公路经济适用型路面结构及其施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2016-09-19
/ 2

公路经济适用型路面结构及其施工技术研究

徐明

浙江金圣建设有限公司

【摘要】公路建设工程需要考虑两个方面因素,即为质量和资金投资。经济实用型路面结构施工技术就是一种既保证公路质量又合理控制投资的施工技术手段。为保障公路建设工程效益,本文就本着经济适用的角度,以就地取材为原则结合工程实例对经济实用型公路路面的材料配比及施工技术展开分析,在控制造价的基础上,保证公路质量。

【关键词】公路;经济适用型路面;结构;施工技术

经济实用型路面结构施工技术主要用于交通流量较小、技术等级指标要求较低的公路路段【1】。为了实现投资控制,可采用就地取材的原则,例如工程周围的河卵石、山皮土、铁矿渣、粉矿土等都可以作为施工原料,结合当地情况,着手设计适宜的路面材料配合比、路面结构以及厚度等。以下本文就结合工程实例,以就地取材为原则结合工程实例对经济实用型公路路面的材料配比及施工技术展开分析,具体如下。

一、工程概况

西部某工程按山区四级路的标准进行设计施工,全程1.2km,路基宽5m,路面宽3.5m。经调查该地粘土非常缺乏,有大量的山皮土,故确定在该路段采用山皮土作为路面基层材料的试验段施工。该村路基为行车多年的老路基,比较稳定,本次施工首先对个别填方路段进行压实处理,其它路段全面整修后,路基的各项技术指标能够满足要求。根据设计要求,水泥稳定山皮土基层宽:4.0m,压实厚度15cm。

二、施工材料方案选择

目前很多公路都以石灰稳定土作为基层材料,这就需要消耗大量的粘土,而粘土在单价以及运费等方面都需要消耗大量的投资费用。根据本次工程案例的室内试验结果,决定采用外掺4%水泥稳定山皮土及采用外掺2%水泥+6%石灰稳定山皮土的配比方案作为里面基层材料。考虑到实际施工与室内试验的差别,计划做外掺5%水泥稳定山皮土试验段600m,外掺2%水泥+8%石灰稳定山皮土试验段600m。

三、经济实用型路面结构的施工技术

图1公路经济实用型路面的施工流程

(1)、准备下承层。因路面宽仅3.5m,水泥路面单幅完成,为保证结构层厚度,路面下承层不设路拱【2】。路基整平后,用18~21t三轮压路机进行3~4遍碾压检验。在碾压过程中,发现土过干、表层松散,适当洒水后碾压密实。因路基全为山皮土填垫,无“弹簧”现象。

(2)、在路基上恢复中线,根据拴桩记录和线形控制数据,恢复中线及边线,直线段每20m设一桩,平曲线段每10m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩,以便于进行水平测量和线形控制。

(3)、对路基进行彻底的清扫并适量洒水,保持路基湿润,同时用石灰按设计宽度标出两条边线,并培好土路肩,以防止稳定土损失过多,也能够充分保证基层的宽度,路肩培土为1m,厚15cm,并将培土排压密实。因在雨季施工,每隔25m土路肩上设置泄水沟,尤其以低洼处为重,保证排水顺畅,防止冲刷路基。

(4)、备料、摊铺土。采用当地村民拖拉机上土,为保证配料准确,首先根据计算每延米土的用量,用卡尺码条备土,当备料完成后,集中摊铺,摊铺过程中将超尺寸颗粒及其他杂物拣除【3】。如果随拉土随摊,首先应确定松铺系数,如人工摊铺,松铺系数可选用1.4~1.5,如用推土机或平地机摊铺,松铺系数可选用1.2~1.3。摊铺边缘离基层边缘预留20cm。

(5)、洒水、闷料。因天然山皮土含水量仅为4.0%左右,含水量偏小,需在土层上洒水闷料。根据山皮土天然含水量及最佳含水量的差距,按补充一半水分控制每200m喷洒4.5吨水,300m喷洒7吨水。洒水应均匀,防止出现局部水分过多的现象【4】。严禁洒水车在洒水段内停留和调头。

