摘 要:市政道路工程是城市建設的重要組成部分,市政路面施工質量直接影響著城市的各項建設,本文結合實踐,主要論述市政路面基層水泥穩定石粉及水泥穩定級配碎石施工技術措施。
關鍵詞:道路路面基層施工
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0142-02
1 工程概況
某工業片區一期五區I標段市政道路及配套工程位于位于珠海市前山工業片區東南部,105國道西側,坦神公路北側,有兩橫兩縱四條道路。本次施工路段為B-2路(華威路)及E-2路(明華二路)。整個路網為正交的矩形網狀結構,道路線性為直線。B-2路(華威路)施工起點X=1004266.1090,Y=394883.0922,施工終點X=1004572.9328,Y=394700.0589,全長357.27m,全寬24m。E-2路(明華二路)施工起點X=100573.8349,Y=39667.5521,施工終點X=1004454.8842,Y=394561.0368,全長261.188m,全寬18m。
2 施工方法
工程路面墊層為50cm厚的石渣,底基層為6%水泥穩定石粉,基層為6%水泥穩定級配碎石。采用集中料場拌合,裝載機裝料、自卸汽車運送、推土機攤平、灑水車灑水、光面壓路機碾壓。在施工時要對已填筑好的路基表面凹凸低洼處首先進行補填并重新壓實,使鋪設路面墊層地段路基壓實強度符合設計要求。
3 技術措施
3.1 水泥穩定石粉施工
(1)施工工藝流程。
拌和機安裝→機械調試→生產配合比→混合料拌和→生產配合比→混合料攤鋪→碾壓成型→養生。
(2)主要施工方法。
①機械材料準備:底基層采用6%水泥穩定石粉,液限<40%,塑性指數<17,水泥采用終凝時間6小時以上的42.5號普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥。水泥穩定石屑的壓實度不小于95%,7天的浸水抗壓強度不小于3.0Mpa。養護期不少于7天。檢查拌和機及壓路機是否運行正常,計量設備是否準確。
②配合比設計:確定各種混合料的最佳和最大(壓實)密度。至少做三個不同水泥劑量混合料的壓實試驗,即最小劑量、中間劑量和最大劑量。按最佳含水量和計算得的干密度制備試件。進行強度試驗時,作為平行試驗的最少試件數量不小于規范的規定。如試驗結果的偏差系數大于規定的值,重做試驗,并找出原因,加以解決。
重型擊實試驗:確定最佳含水量和最大干密度,以規定工地碾壓時的合適含水量和應達到的最小干密度;確定制備強度試驗和耐久性試驗的試件應該用的含水量和干密度;確定制備承載比試件的材料含水量。
承載比:求工地預期干密度下的承載比,確定材料是否適宜做基層或底基層。抗壓強度:進行材料組成設計,選定最適宜于用水泥穩定的材料,規定施工中所用的結合料劑量,為工地提供質量評定標準。耐久性:用干濕循環或凍融循環試驗確定適宜于水泥穩定的材料,探索水泥穩定材料在潮濕冰凍條件下的使用性能。
③試驗路段:工程開工前56d,將擬用的材料樣品委托實驗室進行混合料組成設計,并將結果報監理工程師審批。
在未開始鋪筑水泥穩定石屑基層至少28d前,先在監理工程師批準的地點試鋪1段800m2的試驗路段。
試驗路段試驗包括采用不同設備類型及技術,用不同的壓實方法,以檢查所采用的設備能滿足備料、拌和、攤鋪和壓實的效率以及施工方法和施工組織的可靠性,并確定壓實次數、層厚、壓實時材料的含水量范圍、干密度等數據。
④下承層準備與施工測量:施工前對下承層(土基或墊層)按質量驗收標準進行驗收,之后,恢復中線,直線段每20~25m設—樁,平曲線段每10~15m設一樁,并在兩側路面邊緣外0.3~0.5m處設指示樁,在指示樁上用紅漆標出基層(或底基層)邊緣設計標高及松鋪厚度的位置。
