曹如志 劉曉輝
(河南省路嘉路橋股份有限公司,河南 鄭州 450000)
路面墊層施工技術(shù)在我國公路施工中應用比較廣泛,在路面與路基之間具有不可忽視的承載能力及防水功能,路面的平穩(wěn)度只有依靠墊層的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和扎實的基礎(chǔ)才能有效保障。墊層施工技術(shù)是一種使用率比較頻繁且成熟度比較高的技術(shù),在施工過程中有許多技術(shù)指標要求,墊層施工中工程人員一定要引起足夠的重視,對具體環(huán)節(jié)進行嚴格的管控。
路面墊層主要是指位于路面與路基之間的結(jié)構(gòu)層,在路面的最底層,其主要作用是實現(xiàn)對載荷的傳遞以及將水進行隔離、防凍等。墊層材料主要有2種,即碎石和砂礫,而碎石墊層還可以分為碎石墊層和級配碎石墊層,要根據(jù)公路的不同需要選擇使用不同的墊層。一般路面下的墊層材料與底基層相同,具有比較好的彈性,在受到一定的外界壓力時變形程度較小,有利于內(nèi)力的分布。另外,路面墊層的抗剪強度也相對較大,當車輪通過路面時可以防止路面出現(xiàn)坑洼;同時,墊層還具有良好的排水效果,可以迅速排出下滲水,提高道路水穩(wěn)定性。
路面墊層的作用主要是提高路面質(zhì)量,使其具有一定的承載能力,在此前提下,路面還需要具有良好的彈性功能、抗剪強度和塑性。路面墊層只有具備較好的彈性才能有相對應的負載能力;抗剪強度可以將路面所受的水平載荷平均分布在車轍上;塑性要求能很好地提升公路的整體水穩(wěn)定性能,有效延長公路的使用壽命。如果地層高低不同,就易引發(fā)安全事故,因此,對路面的平整度要有一定的要求。
某公路工程試驗段長度為750m,起止樁號為K0+000~K0+750,路線整體走向為從東至西,砂礫墊層為底基層設(shè)計,20cm為其厚度。工程量分別為600方砂礫,1350方土方。攤鋪時,選取人工結(jié)合裝載機進行施工,刮平機械以平地機為主,與具體施工效率有機結(jié)合,進行12h白天作業(yè)。
1)試驗段施工。施工前需進行試驗段施工,長度控制在200m左右,以此對各項參數(shù)加以控制,如松鋪系數(shù)、碾壓機具組合及碾壓遍數(shù)等,為砂礫墊層施工提供依據(jù)。墊層施工所需砂礫材料,壓碎值需控制在30%以內(nèi),液限控制在28%以內(nèi),且在6以下控制塑性指數(shù)。砂礫墊層級配需與圓滑曲線相近,且在53mm以內(nèi)控制最大粒徑。
2)驗收路基。路基寬度、標高、平整度等都是驗收路基的主要內(nèi)容,要求翻挖、清除路床車轍、松散區(qū),并填補相同類型的材料,并再次進行碾壓,在允許范圍內(nèi)控制偏差。
3)測量放樣。按照施工橫斷面,將路基中樁、邊樁準確放出,保證基層寬度符合設(shè)計要求,兩側(cè)掛線數(shù)量為3條,分別為路肩頂面頂部2條線、坡腳1條線。攤鋪施工前,可選取白灰線將攤鋪邊線畫出。
4)培路槽。根據(jù)設(shè)計寬度將墊層厚度相同的路槽培出。根據(jù)預定松鋪系數(shù)進行兩側(cè)培肩,隨后進行碾壓及切邊施工,要求選取振動壓路機進行施工且保證邊線順直、圓潤、坡度平整。路肩內(nèi)側(cè)豎向應垂直穩(wěn)定。
5)備料。(1)根據(jù)體積30%量備砂,先選取裝載機進行1次翻拌,同時將一定量水添加到里面,要求在10%~15%控制混合料含水量,隨后裝車。(2)根據(jù)體積30%量備砂、碼方,隨后根據(jù)比例選取裝載機鏟運施工,并進行1次翻拌。以下施工工序同上。
