大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪質(zhì)量控制研究

陸桂仁

在中長距離的公路施工中，大厚度水穩(wěn)基層對于提高公路的載荷能力和穩(wěn)定性具有一定作用，但大厚度水穩(wěn)基層在施工過程中極易引發(fā)各種質(zhì)量問題，使得攤鋪施工的最終工程指標(biāo)不合格，因此，研究大厚度水穩(wěn)基層施工中攤鋪質(zhì)量控制技術(shù)具有重要意義。文章介紹了大厚度水穩(wěn)基層施工要點，研究了大厚度水穩(wěn)基層攤鋪工藝與質(zhì)量控制體系。

大厚度;水穩(wěn)基層;施工質(zhì)量;控制

U415.6-A-10-030-3

0?引言

大厚度半剛性基層的載荷能力較強(qiáng)，且厚度達(dá)到一定值時，瀝青路面的厚度相對于整體載荷能力而言微不足道。由以往施工經(jīng)驗數(shù)據(jù)可知，當(dāng)瀝青路面厚度介于10～15 cm范圍時，不影響路面整體載荷能力。假設(shè)路面強(qiáng)度及穩(wěn)定性恒定，當(dāng)水穩(wěn)層厚度達(dá)到閾值后，能夠滿足路面壓實度的要求，避免過去施工中路面下沉現(xiàn)象的發(fā)生，提高路基的載荷能力，延長公路的使用壽命。因此，研究大厚度水穩(wěn)基層的施工具有重要意義。

1?大厚度水穩(wěn)基層施工要點

1.1?施工技術(shù)要點

1.1.1?松鋪厚度的控制

瀝青路面在施工過程中，松鋪系數(shù)會因施工環(huán)境的變化而變化。松鋪系數(shù)應(yīng)盡可能精確，結(jié)合相同的工程案例進(jìn)行嚴(yán)格分析，控制好水穩(wěn)層松鋪厚度。對此，可分別選取多個斷面，測量其在攤鋪前和攤鋪后各點高程的變化，依據(jù)施工地面實際高度以及松鋪標(biāo)高和壓實標(biāo)高，最終求出各點的松鋪系數(shù)，并換算成松鋪厚度。

1.1.2?壓實設(shè)備的組合

機(jī)械壓實設(shè)備的施工原理是通過壓實機(jī)械自重與高頻激振協(xié)同作用，通過復(fù)合壓力將施工原料送入機(jī)械內(nèi)部，而后在路基上填充并壓實處理。施工方案及松鋪厚度不同，所選用的壓實設(shè)備組合方式也不同，不同的設(shè)備組合方式將最終影響工程的成本預(yù)算。為此，如何優(yōu)化各種壓實設(shè)備的組合方式已成為大厚度水穩(wěn)基層攤鋪施工技術(shù)的難點。

1.1.3?水穩(wěn)拌和站作業(yè)效率

水穩(wěn)拌和站的作業(yè)效率直接關(guān)系到施工現(xiàn)場的攤鋪能力。T600型振動式攪拌機(jī)在當(dāng)前國內(nèi)的同類工程施工中較為常用，能夠滿足多數(shù)攤鋪施工的速度要求。ZL80型下料機(jī)具有集成式電腦監(jiān)控單元，既節(jié)省了施工時間成本和原料使用，又保證了攤鋪過程的質(zhì)量，在同類型的攤鋪施工機(jī)械設(shè)備中具有一定的優(yōu)勢[1]。

1.2?施工質(zhì)量控制

在材料部分的質(zhì)量控制中，水泥砂漿的抗壓度和蒸餾水抗壓度比值應(yīng)>0.9，砂石的顆粒度直徑應(yīng)<30 mm，最小直徑應(yīng)>0.07 mm，顆粒物含量最低為8%，針片型顆粒物含量應(yīng)<15%，砂石抗壓度在30 MPa以上，砂石液限<25%，其塑性指數(shù)<9%。此外，施工質(zhì)量控制還包括使用機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量控制、施工流程的質(zhì)量控制等。大厚度水穩(wěn)基層施工要點分析如表1所示。