⑤拌和及運輸:在現場設攪拌站,水泥穩定石粉采用強制式連續式WBC300型拌和機攪拌,17.5t自卸汽車運輸。施工前先調試拌和設備。調試的目的在于找出各料斗閘門的開啟刻度(簡稱開度)以確保按設計配合比拌和。先要測定各種原材料的流量-開度曲線,然后按廠拌設備的實際生產率及各種原材料的設計重量比計算各自的要求流量,從流量一開度曲線上可查出各個閘門的刻度。按得出的刻度試拌—次,測定其級配、含水量及結合料劑量,如有誤差則個別調整后再試拌。一般試拌一、二次即可達到要求。拌和生產中,含水量應略大于最佳值,使混合料運到現場攤鋪后碾壓時的含水量不小于最佳,按規范要求,在拌和廠抽檢混合料的配合比。拌好后由運輸車運到施工段攤鋪。運輸時,如運距遠,車上混合料用蓬布加以覆蓋,以防止水分損失過多。
⑥攤鋪:對土路基或墊層進行驗收,合格后才能進行上一層的攤鋪。攤鋪時氣溫在+8℃以上和非雨天才能進行施工。施工前根據水泥穩定層的設計厚度用邊樁拉橫斷面線,根據試驗路段得出的數據,分層攤鋪。攤鋪主要采用機械進行,人工配合找平及成拱。在攤鋪機無法工作的部位,如果井位四周、擋土墻邊等,采用人工攤鋪,用蛙式打夯機夯實。
⑦碾壓:壓實工作必需在松鋪大致整平后,立即使用壓路機壓實,最遲亦不能遲于松鋪后2h。混合料攤鋪、整平后,立即使用壓路機進行壓實。碾壓遵循“先輕后重、先邊后中,先慢后快”的原則,并在水泥終凝前完成。即先用8t的壓路機對路基進行穩壓,穩壓次數2遍,再用12t的壓路機碾壓6~8遍。碾壓速度先慢后快,頭2遍的碾壓速度為1.5~1.7km/h,后6~8遍為2.0~2.5km/h。相鄰碾壓的輪跡每次重疊的寬度為1/2后輪寬。碾壓的順序由丙側向路中推進,先壓路邊2~3遍后逐漸移向中心。并檢測橫斷面及縱斷面高程。
碾壓過程從穩壓至碾壓成型,設置施工警示牌,禁止一切車輛駛入穩定層施工范圍。嚴禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上“調頭“和急剎車,保證穩定層表面不受破壞。初壓整形過程中,水泥石屑穩定層的表面始終保持潮濕,如表面水蒸發得快,應及時補灑少量的水,對局部低洼處,用齒耙將其表面5cm以上耙松,并用新拌的穩定料找平,對于局部高突處,要將高處料直接刮出路外,不得形成薄層貼補現象。
若碾壓中局部有“彈軟”現象,立即停止碾壓,待翻松晾干或處理后再壓,若出現推移則適量灑水,整平壓實。碾壓至表面平整,無明顯輪跡,壓實度大于設計規定值,抗壓強度>4.5Mpa。
⑧施工接縫處理:施工中盡可能減少施工縫,并對施工縫進行處理。處理方法;施工結束時,在已完成的水泥穩定石粉層末端,人工將末端混合料整齊,緊靠混合料放兩要方木,方木的另一側用碎石或砂礫回填3m長,其高度要高出方木幾厘米。第二天施工時將碎石或砂礫鏟除,方木拿掉,鋪筑新的混合料。
底基層與基層施工段的接縫尖錯開3m以上,不得將兩層接縫設置在同一斷面上,基層鋪筑前,應將底基層用水濕潤,以使攤鋪時減少基層水分的損失。
⑨養護:攤鋪完壓實度達到要求后,即采用淋水養護。若分兩層攤鋪,底層水泥穩定層碾壓完后,底層鋪筑碾壓完成后撒水養護24h再鋪筑上層水泥穩定層。整個基層完成后,養護7d,期間禁止車輛駛入。
3.2 水泥穩定級配碎石施工
(1)材料準備。
上基層采用6%水泥穩定級配碎石,級配碎石的壓碎值不大于30%,液限<40%,塑性指數<17,水泥可采用終凝時間6h以上的42.5號普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥。水泥穩定碎石的壓實度不小于95%,7天的浸水抗壓強度不小于3.0Mpa。養護期不少于7天。
