摘要:本文主要结合作者参与施工的非洲地区莫桑比克N6公路改扩建工程的施工案例为工程背景,对该工程的某一路段的碎石土掺配比例选定、施工做了技术及质量控制措施方面的探讨和阐述,该文一方面是对碎石土施工技术的总结,也为今后类似的工程提供了相应的参考资料。
关键词:莫桑比克;砂砾土;碎石土;施工技术
1.工程概况
莫桑比克N6公路项目位于莫桑比克中部,工程类型为公路改建工程,业主为:莫桑比克国家公路局(ANE)。合同额4.1XXX亿美元,合同工期36个月,路线起点位于莫桑比克西部边境Mancia省的Machipanda区,与津巴布韦相接的边境检查站;终点位于莫桑比克第二大城市、Sofala省的省府-东部海港城市Beira;本项目主线全长287.256km。Beira市区内的港口连接线全长1.015km。路基填筑225万m3,挖方57.5万m3,15cm砂砾土精选层122万m2,20cm水泥稳定碎石底基层120万m2,18cm级配碎石基层272万m2。老路加铺路面结构层为18cm级配碎石+4cm AC13沥青混凝土;施工时不阻断交通;由于沿线砂砾土匮乏不能满足项目施工要求,通过实验论证设计变更为碎石土代替砂砾土;本文对该工程的某一路段的碎石土土石比例选定、施工做了技术及质量控制措施方面的探讨和阐述。
2.原设计砂砾土的基本要求
2.1砂砾土应符合下列要求:
要求砂砾土压实度不小于96%(按照重型击实标准),砾石颗粒中细长及扁平含量<20%,压碎值<30%,液限应小于50%,塑性指数应小于20,浸水4d的承载比不小于15%。
3碎石土掺配比例选定
3.1掺配材料选定
3.1.1性能对比(2:8)掺配 3.1.2性能对比(3:7)掺配 3.1.3性能对比(4:6)掺配
通过性能对比表的数据显示,三组掺配料的性能均符合要求;虽然(0-31.5mm统料20%+土80%)掺配料也符合要求,但是考虑到参配料拌合过程中控制不易,存在误差较大的可能,为了确保拌合料符合要求,提高碎石掺配比例从而提高掺配料质量,所以放弃使用性能对比(0-31.5mm统料20%+土80%)掺配料;从(0-31.5mm统料30%+土70%)掺配料到(0-31.5mm统料40%+土60%)掺配料CBR提升不大,52.1%的CBR是精选层要求的15%三倍有余,完全能满足要求,故选择(0-31.5mm统料30%+土70%)掺配料。
4碎石土施工技术
4.1主要机械设备
挖掘机、装载机、推土机、平地机、碎石设备、轮胎震动压路机(25t)、三钢轮压路机、洒水车、自卸汽车。
4.2主要施工工艺
4.2.1下承层准备
碎石土的下承层压实度、横坡、纵坡、表面平整、宽度均需符合设计及SATCC规范要求。
4.2.2测量放样
根据设计图纸放出摊铺填筑的边桩,为保证砂砾土边缘的压实度和稳定,边桩每侧加宽20cm,在边桩上测出高程,把松铺厚度标线标在放样的木桩上,作为填料摊铺顶面控制高程,用以指导填筑松铺厚度。
4.2.3碎石土掺拌
掺拌采用场拌,根据室内实验数据严格控制原材料的掺拌比例,现场通过地磅对每车进行过磅,根据一层土一层碎石的方法使用挖机进行拌合,拌合过程中如果水分损失过快则需进行洒水,如果太湿则需进行晾晒,使其达到最佳含水量,拌合过程中挖机来回拌合两次,在土石均匀后停止拌合,实验室取样做频率检测试验,满足要求方可使用,否则根据现场情况增加拌合次数。
填料的含水量控制在最佳含水量±2%范围内,含水量过高,采取疏干、松土或晾晒相结合的措施,含水量过低时,洒水润湿,确保含水量满足工艺要求。
4.2.4碎石土运输
碎石土采用自卸车运输,装料后自卸车顶部要覆盖塑料布进行防雨及水份蒸发。
4.2.5碎石土摊铺