2?大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪工藝

2.1?攤鋪優(yōu)點

相對于傳統(tǒng)的攤鋪工藝而言，大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪工藝主要具有兩方面特點：（1）“厚度大”;（2）“一次性攤鋪”。一次性攤鋪將施工過程中重復(fù)或疊加施工的部分進(jìn)行了縮減，提高了施工現(xiàn)場設(shè)備和資源的整合度，省略了逐層攤鋪以及接縫施工，整體上縮短了工程工期，降低了工程造價。而攤鋪厚度的增加使得路面平整度更好，提高了底基層的載荷能力和施工質(zhì)量[2]。

2.2?施工流程

大厚度水穩(wěn)基層施工中的攤鋪流程一般包括以下幾部分：清理施工現(xiàn)場，集料拌和與運(yùn)輸裝載，混合料攤鋪、壓實、養(yǎng)護(hù)等。上述幾部分所對應(yīng)的主要內(nèi)容為：（1）清理路基封頂并灑水、壓實、收面;（2）使用水穩(wěn)碎石集料對翻漿部位及薄弱位置進(jìn)行換填;（3）混合料的拌和應(yīng)在集中地點進(jìn)行;（4）運(yùn)輸中覆蓋篷布以保護(hù)施工原料;（5）一次性實現(xiàn)連續(xù)施工;（6）水穩(wěn)混合料壓實;（7）養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)>7 d且在養(yǎng)護(hù)過程中封閉交通。對上述施工流程進(jìn)行整合、精簡，得到較為通用的攤鋪施工流程如圖1所示。包括準(zhǔn)備階段，水穩(wěn)混合料拌和、運(yùn)輸、碾壓及養(yǎng)生等幾個部分。

2.3?技術(shù)要求

（1）大厚度水穩(wěn)基層攤鋪施工在準(zhǔn)備階段應(yīng)做到全部作業(yè)面的整潔，且濕度適度，標(biāo)高等參數(shù)指標(biāo)力求精準(zhǔn)。

（2）混合料拌和過程應(yīng)事先備好原料，按照最優(yōu)配比進(jìn)行下料，根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況進(jìn)行反饋，及時整改現(xiàn)場的違章施工行為。

（3）在輸送攤鋪施工原料的過程中，應(yīng)保證運(yùn)輸車輛的合理匹配，防止離析和失水等情況發(fā)生。

（4）攤鋪施工前應(yīng)保證基層濕潤及攤鋪機(jī)械設(shè)備工況良好，控制好攤鋪的速度和厚度。連續(xù)攤鋪作業(yè)時應(yīng)杜絕停機(jī)情況，保證施工過程中各項攤鋪的指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。

（5）壓實機(jī)械應(yīng)緊隨攤鋪機(jī)械，通過分析設(shè)備對壓實情況進(jìn)行實時在線監(jiān)測，并及時反饋、調(diào)整，使水泥在初凝之前完成壓實工序。

（6）在攤鋪施工的橫縫處置過程中，應(yīng)保證接縫斷面為縱向，攤鋪機(jī)械應(yīng)在接縫處繼續(xù)攤鋪施工。養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)保持基層的水分，防止缺水、開裂等情況發(fā)生。

3?大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪質(zhì)量控制

3.1?工程概況

省道S514江西至壇洛段位于廣西南寧市境內(nèi)，于2017年獲批施工。該段公路計劃施工周期較長，為節(jié)省工程造價，設(shè)計階段考慮該段公路所在區(qū)域的巖土、地質(zhì)結(jié)構(gòu)，采用了大厚度攤鋪工藝進(jìn)行施工，計劃攤鋪厚度為35 cm。大厚度水穩(wěn)基層的攤鋪過程中對水穩(wěn)層壓實度的級別要求較高，若壓實度不達(dá)標(biāo)則可能導(dǎo)致工程整體的穩(wěn)定性較差，并最終影響到該段沿線公路的工程質(zhì)量。為此，在項目施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制攤鋪的質(zhì)量[3]。

