高速公路路面水稳基层施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-17
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高速公路路面水稳基层施工技术研究

                           赵志龙

        葛洲坝集团交通投资有限公司 湖北省武汉市  430000

摘要:随着时代的发展,我国的高速发展,带动了建筑行业的进步,建筑规模、种类不断增加。目前,为提高路面水稳基层的抗压强度和模量,保证公路在运营过程中基层的长期稳定,结合某高速公路项目,对水泥稳定碎石中原材料的各个指标进行试验检测,采用C-B-2合成级配进行配合比设计,采用振动锤击实法进行标准试验,并分析粗、细集料比与抗压强度之间的关系。结果表明,水稳基层施工技术可以有效提高水泥基层的强度,且压实度及弯沉检测结果均满足要求。

关键词:高速公路;路面工程;水稳基层;施工技术

引言

在现阶段我国高速公路工程项目施工建设中,为了切实确保整体施工效果,技术人员应该重点围绕着各个高速公路工程项目构成部分进行精细化把关控制,由此更好营造较为理想的高速公路工程通行条件。水稳基层作为高速公路工程项目中比较关键的构成部分,技术人员应该注重予以高度关注,确保水稳基层施工较为规范可靠,尤其是对于各个重要环节以及施工要点,更是需要予以精细化控制,最终力求更好发挥出水稳基层的作用价值,避免在水稳基层方面出现质量缺陷和漏洞。因此,针对高速公路工程施工中的水稳施工要点进行详细研究和严格把关控制极为必要。

1高速公路水稳基层裂缝防治的意义

(1)保证结构稳固可靠。如果高速公路的水稳基层产生了裂缝,除了会影响整体的美观性外,还会影响到结构的稳定性和可靠性,使得路面的承受力降低,难以承受行车荷载,关系到行车的安全。注重施工过程的裂缝防治,防范风险的出现,可保障结构的稳定性,保障车辆有效通行。(2)增强结构的承载力和耐久性。高速公路水稳基层施工期间,强化技术应用要点的控制,把关建造的质量,防范裂缝病害的产生,可增强结构承载力,提升结构的耐久性,为行车者提供优质的服务。(3)延长高速公路使用寿命。基层裂缝的产生,必然会影响到结构的承载力,使得水稳基层的价值难以充分发挥。如果发现水稳基层裂缝,及时进行修复,消除潜在的缺陷,增强结构承载力,可防范质量问题的出现,延长高速公路的使用寿命。

2公路工程水稳施工要点

2.1混合料配制

高速公路工程施工中水稳施工应该首先做好混合料的配制工作,以便促使混合料较为适宜合理,符合水稳施工要求,解决该方面产生的严重质量缺陷和影响。在水稳基层混合料配制中,技术人员应该首先从原材料入手把关,确保各类原材料的选用较为适宜合理,在保障型号匹配的基础上,保障原材料的性能,尤其是对于水泥以及碎石的选用,技术人员更是需要重点控制。比如水泥原材料应该以高性能硅酸盐水泥为主,确保水泥材料的强度符合后续水稳施工要求;对于碎石材料的选用,技术人员则需要严格控制其粒径,最大粒径应该控制在水稳基层厚度的2/3以下,由此避免碎石对于后续水稳基层施工平整度以及均匀性产生影响,同时还需要严格控制碎石材料的含泥量。在混合料配制处理中,技术人员还应该注重控制原材料添加比例,促使各类原材料配比适宜合理,由此形成的混合料可以具备较强的应用性能,对于混合料的含水量更是需要严格控制,以便促使其可以增强水稳基层混合料的均匀性,促使相应混合料得以优化运用,避免影响到水稳基层的黏结性。具体到水稳基层混合料的拌和配制过程中,技术人员往往还需要重点关注于搅拌的充分性,以便促使各类原材料得以充分混合,在确定好各类原材料添加顺序以及添加量之后,选择专业拌和设施,促使其得以充分混合,解决拌和过程中出现的严重质量缺陷。针对配制完成的水稳基层混合料,技术人员除了要及时进行详细检测把关,往往还需要促使其及时投入使用,避免因为长时间延误,影响到混合料应用性能。

