薛祥坤 山東高速路橋國(guó)際工程有限公司
(1)水泥的種類(lèi)和用量是影響水穩(wěn)層施工質(zhì)量的主要因素,在集料相同的情況下,水泥礦物成分直接決定著水穩(wěn)層的強(qiáng)度,通常硅酸鹽水泥的穩(wěn)定性相較其他水泥更好。同時(shí),水穩(wěn)層的質(zhì)量與水泥用量息息相關(guān),增加水泥用量,水泥力學(xué)性能會(huì)隨著增加,但成本也會(huì)增加,還會(huì)因水化熱的影響而加大水穩(wěn)層裂縫生成概率。
(2)混合料的含水量直接影響著水穩(wěn)層強(qiáng)度、變形及穩(wěn)定性,含水量過(guò)大,可能會(huì)導(dǎo)致水穩(wěn)層干縮變形增大,出現(xiàn)干縮裂縫影響水穩(wěn)層質(zhì)量;含水量過(guò)小,水泥的水解受到影響,甚至不能保證水泥的充分水化和混合料的拌和質(zhì)量,從而導(dǎo)致水穩(wěn)層強(qiáng)度大為降低。
(1)混合料拌制質(zhì)量差。首先,混合料拌制不均,致使混合料中水泥和集料分布不均,導(dǎo)致混合料整體質(zhì)量下降,使得水穩(wěn)層的穩(wěn)定和強(qiáng)度大大降低;其次,從拌制到壓實(shí)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),水泥水化后發(fā)生初凝,不僅會(huì)影響入倉(cāng)后的壓實(shí)度,而且會(huì)影響水穩(wěn)層強(qiáng)度,因此務(wù)須要嚴(yán)格把控混合料拌制到壓實(shí)的時(shí)間。
(2)壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)。水穩(wěn)層的壓實(shí)度是否達(dá)標(biāo)直接影響著水穩(wěn)層的強(qiáng)度與質(zhì)量,壓實(shí)度越高即通常所說(shuō)的越密實(shí),水穩(wěn)層的強(qiáng)度就會(huì)越高,壓實(shí)檢測(cè)不滿(mǎn)足要求,水穩(wěn)層易出現(xiàn)松散、裂縫等質(zhì)量通病。而壓實(shí)度與混合料的含水量有關(guān),因此,只有在最佳配比的最優(yōu)含水量下,選用合適的碾壓設(shè)備,控制好設(shè)備行走速度和壓實(shí)時(shí)間,才能有效保證水穩(wěn)層壓實(shí)的強(qiáng)度與質(zhì)量。
養(yǎng)護(hù)工作不及時(shí)或者養(yǎng)生措施不得當(dāng),可能引起水穩(wěn)層出現(xiàn)裂縫,導(dǎo)致路面反射性裂縫產(chǎn)生,使路面出現(xiàn)凹陷、坑洞或沉降,影響公路的使用安全和壽命。
(1)水泥質(zhì)量控制
水穩(wěn)基層混合料包括水泥、細(xì)集料、粗集料等,在符合設(shè)計(jì)初凝和終凝時(shí)間范圍內(nèi),可以?xún)?yōu)先選擇較低標(biāo)號(hào)的水泥,較為常用的有普通硅酸鹽水泥,其次為火山灰質(zhì)和礦渣硅酸鹽水泥,為避免水穩(wěn)層混合料在壓實(shí)前的水泥水化和確保壓實(shí)度,不宜采用早強(qiáng)水泥和快硬水泥。
(2)集料質(zhì)量控制
為確保水穩(wěn)混合料中碎石的強(qiáng)度、壓碎值以及級(jí)配,須嚴(yán)格做好集料質(zhì)量的檢測(cè)與控制,確保碎石最大粒徑<31.5㎜、有機(jī)雜質(zhì)含量<2%、硫酸鹽含量<0.25%、壓碎值必須控制在規(guī)定范圍,并對(duì)粒徑小于0.5㎜的細(xì)集料含量予以嚴(yán)格控制。
(1)配比合設(shè)計(jì)。在進(jìn)行水穩(wěn)混合料配合比設(shè)計(jì)前,須充分了解高等級(jí)公路的指標(biāo)要求,充分調(diào)查工程所在地的地材情況、認(rèn)真篩分原料測(cè)定所含礦料,通過(guò)工程實(shí)際確定混合料的計(jì)算用量;設(shè)計(jì)中還需嚴(yán)格控制集料碎石的級(jí)配,充分考慮水泥用量的水化熱以確定水泥劑量,并根據(jù)作業(yè)環(huán)境確定最大干密度和最佳含水量。配合比設(shè)計(jì)不僅直接關(guān)系到直接成本,更是確保工程施工質(zhì)量的源頭。
(2)水泥劑量控制。水泥劑量對(duì)水穩(wěn)層質(zhì)量影響很大,在實(shí)際拌制攤鋪中,要充分考慮水泥量的損耗,一般要比室內(nèi)試驗(yàn)配比劑量適當(dāng)增加0.3%,在拌制底基層混合料時(shí)可增加0.5%~1%。