3.2?大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪質(zhì)量控制

在該段公路水穩(wěn)基層的攤鋪施工中，制定了相應(yīng)的質(zhì)量控制體系，包括項目質(zhì)檢、材料進(jìn)場、組織設(shè)計、質(zhì)量監(jiān)測、驗收檢查、質(zhì)量報表制作等各個環(huán)節(jié)。大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪質(zhì)量控制體系架構(gòu)如圖2所示。

由圖2可知，該控制體系架構(gòu)涵蓋了保障攤鋪質(zhì)量的各個方面。最上一級由公司工作組即項目經(jīng)理牽頭，下設(shè)質(zhì)量員和項目總工。項目總工對文件資料設(shè)計、技術(shù)工藝流程、施工人員以及技術(shù)準(zhǔn)備負(fù)責(zé);質(zhì)量員主要負(fù)責(zé)項目質(zhì)檢和施工材料的性能試驗。施工原料經(jīng)過嚴(yán)格的性能試驗并通過后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場。設(shè)計文件資料由現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)編制而成，主要包括現(xiàn)場地質(zhì)結(jié)構(gòu)的核對、施工危險點控制分析、地質(zhì)水文勘測報告等。施工設(shè)計單位將上述設(shè)計資料交底，供業(yè)主單位后續(xù)使用。施工現(xiàn)場包括部分原料的試驗性施工，確認(rèn)無誤后可進(jìn)行正式施工。正式施工包括分項、分部、隱蔽和其他工程類型的施工。對于施工過程中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題，進(jìn)行評估（質(zhì)量評定），施工隊自檢班組對修復(fù)、整改的攤鋪施工效果和質(zhì)量進(jìn)行核驗。達(dá)到驗收檢查標(biāo)準(zhǔn)后，由業(yè)主方及監(jiān)理人員進(jìn)行質(zhì)量簽證（質(zhì)量確認(rèn)），完成攤鋪工程的匯總分析后編制工程質(zhì)量報表，并進(jìn)行后續(xù)工程的結(jié)算、資料整理、出具竣工報告等[4]。

3.3?質(zhì)量檢驗與評估

當(dāng)該工程全部水穩(wěn)基層攤鋪施工結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行路面的養(yǎng)護(hù)工作。養(yǎng)護(hù)工作完成后依據(jù)《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004），對該水穩(wěn)基層攤鋪施工項目進(jìn)行實測，包括彎沉計算參數(shù)的檢測，高程、平整度數(shù)據(jù)檢測，厚度、壓實度、中線偏移檢測，獲取水穩(wěn)層樣本，進(jìn)行強(qiáng)度試驗。試驗結(jié)果應(yīng)符合7 d抗壓度標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合設(shè)計強(qiáng)度值（一般為3.5 MPa）。最后分析試驗數(shù)據(jù)，并出具檢測報告。大厚度水穩(wěn)基層攤鋪施工成型后質(zhì)檢數(shù)據(jù)如表2所示。

由表2攤鋪施工成型后的質(zhì)檢數(shù)據(jù)可知，本段省道大厚度水穩(wěn)基層施工的攤鋪質(zhì)量控制效果良好，各項施工指標(biāo)達(dá)到竣工驗收標(biāo)準(zhǔn)。

4?結(jié)語

本文介紹了大厚度水穩(wěn)基層施工的主要技術(shù)要點和控制方案，分析了大厚度水穩(wěn)基層施工的攤鋪工藝，包括攤鋪優(yōu)點、施工流程和技術(shù)要求，并以省道S514江西至壇洛段的攤鋪工程施工為例，詳細(xì)論述了大厚度水穩(wěn)基層施工攤鋪質(zhì)量控制體系架構(gòu)，完成攤鋪試驗數(shù)據(jù)的質(zhì)檢和工程應(yīng)用效果評估，在攤鋪施工的質(zhì)量控制方面達(dá)到了預(yù)期的效果。

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