(宣城市规划设计研究院,安徽,宣城,242000)
【摘 要】城镇道路工程项目具有投资大、计划工期短、施工干扰因素多、技术复杂等特点。路面工程是城镇道路工程的重要组成部分,其施工质量的好坏将决定道路的各项使用功能是否正常发挥。通过实际工程实践和研究,总结出城镇道路工程水泥稳定碎石基层施工技术要点,提出水泥稳定碎石基层施工三类常见质量通病,并结合多年工程经验提出相应控制与处治措施,为水泥稳定碎石基层施工质量目标控制提供很好的借鉴。
【关键词】城镇道路;路面工程;基层施工;水泥稳定碎石;质量控制
伴随目前新城镇化建设,交通基础设施投资越来越多,城镇道路工程占总投资约30~40%。道路工程施工质量将决定投资效益能否发挥。城镇道路工程主要组成有路基工程、路面工程、绿化工程、给排水工程及防护工程等,其中路面工程由面层和基层组成。基层作为路面工程的承重层,将承受和传递路面面层及行车荷载给路基工程,其施工质量将决定道路的使用寿命。
目前,水泥稳定碎石混合料为城镇道路基层材料的主要形式。其具有以下几个特点:(1)温度、湿度对强度形成影响大;(2)机械化施工程度较高;(3)属隐蔽工程,施工质量较难控制;(4)养护时间相对较长,现场其他工种交叉作业,施工安排较复杂;(5)工程量较大,原材料质量较难控制等。针对上述特点,城镇道路水泥稳定碎石基层施工质量控制需合理选择施工方法、严格施工程序,才能保证质量目标的实现。[1]
一、水泥稳定碎石基层施工要点
城镇道路工程基层施工主要为下承层准备、施工放样、拌合与运输、摊铺与碾压成型及养生等工序。具体施工工艺流程图见图1所示。
图1 水泥稳定碎石基层施工工艺流程图
1.1下承层施工准备工作
应在施工前一天准备好工作面,交验合格并报请监理工程师检查验收。对于下承层,表面应平整、坚实,路拱符合设计要求,无任何松散的材料和软弱地点。
1.2施工放样
应在施工前做好施工放样。恢复中线时,直线段每15~20m设一桩,曲线段每10~15m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩,在指示桩上用明显标记标出边缘的设计高挂基准线。要用白灰划出边缘线。
1.3混合料拌和与运输
水泥稳定碎石基层材料采用厂拌法。
拌和前应测定各种规格的含水量,根据含水量、天气情况和运距的长度调整用水量,确保混合料的含水量均匀、合适。夏季施工时可先对碎石进行洒水湿润。含水量要比最佳含水量大1.0%,使混合料运到铺筑地段,摊铺后在碾压时的含水量不小于最佳值。灰剂量按照规范规定的检测频率和方法进行,灰剂量不足时要及时加灰,保证灰剂量按大于配合比0.5%控制并符合技术规范要求,及时取样进行试件成型。
料仓的加料要有足够数量的装载机,以确保拌和楼各仓集料充足并且相互之间数量协调。拌和楼每天结束使用前应清理干净,检查并进行适当维护,尤其要注意避免水泥结块而堵塞水泥下料口。
混合料运输应采用自卸车,车况良好,数量应满足运输要求,装料时应前后移动。拌成的混合料应尽快运送到铺筑现场。当摊铺现场距拌和场较远时,混合料在运输过程中应加覆盖,减少水分损失。
1.4 混合料摊铺
在基层正式施工前,应在监理工程师批准的地点铺筑长度为100~200米的试验路段。在铺筑试验路段的过程中,应设专人挂线量测,做好观察和记录,研究、解决发现的各种问题。试验路段应在监理工程师的监督下进行,如果试验路段经监理工程师批准验收,可作为永久工程的一部分。如试验段任何部分不合格,则将该部分挖除,再进行试验段的试验至达到复合要求的标准为止。
通过铺筑试验路段来确定集料的配合比、混合料的松铺系数,集料数量的控制、混合料摊铺方法和机具的配备,混合料含水量的增加和控制方法,压实机械的选择和组合,压实顺序、压实的速度和遍数,使施工过程中的拌和、运输、摊铺和碾压能够协调的配合。
现场摊铺采用两台摊铺机阶梯式联合摊铺作业,摊铺机前后相距5~10m,摊铺速度不大于5km/h。摊铺过程中应根据拌和能力和运输能力确定摊铺速度,避免摊铺机停机待料的情况。设一个三人小组跟在压路机后面, 及时消除粗集料带或蜂窝,并及时补充细混合料,摊铺平整,严重部位挖除后用符合要求的混合料填补,挖除深度不小于15cm。
1.5碾压
(1)在摊铺、修整后立即用压路机跟在摊铺机后在全宽范围内进行碾压。按静碾-弱振-强震-静碾的程序进行碾压施工,碾压施工过程中压路机行驶速度控制在1.5km/h~3km/h。
(2)碾压程序应按试验路段确认的方法施工。碾压时,应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处。各部分碾压到的次数应该相同,两侧应多压2~3遍。压实厚度不大于20cm,压路机碾压不到的地方用人工夯实。