1)運輸及攤鋪。選取保水性好的大噸位自卸汽車作為運輸車輛,根據(jù)既定路線,指派專人指揮運輸,禁止急轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭,防止對底基層面積嚴重損壞。為防止出現(xiàn)揚塵問題,需對汽車行駛速度加以嚴控。且連續(xù)進行倒車、起斗等工序,倒車過程中嚴禁與攤鋪機產(chǎn)生碰撞。按照攤鋪用料量對卸料車數(shù)進行準確確定,且選取石灰畫出方格線,在方格內(nèi)卸砂礫等材料。攤鋪施工中必須對行車速度加以嚴控,通常以2—4m/min為宜,盡量避免出現(xiàn)停頓現(xiàn)象,影響路面的平整程度。所選擇的攤鋪設(shè)備應具有良好的自振實功能,并適當調(diào)整攤鋪機標高,確保與設(shè)計標高及攤鋪厚度保持一致。在攤鋪施工的過程中應實時檢測攤鋪質(zhì)量,若存在邊角缺料、離析等問題,應根據(jù)實際情況及時采取處理措施,同時確保攤鋪厚度滿足施工要求。
2)平地機整形。灑水拌和施工中,所選用的灑水機械設(shè)備為噴管式灑水車,拌和作業(yè)完成后,與最佳含水量相比,其含水量應多出1%,補充碾壓施工分水損失。完成上述作業(yè)后,即可按照路拱規(guī)定,選取平地機進行整形施工。該施工環(huán)節(jié)嚴禁其他車輛通行。
3)碾壓施工。按照施工現(xiàn)場具體情況,在30到50m之間控制每次碾壓段長度,要求必須明確劃分各個碾壓段,并做好顯著標記。依據(jù)“輕—重、低—高”的順序進行振動碾壓施工。如路段已完成碾壓或正進行碾壓施工,則禁止機械設(shè)備在該路段急轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭。要求在沒有碾壓的一端倒車時錯開行駛,形成齒狀,如產(chǎn)生擁包現(xiàn)象,需及時采取科學有效的措施進行整平施工。碾壓施工中,需嚴格按照碾壓施工順序進行施工,如選取鋼輪壓路機先進行1遍靜壓施工,碾壓速度可控制在每小時1.5到1.7km之間。隨后進行1遍弱振施工,3遍強振施工。復壓時選取振動壓路機進行施工,碾壓速度為每小時2到2.5km之間。最壓可選取膠輪壓路機進行施工,保證輪跡消除。碾壓施工中,應保證表面具有良好濕潤度,如表層水分損失過多,需做好灑水補水施工。施工環(huán)節(jié),如產(chǎn)生彈簧、松散等問題,則應做好處理工作,保證施工質(zhì)量。完成施工后需對其標高、平整度進行及時控制,且做好記錄工作。
4)接縫處理。完成每天施工作業(yè)后,需預留5到8m無需壓實,攤平、鏟平端部混合料后,即可進行碾壓密實施工,其平整度可選取3m直尺進行檢驗,且將端部層厚不均勻位置垂直刨除。隨后碾壓一遍便向新鋪混合料進行15到20cm長度移動,直到全部在新鋪層上即可,待質(zhì)量檢測無誤后,則可選取縱向碾壓施工。
5)養(yǎng)護施工。選取透水土工布進行墊層覆蓋養(yǎng)護,待進行上層結(jié)構(gòu)層施工時才能去除覆蓋。養(yǎng)護階段需在7d以上合理控制養(yǎng)護周期,并做好灑水保濕工作。除此之外,該施工階段還需做好交通管制工作,指派專人封閉交通,灑水車除外,其他車輛禁止通行,且在每小時15km以內(nèi)控制車輛行駛速度,嚴禁在施工路段上急剎車急轉(zhuǎn)彎。
綜上所述,伴隨國民經(jīng)濟快速發(fā)展,我國公路運輸網(wǎng)絡趨于完善,公路建設(shè)規(guī)模逐漸擴大,對于其施工質(zhì)量也提出了更高要求。墊層作為公路工程路面結(jié)構(gòu)中重要組成部分,承擔外界環(huán)境及車輛荷載作用,直接影響著公路的使用年限。因此必須結(jié)合實際情況選取相應施工技術(shù),提高路面的穩(wěn)定性。砂礫墊層的應用,可達到路面水穩(wěn)性、抗凍能力提升的目的。為此,必須充分掌握相關(guān)標準及技術(shù)要求,制定科學施工方案,并以此為依據(jù)進行施工組織部署,確保公路工程建設(shè)施工順利進行。