尹建利
(河北省晉州市交通運輸局)
淺談水泥混凝土在鄉(xiāng)村道路建設中的應用
尹建利
(河北省晉州市交通運輸局)
當前鄉(xiāng)村道路建設相對于城市公路建設的發(fā)展還很落后,近年來,為發(fā)展地方經(jīng)濟的需要,各地不斷加大了對鄉(xiāng)村道路的建設力度和投入力度。以適水泥混凝土路面在鄉(xiāng)村道路建設中的應用及施工過程,工藝流程,注意事項等進行簡單的闡述。
鄉(xiāng)村道路建設;水泥混凝土路面;碎石基層
近年來,隨著我國公路建設的不斷發(fā)展,大中城市及經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的道路建設,已能夠基本滿足當前公路交通運輸需求。而相對于經(jīng)濟發(fā)展較落后的鄉(xiāng)村地區(qū)的公路狀況還比較落后。所以未來實現(xiàn)村村通公路就成為我國公路建設的一個重要發(fā)展方向。
由于水泥混凝土公路具有強度高,穩(wěn)定性好以及使用壽命長,原材料豐富等諸多優(yōu)點。所以大多數(shù)鄉(xiāng)村道路多采用水泥混凝土進行道路硬化,未來農(nóng)村公路建設中水泥混凝土路面的使用將會越來越多,在此本人就近年來的工作總結,談談水泥混凝土路面在鄉(xiāng)村道路建設中的應用。
水泥混凝土路面相對于瀝青混凝土等其他類型的路面,優(yōu)點在于其穩(wěn)定性好,承載能力大,使用壽命長和后期維護費用低等優(yōu)點。前提是工程施工質(zhì)量要達到設計要求。如果達不到要求,將會使使用年限縮短并增加后期維護保養(yǎng)費用,造成不必要的經(jīng)濟損失。鄉(xiāng)村公路建設面積廣數(shù)量大,點多線長,稍有不慎,設計施工和養(yǎng)護等環(huán)節(jié)都有可能出現(xiàn)問題。
水泥混凝土路面屬于剛性路面,采用疲勞應力理論以抗折強度作為控制指標。水泥混凝土本身作為主要承重層,提高基層的強度,對于保證水泥混凝土面板的承重能力非常重要。以鄉(xiāng)村四級公路建設為例,有些地方在公路施工過程中對一些老路在原來基礎上改建擴建時,針對原路為砂石路,路況較好的實際情況,對路面進行整修后,直接鋪設水泥混凝土面層。從眼前來說,可以節(jié)約一些施工成本,但會無形中留下一些質(zhì)量隱患。從長遠使用來看,不做半剛性基層的做法是得不償失的。所以,我們在鄉(xiāng)村水泥混凝土道路建設當中,要充分認識到半剛性基層的重要作用。
如果水泥混凝板底面基層強度不均勻,在行車荷載重力的反復作用下,強度弱的地方就會容易發(fā)生變形,嚴重的還會下沉,造成面層和基層之間局部形成空層,水泥混凝土面板應力就會劇增,就會縮短水泥混凝土面板的使用壽命,嚴重的還會導致面板斷裂。當前鄉(xiāng)村水泥混凝土公路大多是在原有老路基礎上改建,為節(jié)約成本多以原路做為支撐基層,不鋪設二灰結石等半剛性基層,所以普遍存在強度不均勻的現(xiàn)象,無法滿足水泥混凝土面板長期使用受力的需要。
應減輕路面積水沖刷基層的危害。雨雪天氣時,當水泥混凝土面板承受行車荷載等外部重力的情況下,滯留在路面上的積水會滲透到面板與基層之間,當車流量大時,夾層間的積水在外部重力的作用下會對路基基層反復沖刷,基層的細微顆粒會由混凝土面板接縫處被水帶出。長此以往,面板與基層之間就會形成空層。當水泥混凝土路面與基層之間脫空量及脫空范圍較大時,水泥混凝土面板猶如懸臂板,荷載應力大幅度增加,水泥板就會極易發(fā)生斷裂。該路段的交通量繁重程度是影響基層沖刷的程度以及唧泥,錯臺出現(xiàn)的最主要的因素。因此,水泥混凝土設計規(guī)范要求必須根據(jù)交通等級來確定選用合適的基層?,F(xiàn)今鄉(xiāng)村四級公路大多數(shù)為中等偏輕交通量,所以應該選用水泥穩(wěn)定顆粒料或石灰粉煤灰穩(wěn)定顆粒料作為公路基層。
