瞿威
东明恒通路桥有限公司,山东东明:274500
摘要:水泥稳定碎石施工技术具有强度高、抗渗度和抗冻性较好的优势,在公路工程施工中广泛应用。本文介绍了水泥稳定基层施工中常见的质量问题,并从施工环节探讨了如何有效防治水泥稳定基层病害,以期能够为做好此类工作提供有益借鉴。
关键词:公路工程;水泥稳定碎石;问题;控制
0.引言
在我国公路工程建设中,水泥稳定碎石基层是极其常用的结构类型之一,它属于半刚性结构,具有强度高、承载力强、水稳性好等优势,在快速发展的交通建设中备受青睐。虽然水泥稳定碎石基层的优势加多,但是如果施工单位对其特性掌握不够,在施工过程中对其质量控制不严,就难以发挥其优势,甚至给公路工程埋下使用安全隐患,酿成严重后果。可见,加强对公路工程水泥稳定碎石基层施工过程的研究,具有十分重要的意义。
1.水泥稳定基层常见的病害及原因
1.1裂缝
裂缝是水泥稳定碎石基层常见的病害之一,主要包括强度不够造成的裂缝和收缩裂缝,其中强度不够造成的裂缝,主要在于设计方案不合理,施工质量把关不严造成,经过人为干预,能够得到有效控制。而收缩裂缝分为冷缩裂缝和干缩裂缝,冷缩裂缝主要是由于施工结束后,伴随温度骤降,水泥稳定碎石基层在收缩应力的作用下,超过其本身的抗拉能力,就会出现裂缝;干缩裂缝时由于施工结束后,水分逐渐蒸发,水泥稳定碎石基层的湿度显著下降,就会在干缩应力的作用下,出现干缩裂缝。[1]
1.2强度不足
通过钻芯取样法的试验,出现样芯难以取出,或取得的样芯表面粗糙紧实度差,都说明强度不足。导致水泥稳定碎石基层强度不足的原因众多,主要包括混合料中的灰剂量含量不足、级配不合理等。由于混合料中灰剂量较低,粘结作用就会减弱,造成基层凝固成型后,存在大量的孔隙,严重影响了紧实度。混合料中水泥发挥钙化作用,细颗粒起到粘结作用,所以,严格控制细颗粒的占比,能够有效减少基层中的孔隙,提高水泥稳定碎石基层的紧密度和强度。[2]
1.3平整度差
平整度是水泥稳定碎石基层建设质量的重要指标,结合施工实践,造成基层平整度差的原因主要有以下几点:第一,基层混合料中含水量不均,引起级配出现变化;第二,下承层或路基的平整度差,当水泥稳定碎石基层摊铺完成后反映到基层表面;第三,摊铺和碾压环节未按规定进行操作;第四,摊铺过程中出现间断现象;第五,养护不及时到位,造成基层表面出现松散、坑槽病害;第五,交通管制措施不到位,施工车辆行驶控制不严,导致基层表面出现跑飞情况。
2.水泥稳定碎石基层施工质量控制措施
2.1施工准备
首先整理下承层,在水泥碎石稳定基层施工之前,要先对下承层进行检测和整理,如果出现松散、起皮、浮灰等情况,要先清扫处理,再进行洒水预备,在下承层表面平整湿润的状态下,再进入水泥稳定碎石基层的施工。为了增强水泥稳定碎石基层的施工质量,要按照设计方案,用石灰线标注基层摊铺的宽度和位置,让摊铺机按照预留路线行驶,同时在模板两侧安置标准高度的钢槽,确保基层边缘厚度达标。[3]
2.2混合料拌和
水泥稳定碎石混合料时保证基层质量的根本,要按照施工方案进行配比,保证其稳定均匀。
在拌和过程中,要提前按照设计比例进行试验,最佳含水量一般保持在0.5-1.0之间,能够有效减少收缩裂缝的出现。同时,试验过程中,还要充分考虑施工季节对湿度的影响,以及混合料在运输、摊铺、碾压过程中发生的水分损耗等。所以,经过反复调整后,经过专业技术人员的复核,保证混合料的级配、含水量和均匀性都符合施工标准,才能进入大量拌和阶段。[4]
2.3混合料摊铺
