公路路面水稳碎石底基层施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-05-21
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公路路面水稳碎石底基层施工技术

王聪

川百建工集团有限责任公司 四川 成都 610000

摘要:为探讨公路路面水稳碎石底基层施工技术,采用理论结合实践的方法,立足水稳碎石底基层的构造原理,分析了水稳碎石底基层施工技术的应用要点,以及质量控制措施。分析结果表明,水稳碎石底基层的质量控制是保证公路路面建设质量的重要环节。在施工过程中,应根据相关标准和规范对材料、配合比、搅拌、铺筑、压实等环节进行严格控制,确保水稳碎石底基层的强度、稳定性和平整度达到设计要求。

关键词:公路路面;水稳碎石底基层;施工技术

前言:水稳碎石底基层属于是半刚性基层,相比于传统水泥基层和回填压实基层,具有更高的延伸性、稳定性、强度。其施工工艺分为材料准备、配合比设计、搅拌、铺筑、压实等环节。其中,材料的准备是保证水稳碎石底基层质量的重要环节。配合比的设计需根据不同地区的环境条件、使用要求、材料特性等多方面因素进行综合考虑。搅拌要求充分混合,确保材料的均匀性。铺筑时要注意厚度、平整度和使用工具的规范。压实是保证水稳碎石底基层强度和稳定性的重要工艺,要根据不同压实方式进行选择,并且要注意保持压实机的稳定性和均匀性。

1水稳碎石底基层的构造原理

水稳碎石底基层是由石子、碎石、矿渣、沙土、水泥等材料按一定比例混合制成,再通过加水搅拌、压实等工艺形成的一种路基结构。其构造原理是基于石子、碎石等材料的力学性质和水泥的硬化特性。水稳碎石底基层具有强度高、稳定性好、耐久性强等优点,是公路路面建设中不可或缺的一部分。

2水稳碎石底基层施工技术的应用要点

2.1配合比选定

用于制备水稳碎石底基层的材料需要进行详细检查,抽样后送往试验室进行检测,通过试验室配比分析,确定出最佳的配合比,碎石级配需要按照“S”曲线试验组合,10-30mm之间粒径的碎石含量控制在38.1%左右,10-20mm之间粒径的碎石含量控制在10%左右,5-10mm之间粒径的碎石含量控制在10%左右,低于5mm粒径的碎石控制在27.1%左右,河砂占比为8%,通过试验分析,最佳的水稳碎石混合料配制中,水泥含量为4%时,最佳的含水量为4.7%,最大干密度为2.490g/cm3,基本上能够满足公路工程施工的要求。

2.2模板的制作和安装

在进行水稳碎石底基层施工中,为保证施工精度和质量,需要在路幅两侧安装上20a型槽钢,作为水稳碎石底基层施工的模板,为避免模板在混合料摊铺、碾压时发生位移、跑偏等问题,还要用钢钎进行固定,钢钎需要采用刚度比较大,且直径不小于20mm的光圆钢筋,长度控制在60-80cm之间,并在合适的位置配上方木斜撑,每隔4m布设一根钢钎,两侧通过直径为3mm钢丝绳来控制标高,标高误差控制在-2mm-+5mm之间,通过钢钎托架来支撑钢丝绳,钢筋托架必须安装在距离水稳碎石底基层摊铺标准宽度之外30-40cm的位置。钢钎的安装要牢固,并于施工期间有专人看护,严禁机械车辆、行人碰撞和破坏钢丝绳,发现异常及时恢复。

2.3混合料的拌和以及运输

为保证水稳碎石底基层施工质量,需要能够在最短的时间内完成上料、摊铺、碾压等操作,严格按照配合比试验的结果,拌和配制混合料。混合料的拌和设备主要有混凝土搅拌车、混凝土搅拌机和自动拌合机等。其中,混凝土搅拌车和混凝土搅拌机适用于小规模的混合料拌和,而自动拌合机适用于大规模的混合料拌和。拌和设备应该根据施工规模和要求进行选择,以确保混合料的质量和生产效率。按照施工进度、施工计划选择合适的运输车辆,以保证混合料摊铺的连续性。按照摊铺施工段和拌合站的运输距离,合理调整方选用的运输车辆,混合料的运输主要有罐车运输和自卸车运输两种方式。在选择运输方式时,应该考虑到混合料的特性、施工现场的条件以及运输距离等因素。在运输过程中,应该注意混合料的均匀性和质量,防止混合料的分层和堆积。为保证摊铺的连续,需要保证施工现场至少2台卸料车等候卸料,混合料运输车辆进入到施工现场后,控制行驶速度不超过5km/h。卸料后要注意避让来往车辆,空车要避让重车,以免因为车辆拥堵,耽误运输时间,影响水稳碎石底基层施工的连续性。