(3)严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车,保证水稳层表面不受破坏。
(4)压实后的表面应做到平整,无轮迹或隆起,不得产生“大波浪”现象,碾压后对边线进行人工拍打,使边坡整齐、密实,坡面平整、不松散。
1.6 接缝处理
施工中尽可能减少横缝的发生,在终凝前能进行处理的,按翻松一部分共同找平碾压的方法处理,终凝前不能处理的按留设横缝处理。
1.7 养生
每施工段作业完成后,采用洒水养生,保持其表面在养生期限内湿润,养生期不少于7天,直到达到足够强度,养生期应封闭交通。
养生期间如发生破坏及时进行修整,直至达到要求标准。修整严禁采用“薄层贴补法”。
1.8质量检测
底基层外观要求表面平整密实、无坑洼、无明显离析。施工接茬平整稳定。具体质量检查项目、检查方法及检验标准见《城镇道路工程施工与质量验收规范(CJJ1-2008)》。
二、城镇道路基层施工常见质量病害及原因分析
2.1 强度不足
影响水泥稳定碎石基层强度的因素很多,以下仅对主要影响因素进行分析。(1)粗集料方面:碎石强度不够,如风化岩石含量过多,针片状颗粒含量大等;其次是配合比不当,无法形成良好的骨架结构。(2)含水率方面:当混合料处于或略大于最佳含水量状况下才能碾压密实。如果含水量过大,碾压时易形成“弹簧”现象;含水量过小,则混合料太干易松散。当混合料无法压实时强度就很难形成。(3)混合料拌合、运输及施工过程中:在混合料拌和、运输及摊铺过程中均有可能造成混合料离析,这些离析位置如果没有及时处理,则在粗集料集中区不易压实,细集料集中区容易导致过度压实,强度也将不足。(4)碾压工艺及设备方面:碾压机械不配套,压实功不足,工艺不合理等也将造成强度不足。(5)养生方面:未按规范养护等。
2.2平整度不足
平整度不足主要是施工设备及工艺原因,如(1)压实度不足,出现残余变形;(2)混合料离析,未及时修补;(3)接缝处理不到位;(4)碾压工艺不规范等。
2.3开裂
基层开裂常有三种形式,一是纵向开裂;二是横向开裂;三是局部网裂。
对于纵向开裂的原因为路基施工造成等。引起基层横向开裂的原因有施工工艺不当,各层平整度相差较悬殊。网裂的主要原因有失水干缩或低温温缩,养护不到位或强度不足等。
三、施工质量控制措施
针对上述常见基层施工造成的常见质量通病,通过实践和经验证明,可分别采取以下措施予以防治。
(1)做好原材质量控制,以试验优化配合比,强抓试验段。
(2)接缝处理:两工作段的横向接缝,采用对接方法。横向接缝亦采用垂直接缝形式,严禁斜接,垂直接缝的制作要严格按照规范执行。
(3)拌和好的混合料应尽快摊铺,做到自第一次加水至完成压实的时间不超过2h,并不小于终凝时间。
(4)在碾压施工过程中严格控制压路机行驶速度及碾压遍数,不漏压、不过压,确保水稳层压实度。
(5)水稳层施工时选择天气晴好的时间段进行施工,若遇小雨天气及时调整水稳层配合比,并对已完成碾压施工部位进行覆盖保护。冬季施工应有严格施工程序。
(6)基层施工完成后未达到设计强度要求之前不允许机动车辆在基层上行驶,防止对已施工完成的基层造成破坏。
(7)经监理工程师检查合格的水泥稳定碎石底基层养生期不小于7天,并保持表面潮湿状态,做好成品保护。
四、结论
水泥稳定碎石基层特点明显,如强度高、水稳性好、施工易操作等。但其缺点如易出现裂缝,最终将影响整个路面使用功能。所以,在水泥稳定碎石混合料基层整个施工过程应采取有效地动态管理,精心组织施工,完善施工工艺,做好事前、事中、事后控制,及时发现和处理问题,不留后患。确保水泥稳定碎石类基层的施工质量。
参考文献:
[1]孙文波等. 水泥稳定碎石基层施工技术措施与质量控制[J].城镇道桥与防洪,2013,(6):136-145.
[2]陈斌. 公路路面水泥稳定碎石基层施工质量控制[J]. 交通世界.2012,(9):187-188.
[3]建设部.城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1-2008 [S]. 北京:中国建筑工业出版社,2008.
作者简介:
俞君(1982-),男,安徽休宁人,工程师,研究方向为市政工程设计
论文作者:俞君
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年12月供稿
论文发表时间:2016/4/14
标签:基层论文; 碎石论文; 水泥论文; 稳定论文; 工程论文; 城镇论文; 道路论文; 《工程建设标准化》2015年12月供稿论文;