水泥混凝土面板厚度的均勻程度應符合要求。如果面板厚度不夠均勻,在行車荷載等重力作用下,面板的荷載應力就會不同,極易造成面板產(chǎn)生裂隙。當前鄉(xiāng)村水泥混凝土公路的面板厚度不均勻的現(xiàn)象很普遍。其原因就是鄉(xiāng)村公路大多是在原有老路基礎上施工建設的,為了節(jié)約成本不做半剛性基層,而是以原來的老路進行修整,改作路基,這很難找平,而且還會出現(xiàn)與老路結合不好的問題。施工過程中水泥混凝土面板厚度就會出現(xiàn)不同程度的偏差。
通過對多批次水泥混凝土抗折強度的統(tǒng)計,計算出變異系數(shù)。變異系數(shù)可以作為反映工程質(zhì)量的一個輔助性指標,值越大說明質(zhì)量越不穩(wěn)定,也說明施工隊伍的技術和管理水平不高。近年來,鄉(xiāng)村公路建設中,一部分建筑類施工隊承擔水泥混凝土公路的施工,因缺乏技術力量和管理經(jīng)驗,施工能力比較低,工程質(zhì)量不高,很容易造成水泥混凝土強度離散性大的問題。這是當前鄉(xiāng)村公路建設現(xiàn)狀中普遍存在的問題,要很好的解決這個問題,就需要從下面幾點入手:
(1)材料級配要準確
水泥混凝土路面開始施工前,施工單位先將工程所需的各種材料送到實驗室進行配合比設計,然后施工單位再按照試驗室提供的配合比進行施工。但是由于施工單位可能沒有固定的運輸車輛,所購材料可能會由于進料渠道不同,產(chǎn)地不同,使各種材料的規(guī)格不能保證一致,與原來送到試驗室的材料產(chǎn)生差別,施工單位卻仍按照原來設計好的配合比進行施工。工程質(zhì)量也就必然不能得到保證。而如果要根據(jù)材料的變更隨時調(diào)整配合比,由于人力物力時間工期等諸多因素的影響,在實際操作中更難實現(xiàn)。因此,必須要把好進料渠道這一關,只準使用指定廠家生產(chǎn)的材料,保證材料級配準確。
(2)配料要精確
當前鄉(xiāng)村水泥混凝土公路的施工中多采用小型機具施工,并使用人工上料,人工加水,隨意性很大,不能夠保證用量的精確度,誤差比較大。在水泥的使用上,為了獲取更大的利益空間,存在使用水泥品種雜亂,用量不能保證,甚至以次充好,以劣充優(yōu)。這些都直接影響著施工的工程質(zhì)量。為保證配料精確,施工單位應該配置自動計量設備,禁止人工上料。
(3)材料離析和振搗要密實
施工前中在裝料時,要保證車廂的清潔,必要時要灑水沖洗??刂七\料車的運輸距離和行駛速度,卸料的落差不應大于兩米。使用技術熟練工人操作振搗作業(yè),沿橫斷面連續(xù)振搗密實。
(4)科學合理的確定水泥混凝土面板的厚度
水泥板的厚度要根據(jù)路線設計基準期內(nèi)標志軸載累計作用的次數(shù),綜合考慮基層和水泥混凝土彎拉強性模量等諸多因素。交通量大小,路基狀況等條件的不同對應的水泥板的厚度也就不同。
縣鄉(xiāng)道路建設和改造的不平衡發(fā)展,我國農(nóng)村交通安全問題已經(jīng)逐漸變得越來越嚴重,也是當前阻礙當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的一個重要因素。未來的農(nóng)村道路的建設,必將是我國公路建設的一個重要方向。相信不久的將來,我國的鄉(xiāng)村公路的現(xiàn)狀必將取得很好的發(fā)展。
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