(2)底基層準備與施工測量。
施工前對底基層按質量驗收標準進行驗收,之后,恢復中線,直線段每20~25m設—樁,平曲線段每10~15m設一樁,并在兩側路面邊緣外0.3~0.5m處設指示樁,在指示樁上用紅漆標出基層(或底基層)邊緣設計標高及松鋪厚度的位置。
(3)拌和及運輸。
本工程水泥穩定級配碎石采用強制式連續式WBC300型拌和機,18t自卸汽車運輸。在正式拌和水泥穩定混合料之前,先調試所用的廠拌設備,使混合料的顆粒組成和含水量都達到規定的要求。集料的顆粒組成發生變化時,重新調試設備。拌和的混合料均勻、無離析現象,集料、水泥、水的用量偏差不超過技術規范要求。運輸混合料的車輛,要均勻地在鋪筑層整個表面上通過,速度要緩,控制在30km/h以內,減少不均勻碾壓或車轍。運輸車輛必須配備覆蓋蓬布,以防雨淋或水份蒸發,保持裝載高度以防混合料離析。拌和好的混合物盡快攤鋪。
(4)攤鋪。
底基層經驗收合格后,可在其上鋪筑穩定級配碎石基層。采用攤鋪機攤鋪人工配合施工。對于厚度超過20cm時,分二層攤鋪,每層的壓實厚度不超過20cm。圖紙設計級配碎石層總厚度為25cm,因此需分兩層攤鋪完成。松鋪系數在正式開工前由試驗確定。到達工地的集料,其含水量應稍高于最佳含水量,以彌補碾壓過程中的水分損耗。在整形過程中,禁止任何車輛通行。
(5)壓實。
攤鋪整形后,隨即用壓路機在全寬上進行碾壓。碾壓方向均與中心平行,其順序是:直線段由邊到中,超高段由內側向外側,依此連續均勻進行碾壓。碾壓時,后輪應重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處,使每個攤鋪碾壓層整個厚度和寬度完全均勻地壓實到規定的壓實度為止。壓實后表面應平整、無輪跡或隆起,并有正確的斷面和適度的路拱。壓路機碾壓速度,頭兩遍采用1.5~1.7km/h。凡壓在路機壓不到的地方,用機夯夯實,直到達到規定的壓實度為止。任何未壓實或部分壓實的集料被雨淋濕,應翻松晾曬至要求含水量,重新整平碾壓成型。
(6)接縫處理。
攤鋪機攤鋪混合料時,中間不能隨意中斷,攤鋪機因故中斷攤鋪超過2h或當天工作段結束時要設置橫縫,攤鋪機要駛離攤鋪的混合料末端。
①人工將混合料的末端切整齊,緊靠混合料放兩根方木,方木的高度要與混合料的壓實厚度相同,整平緊靠方木的混合料。
②方木的另一側用砂礫或碎石回填約3m長,其高度要高出方木幾厘米。將混合料碾壓密實。在重新開始攤鋪混合料之前,將砂礫或碎石和方木除去,并將下承層頂面清掃干凈。
③攤鋪時返回到已壓實層的末端,重新開始攤鋪混合料。
④施工中利用3m直尺檢查接縫處平整度,將不合格部分垂直切去,然后再攤鋪新的混合料。
(7)縱縫處理。
路面基層攤鋪時要按總體方案進行,避免縱向接縫,在不能避免縱向接縫的情況下,縱縫必須垂直相接,嚴禁斜接,并按下述方法處理:在前一幅攤鋪時,在靠后一幅的一側用方木或鋼模板做支撐,方木或鋼模板的高度與穩定層的壓實厚度相同。養生結束后,在攤鋪另一幅之前,拆除支撐木。
(8)養生。
碾壓完成后立即進行養生,用灑水車進行保濕養生,養生期不少于7天。養生期內,除灑水車通行外,嚴禁其它車輛通行。
(9)質量要求。
在即將壓實前,每天或每一壓實段隨機取樣1次,進行集料含水量、篩分、塑性指數的試驗,每200m隨機取樣4處,進行壓實度試驗。
4 結語
市政道路工程建設涉及到整個社會的各個方面,加強質量管理,規范行為,推進施工技術創新,提高市政道路工程的質量,保證投資目標最大限度的實現。