2.2运输及摊铺

水稳层摊铺前需做好测量工作,根据测量放样结果设置导向控制线支架,并根据松铺系数计算松铺厚度。同时,悬挂标高控制导线,以便严格控制基层厚度和高程。准备工作到位后,方可开始卸料、摊铺。在混合料摊铺初期,应将运输车停在摊铺机前5m左右。摊铺机缓慢向前移动并顶住运输车,接到指令后,运输车提升车厢慢慢卸料。此时,汽车应挂N档,由摊铺机向前推进,避免混合料的堆积和溢出,确保混合料能均匀地摊铺在基层上。在摊铺过程中,应严格控制混合料的铺筑时间,混合料一般应在3~4h内铺筑完毕。在运输、等待摊铺期间,运输车上的混合料应采取覆盖措施,减少水分损失,确保混合料的质量和性能不受影响。同时,摊铺时应在摊铺机后设专人处理集料离析现象,尤其要及时铲除局部粗集料“窝”,并用新拌和料填补。

2.3碾压

碾压是水稳层施工过程中的关键环节之一,为确保碾压效果,应做好以下几个方面:(1)在进行碾压前,需对碾压机进行检查和维护,保证其能正常工作。(2)选择合适的碾压机,一般应选择振动轮式碾压机或钢轮胎压路机,并根据实际需要选择合适的型号和规格。在调整碾压机时,需注意调整轮压、振动频率和行驶速度等参数,其轮压通常为200~600N/cm,行驶速度为4~8km/h,振动频率为40~60Hz,以确保碾压效果。(3)在进行碾压时,需按照规范要求进行轮距、轮重和行驶速度的控制,以确保碾压效果的均匀性和稳定性。此外,需注意碾压的顺序,一般应按照两次交叉碾压的顺序进行。(4)碾压完成后,需要对水稳层进行检查和处理,及时填补水稳层表面的裂缝和孔洞,以确保水稳层的稳定性和平整度。

2.4水稳基层的接缝处理

(1)水泥稳定碎石基层的施工作业量较大,难以在24h内完成所有的施工作业,故在每日基层施工结束后,需在施工中断位置处设置接缝;因该公路工程为双向4车道,选择半幅施工方式,故两幅水泥稳定碎石基层在搭接位置处会产生接缝;在水泥稳定碎石基层施工中,当遇到意外情况时,会被迫选择中断施工,若中断时间大于2h,则需设置接缝。(2)水泥稳定碎石基层的接缝大致可划分为纵向接缝、横向接缝两种类型。纵缝的处理方法为:在前半幅施工中,预留50cm宽度不进行碾压处理,在后半幅施工中,重复搭接30cm宽度进行碾压处理。为提高混合料之间的黏结性,在接缝位置处涂刷一层黏层油,促使其形成一个整体。横缝的处理方法为:在横缝施工中,预留5~8m宽度不进行碾压,在施工中断位置处,沿着与路中心线互相垂直的方向设置宽度为30cm的台阶,在后续施工中,在该接缝位置处重复摊铺50cm的水稳基层,并进行碾压处理。

