì)量。