采用推土机配合平地机进行碎石土铺筑,但注意控制碎石土均匀度。填料在运输到场前应按照松铺厚度计算出每车所能摊铺的面积,用白灰画成方格,车辆按照每格一车卸土,卸土时车辆要有专人指挥,以防压坏标高桩,不能让重车在路床上掉头,以防破坏路床,影响精选层施工。
4.2.6碎石土碾压
碾压段落一般控制在50m左右,压路机及时进行碾压,非洲地区气温较高,避免摊铺段落放置时间过长,导致碎石土水份损失过快;采用沿线路纵向碾压“由低向高推进、每道轮迹重合1/3轮宽、初压:轮胎振动压路机静压1遍(碾压速度1.5~1.7km/h)、复压:轮胎振动压路机大振1遍(碾压速度2~2.5km/h)、小振2遍(碾压速度2~2.5km/h)、终压:三钢轮压路机静压1遍(碾压速度3.5~4km/h)”的碾压工艺。碾压工艺由试验段测得。
4.2.8检验
试验员应在碾压过程中随时准备取样检验压实度(并及时拿出试验结果),并做好详细的记录,压实度不足时要立即补压,直到满足压实度要求为止。成型后的两日内完成平整度、标高、横坡度、宽度、厚度检验,检验不合格要求采取措施预以处理。翻浆、轮迹明显、表面松散、起皮严重、石块超标等有外观缺陷的不准验收,应彻底处理,直至各项指标满足要求。
4.2.9边部整修
碾压合格后也应对边坡进行处理,保证外边线在一条线上或是一条平滑的曲线上,无凸起、凹进现象。
4.2.10成品保护
碎石土施工后应尽早施工后续结构层,如不能及时铺筑要对进行碎石土洒水保湿,避免由于碎石土过干引起收缩裂缝,也不可过量以不起灰为宜;碎石上可进行通车,但须进行洒水降尘。
4.2.11弯沉检测
在后续结构层摊铺前进行弯沉检测,需符合设计要求,不符合要求的部位应进行换填。
5碎石土施工质量控制
5.1 碎石土质量控制
5.1.1碎石土质量控制要点主要抓好三个方面:填料与原材料控制;施工过程控制;试验与检测控制;
5.1.2严格控制填料及原材料质量,制定原材料的进货检验和进场前检查验收制度,杜绝不合格的材料进场。 碎石选料标准应满足材料的规格、材质的有关规定;
5.1.3严格按试验段总结的施工工艺流程组织施工, 同时在施工中,根据实际情况不断完善施工质量控制措施,确保碎石土施工质量。
5.1.4设置专人监督碎石土拌合工序,确保碎石土拌合均匀;
5.1.5设置专人检查摊铺后平整度,发现不合格点位及时进行处理;
5.2 技术质量控制
5.2.1碎石土性能应符合《南部非洲路桥标准(SATCC)》中砂砾土的技术要求。碎石土必须严格控制碎石的含量及其液限和塑性指数,同时要控制碎石土的含水量,避免含水量过大或者过小;
5.2.2 通过质量检测了解施工过程的质量情况,对达不到质量要求的检验项目,进行分析和研究,查明原因,制定改进措施和工艺,加强施工质量管理,确保碎石土质量满足设计要求;
5.2.5 碎石土填筑压实标准采用压实度、 弯沉值两项指标控制。 压实标准及检验数量应符合规定。
6总 结
碎石土施工关键技术的在于各道工序的质量控制,只要每道工序的施工负责人员能够做到认真负责,严格把好每一道工序的施工质量,使各道工序施工紧凑有序的进行,才能得到良好的施工效果。
参考文献:
[1] 南部非洲路桥标准(SATCC)1998(9)
[2] 莫桑比克马尼卡省与索法拉省马西潘德至贝拉N6公路改建工程施工两阶段施工图设计文件,莫桑比克国家公路局,安徽外经建设(集团)有限公司2015(3)
论文作者:柳力杨,范景福,贾壮壮,孙志高
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签:碎石论文; 莫桑比克论文; 砂砾论文; 含水量论文; 压路机论文; 压实论文; 非洲论文; 《基层建设》2018年第33期论文;