摊铺是水泥稳定碎石基层施工的重要环节,需要满足表面均匀平整、无离析现象的要求。为了保证摊铺作业的连续均匀,需要根据水泥碎石稳定基层的宽度,采用两台或多台摊铺机共同施工。两台摊铺机前后间隔5-8m,中间重叠摊铺25cm左右,同时均保证匀速行驶,一般速度为1.8m/min,整个施工过程中流畅连续,一幅基层摊铺完成后,施工人员要及时检测厚度、坡度、平整度是否达标,如果存在问题,要及时调整熨平板的振动幅度和夯锤重量重新弥补。当距离桥头搭板较近时,松铺降为1.35,为了保证桥梁的稳固,改用人工方式进行找平。
2.4混合料压实
在正式碾压施工之前,要先对测试路段进行碾压,得到最佳的碾压组合。一般初压采用DD-110双钢轮振动压路机,速度保持在1.4一1. 8 km/h,使用前静后振的方法碾压1遍;复压阶段采用VV1400双钢轮振动压路机,速度保持在1.9一2.3km/h,使用高频低幅振压的方法碾压2遍;终压阶段采用YI_20轮胎压路机碾压,速度保持在1. 4一1.8 km/h,直至消除轮迹为止。碾压过程中,速度要遵循由轻到重,由慢及快的原则,碾压顺序一般公路工程要本着从两侧向中心,超高路段则由中心向两侧,保证稳压充分、振压不起辙。同时,一遍碾压操作完成,都要用标牌在碾压路段标明,确保初压、复压、终压完整不重复。[5]
2.5养护到位
当一段水泥碎石稳定基层路段碾压施工完成后,并且经过监理人员的检测合格通过后,就要及时进入后期养护阶段,避免刚凝固成型的水稳基层在太阳下暴晒。为了适应各个季节的养护要求,施工单位多采用覆盖洒水养护方法,就是将麻袋片或土工布预先用水喷湿,然后覆盖在基层表面。由于覆盖物的保湿性有限,需要间隔2h就使用洒水车进行一次洒水养护,如果施工阶段处于夏季,则要缩短喷洒养护的间隔时间,保证覆盖物一直处于湿润状态。前7d养护期,要保证基层的湿润状态,利于基层凝固成型,之后的养护时间可以采取常规养护方式,一直到28d养护期结束。在使用洒水车喷洒养护过程中,要注意喷头采用喷雾式喷嘴,不能使用高压室喷嘴,以免水流压力在基层表面冲刷出坑槽。同时,还要安排专人负责洒水养护,根据天气的情况随时调整喷洒的水量和频率。另外,在基层养护期间,要实行交通限制措施,禁止车辆通行,洒水车在喷洒作业时,也要在养护路面的相邻路面行驶。
3.结语
综上所述,在我国的交通事业发展中,公路交通已经成为重头工程,水泥稳定碎石基层作为我国公路工程的重要结构形式,其施工质量的高低会极大影响我国整个交通网络的发展。虽然我国水泥碎石稳定基层在科技的推动下,不断应用新技术完善施工工艺,但是仍然存在原材料配比不合理、摊铺和碾压环节质量不过关、养护不到位等问题,造成裂缝、强度不足、平整度差等病害。因此,要加强施工质量控制,规范拌和、摊铺、碾压环节操作,养护期间管理及时到位,严格把控原材料配比质量,才能全面提升水泥稳定碎石基层的施工质量,为我国的公路工程建设提供坚实的基础。
参考文献:
[1]董少华. 公路水泥稳定碎石基层质量通病的防治[J]. 工程技术研究,2020,5(12):167-168.
[2]李强. 道路抗裂型水泥稳定级配碎石基层的施工技术[J]. 公路交通科技(应用技术版),2018,14(11):124-126.
[3]王雄. 水泥稳定碎石基层纵向裂缝的预防及处理措施[J]. 绿色环保建材,2018(12):17+20.
[4]顾万,肖鹏,杨宇轩,刘安安. 再生水泥稳定碎石基层材料收缩及疲劳性能试验研究[J]. 混凝土与水泥制品,2018(12):95-100.
[5]徐野,孙宇航.水泥稳定碎石基层双层连铺施工工艺及质量控制[J].公路,2020,65(06):134-138.