于小慶
摘要:本文針對農(nóng)村公路建設(shè)數(shù)量大、建設(shè)資金不足的問題,通過對常用的路面結(jié)構(gòu)進行經(jīng)濟性對比,提出可采用較經(jīng)濟的水泥混凝土預(yù)制塊的路面結(jié)構(gòu)方式。同時分析了該路面類型的優(yōu)缺點,并闡述了其施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村公路;混凝土預(yù)制塊;路面結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
1水泥混凝土預(yù)制塊路面結(jié)構(gòu)及特點
水泥混凝土預(yù)制塊路面是指在基層上攤鋪砂墊層后,再鋪砌人工或機械加工形成的不整齊、半整齊或整齊塊通過嵌縫填隙壓實形成的一種路面結(jié)構(gòu)。水泥混凝土預(yù)制塊路面的結(jié)構(gòu)組合一般為:水泥混凝土預(yù)制塊面層+砂墊層+基層+路基,視情況可設(shè)底基層或路基調(diào)平層。
混凝土預(yù)制塊一般采用矩形,不僅規(guī)格和質(zhì)量都容易控制,更重要的是施工操作簡單,有利于大量使用農(nóng)民工參與建設(shè)。砂墊層宜采用3~5cm厚的級配河砂、山砂或石屑?;鶎硬捎?5~30cm級配(天然)碎礫層或15~25cm水泥穩(wěn)定類基層、水泥穩(wěn)定土基層。
對于一些石料資源豐富的地區(qū),修建水泥混凝土預(yù)制塊路面便于就地取材,建設(shè)和養(yǎng)護成本較低;同時水泥混凝土預(yù)制塊路面施工難度小,便于建設(shè)和養(yǎng)護;由于農(nóng)村公路交通量較小,水泥混凝土預(yù)制塊路面堅固耐用,粗糙度好,能滿足急彎、陡坡路段的抗滑要求,滿足農(nóng)村公路的行車要求和通行能力要求,不失為農(nóng)村公路建設(shè)的一種選擇。
2水泥混凝土預(yù)制塊路面施工技術(shù)
2.1預(yù)制塊加工
預(yù)制塊的加工是水泥混凝土預(yù)制塊路面質(zhì)量控制的關(guān)鍵,混凝土預(yù)制塊抗壓強度不得低于C25,要求采用細(xì)集料混凝土,集料要有良好的級配,集料粒徑不大于1.5cm。其長、寬、高尺寸建議采用10cm×10cm×15cm,高度不得小于10cm。
2.2路基、基層施工
水泥混凝土預(yù)制塊路面基層施工前應(yīng)嚴(yán)格控制好下承層的壓實度、彎沉值、平整度,發(fā)現(xiàn)松軟地帶加以認(rèn)真處理?;鶎邮┕r應(yīng)選用級配碎石、級配礫石及符合級配、塑性指數(shù)等技術(shù)要求的天然砂礫作為填料,泥土含量不宜過重。同時嚴(yán)格按照規(guī)范要求進行"捫料"、攤鋪、碾壓,控制好其各項檢測指標(biāo),特別是壓實度和平整度、路拱橫坡度,為水泥混凝土預(yù)制塊路面層營造一個均勻受力的工作面,同時也有效抵抗地表水對路基的侵蝕。
2.3攤鋪砂墊層
墊層砂采用顆粒級配及含泥量良好的天然河砂、山砂,或加工石料的石屑。攤鋪前必須抄平掛線,使之路拱橫坡與基層協(xié)調(diào)一致,然后均勻攤鋪,其松鋪厚度一般為5~8cm,壓實厚度為3~5cm,以3cm為宜。
2.4鋪砌水泥混凝土預(yù)制塊
水泥混凝土預(yù)制塊路面鋪砌前,應(yīng)進行施工放樣。在砂墊層上恢復(fù)中線,直線段應(yīng)5~10m設(shè)一樁,平曲線段至少5m設(shè)一樁,并在路面兩側(cè)設(shè)邊樁,進行水平測量。水泥混凝土預(yù)制塊排砌應(yīng)根據(jù)道路中線、邊線及路拱形狀,按松鋪厚度先鋪路邊線及中線塊石,作為水泥混凝土預(yù)制塊鋪砌的導(dǎo)線,然后縱橫向拉線排砌施工,以保證平整度。鋪砌水泥混凝土預(yù)制塊要遵循先邊緣后中間的順序進行,當(dāng)縱坡大于1%時應(yīng)由低端向高端進行,要求橫向成行,縱向錯縫,水泥混凝土預(yù)制塊頂面端正,水泥混凝土預(yù)制塊結(jié)合緊密,最大縫寬不得超過1.5cm,相鄰水泥混凝土預(yù)制塊頂面保持在同一個水平面上。另外,水泥混凝土預(yù)制塊路面施工不得在雨中進行。