2.4混合料摊铺

混合料运输到施工现场后,采用摊铺机进行摊铺,一边卸料,一边摊铺,控制摊铺系数在1.33左右,以保证摊铺的高程、横坡等指标全部符合设计要求,严格按照两根钢丝绳的高度来控制摊铺标高。在整个摊铺过程中需要定期对混合料的离析情况进行检查,若出现离析问题要及时开展人工修整处理。为保证施工质量,弥补摊铺时出现的水分损失,摊铺时混合料的含水量要高于最佳含水量0.5%-2.0%,若在炎热的夏天摊铺,摊铺后需要进行人工补水,拌合站由试验工程师来合理确定调整水的比例,以保证每层顶面平整、光滑,不会出现粗糙毛面。当底基层摊铺完成,且强度达标,经质量检验合格后,才能进行基层铺筑施工。在施工过程中,需要注意以下几点:

1)控制机械作业参数(如:频率、振幅、碾压速度与遍数)和松铺厚度,以避免出现浪费或厚度不均匀的情况。摊铺过程中,应该及时清理机器上的石子、水泥等残留物,确保设备和作业人员的安全。

2)在摊铺施工中,应该注意控制水泥用量,避免过多或过少使用水泥,导致水稳碎石底基层的稳定性和强度下降。

3)在压路机压实时,应该从边缘向中心进行压实,避免压路机的轮子直接碾压到边缘,导致边缘部分压实不足。在施工过程中,应该注意保持施工区域的清洁,避免垃圾等杂物污染水稳碎石底基层。

2.5碾压施工

在铺设完60m后,立即开始碾压作业。在水泥终凝之前,从加入水搅拌到碾压成型(通常是6小时以内,需要使用初凝时间大于3小时,终凝时间小于6小时的水泥)。碾压遍数需要结合实际测量的压实度进行合理调整,再用双钢轮压路机进行1-2次的碾压,直到没有明显的轮痕为止。压路机碾压的时候,每次轮迹都要重合1/2轮宽,而且都是先边后中、先稳后振、先慢后快,从下坡到上坡、轮迹重叠进行碾压。在碾压结束后,对粉煤灰的用量、含水量、干密度和压实度进行了试验,试验结果应详细、准确。

在碾压时,要保证水泥稳定是表面始终处于湿润状态。如表层蒸发迅速,应及时补充少量浇水。从掺水搅拌至碾压成形的时间不能大于水泥终凝固的时间,要把握好延迟时间,力争把延迟时间控制在5小时以内。现场工程监理方对基层施工进行全方位现场管理。收面碾压完成后,水稳碎石底基层表面不应出现位移、隆起、裂缝、松散、车轮痕迹等。在施工过程中,必须同时切实做好临时性排水,将雨水向路面外排出,以确保基层顶面无积水。

结束语:

概而言之,结合理论与实践,探讨了公路路面水稳碎石底基层施工技术,探讨结果表明,水稳碎石底基层是公路路面建设中不可或缺的一部分,其施工质量直接关系到公路路面的使用寿命和安全性。在施工过程中,应注意材料的准备、配合比设计、搅拌、铺筑、压实等环节的质量控制,确保水稳碎石底基层的强度、稳定性和平整度达到设计要求。

参考文献:

[1]柴士超.高速公路改扩建工程路面结构方案研究[J].北方交通,2023,(12):31-34.

[2]董侨,袁嘉伟,赵晓康,陈雪琴.非均质性对水稳碎石材料细观开裂行为影响的数值研究[J].中外公路,2023,43(06):290-297.

[3]吴安松.不同级配类型水泥稳定碎石基层的抗裂性探讨[J].交通世界,2023,(30):34-36.

[4]李志君.水泥稳定碎石基层的微裂技术运用[J].交通世界,2023,(30):75-77.

[5]何克亮.高速公路水稳碎石基层施工质量控制与基于智能颗粒的性能检测分析[J].工程技术研究,2023,8(17):150-152.

[6]杨晓鹏.玄武岩纤维土工格栅加筋水稳碎石基层力学性能研究[J].交通世界,2023,(24):60-62+83.

[7]蒋涛.公路工程水稳碎石基层双层连铺施工要点[J].交通科技与管理,2023,4(14):69-71.