2.5质量检查和检测

高速公路施工中水稳基层裂缝防治,做好过程的质量检查和检测,具有重要的意义。根据项目管理的需求和要求,组建专门的工作小组,设置负责人,全面负责水稳基层施工过程的质量控制,落实各项质量检查检测工作,及时发现质量问题,采取处理措施。一般来说,高速公路基层施工作业后,未开展沥青铺设作业前,很容易出现干缩裂缝或者温度裂缝,因此要注重此环节的质量控制,落实各项检查工作,保证水稳基层施工的质量达到要求。对使用的材料和施工工艺等进行全面检查,严格控制水稳基层的施工质量,全面排除潜在的隐患和风险,促使水稳基层施工技术的应用价值得以实现。当基层施工内容全部结束后,组织开展基层施工验收,全面提高基层施工的质量水平,防范裂缝的出现,把关基层施工的质量。需要注意的是,高速公路工程施工作业中积极推广使用新材料、新技术和新工艺,使得水稳基层施工质量检查和检测的方法不断变化,如何强化过程的质量控制成为思考重点内容,需注重检测队伍的建设,不断提高工作人员的业务素质水平,使其掌握相应的方法和技术,严格把控作业的质量,防范水稳基层施工裂缝的出现。

2.6控制原材料

原材料质量是影响水稳基层施工质量的关键。为减少高速公路工程施工中水稳基层的裂缝问题,应强化对水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等原材料的规格标准与质量把控,且结合高速公路施工的现场环境条件、地质条件、气候条件、水文条件等综合研判原材料的选材与采购。例如,在山大沟深、降雨量较大的开展高速公路工程施工,应选择防渗性、抗温差较好的原材料。在水泥选取方面,考虑到水稳基层中水泥在防裂缝方面的重要作用,可选择标号较低以及终凝时间较长的火山灰质硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。一般来说,要选择凝固时间在6~10h的水泥,以免水泥在运输过程中与空气中的水接触发生水化反应而快速硬化。在水泥运输过程中也要注意做好防潮工作,可在水泥表面覆盖一层防水膜,减少水泥与空气中水分的接触面。同时,施工单位需对水泥的材质与性能进行测试,包括水泥的标号、凝固时间与安定性等,确保水泥选材的质量。在碎石选材方面,应充分认识到砂石的粗细粒度对集料稳定性与强度的影响,过粗的砂石虽然可以提升集料强度与硬度,但也会影响集料的黏结性,这是导致产生裂缝的重要原因。因此,应将碎石粒径控制在40mm内,并在碎石集料中适当添加细粒料、粉煤灰与聚丙烯纤维,有效平衡水稳基层集料的稳定性、刚度、硬度与黏结性,减少水稳基层中的裂缝发生。

2.7水稳基层施工控制

高速公路水稳基层施工控制可分为施工前控制与集料摊铺过程控制两部分。在水稳基层施工前,应结合施工现场的实际情况做好前期准备工作,如对水稳基层施工路段进行全面、仔细地清理,确保路面无碎石与杂质,影响水稳基层路面摊铺的平整度,并采用平整机与人工平整相结合的方式对路段进行平整处理,为水稳基层摊铺作业打好基础;利用工程测绘技术对水稳基层施工路段进行测量放样,对水稳基层施工方案中涉及的标高、坡度、高程等进行测量与控制,通过点位控制确保水稳基层施工满足规范标准;需对水稳基层铺设前的土层进行洒水处理,提升基层摊铺路段的湿度。在集料摊铺过程中,需将水稳基层集料均匀摊铺在土层之上,并控制好摊铺厚度,通过反复碾压进一步压实水稳基层,若施工现场的土质较为松软或含水量较高,则需要预先进行处理并增加碾压次数,进一步夯实水稳基层。同时,考虑到集料地凝结硬化过程,需有效协调混合料拌和工作、混合料运输工作以及现场摊铺压实工作,统筹调度搅拌机、运输车辆、卸料车辆以及摊铺与压实作业的相关设备、人员,确保各环节之间衔接有序,避免出现施工现场集料供应不足或集料长时间堆积在施工现场而成为废料等现象。

结语

综上所述,为保证高速公路工程的整体施工质量,应做好路面水稳基层的施工。在水稳基层施工中,施工单位需熟悉与掌握水稳基层施工技术要点,制定合理、可行的施工方案,并合理安排施工人员按照施工要求进行有序施工。本文对高速公路工程路面水稳基层施工技术进行了深入研究,以期为同类施工提供参考。

参考文献

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