(3)含水量控制。水穩(wěn)混合料的含水量是影響水穩(wěn)層質(zhì)量的主要因素,施工前需考慮攤鋪水穩(wěn)基層時(shí)底部的吸水情況,然后結(jié)合天氣情況充分考慮吸收、蒸發(fā)等其他水分的散失情況,并根據(jù)實(shí)際情況比設(shè)計(jì)值適當(dāng)增加混合料的含水量;但是如果施工設(shè)備狀況良好、碾壓性能較好,可將水穩(wěn)混合料的含水量較設(shè)計(jì)值降低0.5%左右,降低干縮裂縫出現(xiàn)的概率,對(duì)提高質(zhì)量有利。
(1)下承層驗(yàn)收質(zhì)量控制。在水穩(wěn)碎石基層攤鋪前,須嚴(yán)格依照水穩(wěn)層施工的相關(guān)規(guī)范要求,對(duì)下承層平整度、壓實(shí)度等各項(xiàng)指標(biāo)予以嚴(yán)格檢查與驗(yàn)收,確保下承層無(wú)松散及軟弱區(qū)域,保證下承層承載性、平整度及強(qiáng)度等能夠滿(mǎn)足水穩(wěn)層的質(zhì)量要求。另外,水穩(wěn)碎石層攤鋪前,應(yīng)對(duì)下承層灑水予以充分濕潤(rùn),并均勻鋪撒一層水泥漿液,以便與水穩(wěn)碎石層更好的粘結(jié)。
(2)混合料拌和質(zhì)量控制。在進(jìn)行混合料拌和作業(yè)時(shí),須嚴(yán)格把控確保各原材料計(jì)量精準(zhǔn)、攪拌設(shè)備攪拌均勻到位,并對(duì)混合料的拌和情況予以細(xì)致檢查,以確保其含水量、骨料級(jí)配以及水泥劑量等均能滿(mǎn)足配比的設(shè)計(jì)要求。拌和完成后,應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)及時(shí)將混合料運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攤鋪,以免混合料初凝而影響攤鋪質(zhì)量。
(3)混合料攤鋪質(zhì)量控制。攤鋪前清除干凈基礎(chǔ)墊層上的雜物,并適當(dāng)灑水濕潤(rùn)面層;嚴(yán)格攤鋪放樣水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的控制,路面高程、厚度和中線(xiàn)要準(zhǔn)確放線(xiàn);對(duì)攤鋪設(shè)備要事先檢查調(diào)試,保證設(shè)備完好率,避免中途間斷,確保攤鋪速度均勻、厚度一致,盡可能一次性攤鋪完成,避免波浪或施工縫出現(xiàn),攤鋪過(guò)程中要安排專(zhuān)人進(jìn)行局部離析料的分散消除,并采取點(diǎn)補(bǔ)將去除部位填補(bǔ)完好。
(4)混合料碾壓質(zhì)量控制。水穩(wěn)混合料的碾壓應(yīng)遵循由邊到中、由低到高、先輕后重的原則,在控制好最佳含水量的基礎(chǔ)上,采用振動(dòng)碾+重型輪胎壓路機(jī)施工,初始碾壓不帶振動(dòng)且需與公路中心線(xiàn)平行;在超高段應(yīng)由內(nèi)側(cè)向外側(cè)連續(xù)均勻碾壓,相鄰輪胎痕跡重疊三分之一單輪寬度再進(jìn)行巡回振動(dòng)碾壓,直到壓實(shí)度符合規(guī)范要求且輪跡消除。整個(gè)施工過(guò)程須對(duì)基層壓實(shí)度、厚度以及平整度細(xì)致檢測(cè),確保技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,以保證碾壓質(zhì)量。
碾壓完成并檢測(cè)合格后,馬上養(yǎng)護(hù)。表面覆蓋土工布、麻袋或其他軟席覆蓋物,并灑水保濕,保持面層濕潤(rùn),若氣溫<5℃無(wú)須灑水,養(yǎng)生期不得<7天,在此期間實(shí)行封閉管理,嚴(yán)禁車(chē)輛在新澆筑水穩(wěn)層上通行。
綜上所述,對(duì)于高等級(jí)公路的水穩(wěn)層施作質(zhì)量管控,須從原材料的質(zhì)量把關(guān)開(kāi)始,到施工完成后的養(yǎng)生,各個(gè)工序環(huán)節(jié)均予以嚴(yán)加管控、強(qiáng)化技術(shù)監(jiān)督、實(shí)施精細(xì)化管理,并且,須制定科學(xué)合理的質(zhì)量管控方案與控制舉措,實(shí)現(xiàn)有章可循、依章施行,以為路面工程奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。