2.5水泥混凝土預(yù)制塊面層壓實
2.5.1嵌縫砂嵌縫
每一路段水泥混凝土預(yù)制塊鋪砌好后,需檢查平整度及路拱橫坡,合格后進行嵌縫砂鋪撒。嵌縫砂要求含水量適中,粗細(xì)良好,含一定的土顆粒(5%~10%),均勻鋪撒在水泥混凝土預(yù)制塊表面,然后按順序向前用工具將砂刮平填入縫內(nèi),插搗密實,將多余殘砂清掃或分散。
2.5.2初壓
嵌縫砂嵌縫后,使用12t或14t的壓路機進行2~4遍靜壓,碾壓時應(yīng)遵循由邊樁向中樁,由下坡向上坡的原則。初壓應(yīng)以慢而均勻的速度進行,適宜的速度為2~3km/h,最高不得超過3~4km/h。
2.5.3撒鋪面層砂
初壓完成后,在水泥混凝土預(yù)制塊上重新鋪撒面層砂,面層砂的鋪厚度不小于2cm,應(yīng)鋪撒均勻,表面平整。
2.5.4二次碾壓
鋪撒面層砂后,使用12t或14t的壓路機進行二次碾壓。直線和不設(shè)超高的平曲線段,由兩側(cè)向中心碾壓,在設(shè)超高的平曲線段,由內(nèi)側(cè)路肩向外側(cè)路肩碾壓。碾壓可采用兩種方式:全靜壓或先靜壓后振動。一般需碾壓6~8遍,路邊兩側(cè)應(yīng)多壓2~3遍,壓路機的碾壓速度,頭兩遍采用1.5~1.7km/h為宜,以后采用2.0~2.5km/h。碾壓過程中,應(yīng)保證嵌縫砂的數(shù)量,在水泥混凝土預(yù)制塊之間的縫隙被填滿后,表面還有1cm左右的富裕砂。
2.6灑水養(yǎng)護,開放交通
碾壓完成后,在路面均勻灑水,加速墊層砂與嵌縫砂的進一步密實,同時清潔路面,減少揚塵,然后即可開放交通。
2.7水泥混凝土預(yù)制塊路面的養(yǎng)護
水泥混凝土預(yù)制塊路面建成后,在每年的雨季過后進行一次養(yǎng)護。養(yǎng)護時在水泥混凝土預(yù)制塊面層上鋪撒2cm左右的中細(xì)砂(有一定的含泥量),并用掃帚均勻掃布。
3水泥混凝土預(yù)制塊路面工程經(jīng)濟評價與其他路面結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟對比
水泥混凝土預(yù)制塊路面平均每公里造價為40萬元,相較于瀝青路面和水泥路面可解決大量的建設(shè)資金。瀝青路面年平均養(yǎng)護成本為每公里1.8萬元,而混凝土預(yù)制塊路面的養(yǎng)護費用僅為瀝青路面的60%左右,經(jīng)濟性明顯。
備注:
①混凝土預(yù)制塊60~70元/m2(含鋪筑);
②3cm砂墊層3~5元/m2;
③4cm中粒式瀝青混凝土38~46元/m2;
④20cm水穩(wěn)碎石42~48元/m2;
⑤15cm級配碎石25~28元/m2;6、18cm水泥混凝土80~86元/m2
4結(jié)論
本文針對農(nóng)村公路建設(shè)過程中面對的建設(shè)數(shù)量大、建設(shè)資金不足的問題,提出了較經(jīng)濟的水泥混凝土預(yù)制塊路面結(jié)構(gòu)。分析了該路面類型的優(yōu)缺點,總結(jié)闡述了其施工技術(shù),并通過與其他常用路面結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性進行對比,水泥混凝土預(yù)制塊路面具有造價低、建設(shè)養(yǎng)護便利等特點,在農(nóng)村公路建設(shè)中有較大的應(yīng)用空間。
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