(6)、整平和轻压。在公路施工过程中,要进行分地段的施工,通过采用平地机滩土,把土层摊开以后,通过14T的振动压路机采用静碾的方式碾压1~2遍,如果现场施工中没有14T的压路机也也可以使用拖拉机轮胎密排一遍,使其表面平整密实。

(7)、备水泥及摊铺水泥。在这一过程中,如果水泥的用量为60kg,每袋水泥为50kg。每袋水泥可以铺设0.8m。在铺设的过程中,水泥袋要选择顺直摆放,当一袋水泥用完以后用刮板把水泥均匀摊开。在摊开时要使每袋水泥的摊铺面积相同,摊开以后路面没有空白位置。

(8)、拌合(干板)。在拌合时采用农用旋转耕作机与多铧犁相配合,首先用多铧犁拖拉机把水泥土重复拌合至少2遍,保证水泥和土融合均匀,在翻拌过程中要注意不要翻拌到底,防止水泥落到底部,翻拌第一遍时,从公路的中心开始,拖拉机要匀速缓慢行驶,把水泥和土的混合料向中间翻;翻拌第二遍时和第一遍相反的方式,从两边开始,将混合料向外侧翻,接着用旋耕机拌和两遍,翻拌二遍以后再用多铧犁将底部料翻起两遍【5】。保证稳定土全部翻透,在拌合的过程中要注意稳定土层与下承层之间残留一层素土也应防止翻犁过深或过多破坏下承层的表面。

(9)、加水湿拌。同通过拌合以后,水泥和土混合料的含水量就明显不足,就需要安全洒水车对路面进行洒水处理,在洒水是要保证洒水车在在起洒处和另一端调头处应超出拌和段2m以上,而且洒水车不要在路面上停留,防止洒水不均匀,洒水以后还要进行再次拌合,保证水分和混合料分别均匀。拌合机需要紧跟洒水车,洒水后马上立即拌合,从而最大程度降低水分的流失,在拌和的同时,还需要对混合料中的含水量进行实时检测,确保含水量始终在最佳值水平之上,并以人工挑拣过大尺寸的颗粒,如果某区域过于干燥,则应以人工方式进行处理,严格确保拌和的均匀性。

(10)、整形、碾压。当拌和完成后需要立即进行路面平整整形,以平地机从两侧开始向中间的方向进行刮平整形,之后以平地机以由内向外的方向刮平,当粗平完成后,在以平地机进行快速碾压,之后放点细平,根据设计要求进行放点细平,并将过高区域刮除,以齿耙把超过路表5cm的区域刮平,之后以混合料进行补填,为防治有两层皮问题,需要以平地机再处理一遍,整个处理过程需要严格禁止车辆通过。当平整工作结束后,根据混合料的含水情况确定碾压时间,以18-21吨的压路机进行碾压。

(11)、接缝处理。对于同一工作日施工的不同工作段的衔接区域,以搭接的方式进行连接,在前一段路面拌合整形完成后,预留不碾压的5-8米距离,进行后一段路面施工时,则要将之前没有碾压的区域重新加水拌合,和后段路面共同碾压。

(12)、路面养护。当路面成型后,进行养护,养护阶段需要严格保证湿度,确保不存在过湿或者过于干燥的区域,养护时间为7天。

结束语

对于一些技术标准等级较低的公路,在施工中如果过于追求施工质量,反而还会造成资源浪费,增加不必要的资金投入,因此在施工过程中,应当结合实际情况,确定施工技术方案,对于公路交通流量较小,且公路等级要求不高的公路路段,可从材料配比、结构设计等方面进行科学设计,在控制投资的基础上,有效工程保证质量。

参考文献:

[1]夏建国,揭玉花.关于公路路面施工的安全管理思考[J].黑龙江交通科技,2014,11:200-201.

[2]饶延慧,龚丽丽.公路路面施工质量影响因素的控制和管理[J].黑龙江交通科技,2014,12:26+28.

[3]盛文珠,郑奕昀.公路路面施工中应注意的问题及解决措施探究[J].科技创新与应用,2015,07:134-135.

[4]张连营,刘婧,李彦伟.基于价值流图的高速公路路面施工管理[J].工程管理学报,2015,03:55-59.

[5]李辉跃.高速公路路面施工中粉煤灰的推广及运用[J].交通世界(建养.机械),2015,06:132-133.