如何提高西非地區水穩白砂土施工合格率

于 國 語

(中國路橋工程有限責任公司,北京 100010)

0 引言

作為西非地區重點工程，傳統的底基層施工材料紅土礫石稀缺，為加快工程進度，節約成本，項目部決定采用項目就近磷礦廠區廢棄白砂土作為水穩底基層施工材料，但在采用常規的機械組合碾壓方式施工后，水穩層出現了壓實度通過率較低，表面起皮，養護期裂縫較多的現象，為保證工程質量，必須制定出行之有效的施工工藝及措施避免病害的發生，指導后續施工。

1 工程概況

洛美繞城項目為多哥與中國政府框架項目，由于前期業主征地拆遷進展緩慢、料源資金無法落實等原因， 導致工程前期進展緩慢，結構層施工能否順利開展成為工程能否按時完工的關鍵，同時如何能夠高質量、高效率完成施工任務，提高試驗指標一次性通過率，避免返工變得尤為重要。

經過對場內多段白砂土水穩底基層試驗段施工過程中，我們進行200次各項指標檢查，調查結果如表1所示。

表1 施工質量問題調查表

調查統計數據和柱狀圖可以看出，壓實度不夠，表面起皮和裂縫(如圖1，圖2所示)是主要質量問題，為白砂土施工過程中出現的主要原因，需要立刻解決。

2 原因分析及對策

2.1 原因分析

結合原材料的實際情況及現場實際施工中存在的問題，確認了其影響因素(見表2)。

表2 白砂土施工質量影響因素

2.2 對策實施

1)加強白砂土后場質量控制。

a.白砂土作為磷礦區廢棄材料，在開挖、轉運過程中摻雜著大量的膠泥塊等異質材料，此種膠泥材料極易溶于水，若摻雜在水穩材料中極易造成壓實度不夠及開裂現象，故在施工前要對白砂土原材料進行嚴格把控，為了能夠有效的避免此種材料摻雜其中進入施工現場，在水穩拌合站三個進料倉底部分別焊接一定強度的鋼制篩網，過濾泥塊同時派專人撿出，對有遺漏的小泥塊，在現場攤鋪時派專人清除。

b.西非地區氣候多變，旱雨季分明，白砂土料堆經過雨水、陽光暴曬循環效應后，經常出現表面與料堆內部含水量不均勻，長期擱置后且易出現表面板結成塊，故在正式開始施工前要對作業區域進行提前翻拌，打碎表面結塊，并使含水量均勻，正式施工拌料前要多次，多部位提前燒取原材料含水量，取有代表性準確數值作為含水量控制值，精準控制加水量以確保攤鋪時水穩料在最佳含水量范圍內。

c.旱季多哥氣溫較高，運輸車輛必須加蓋篷布，避免水穩料表面含水量損失過大，造成含水量不均勻，影響壓實效果。

2)由于單鋼輪壓路機壓實效果很難達到要求，為提高壓實度合格率，避免表面推移起皮等病害產生，配置一臺26 t膠輪壓路機，并改變碾壓工藝。

a.多次嘗試提高單鋼輪壓路機的震動頻率，增加碾壓遍數，但都未達到質量要求，因此提高自重考慮增大壓路機噸位。

b.由于白砂土屬于砂性土，可塑性差，表面失水較快，單鋼輪壓路機在震動情況下對水穩層表面水平推力較大，造成大量局部松散起皮的現象，但膠輪壓路機靜壓力較大，水平推力小，因此考慮增加大噸位膠輪壓路機。

3 實施效果

1)壓實度前后對比見表3，97%為合格。

表3 壓實度對比表

2)在原來的施工工藝中，為了達到壓實度合格，而增加碾壓遍數，碾壓時間過長，在碾壓后期，水穩料表面失水，且單鋼輪壓路機對表皮水平推力較大，表面開始出現起皮、松散等現象。增派膠輪壓路機之后，一次成型，不需要平地機對表面進行處理，節省項目成本，見圖3，圖4。

3)由專門的試驗人員對后場拌合站及攤鋪現場進行管控，精準測定含水量。

項目所在地屬于熱帶海洋性氣候，氣溫常年保持在21 ℃～32 ℃之間，比較炎熱干燥，混合料在運輸和攤鋪碾壓過程中，失水比較快。

a.影響壓實度。

當混合料含水量存在局部不均勻時，會造成碾壓后的局部不密實，同時對壓實度造成影響，不論施工中采用何種機械組合，均應控制混合料含水量在最佳含水量的±2%范圍之內，若混合料的實際含水量超出此范圍，則必須進行重新拌合以達到最佳的標準，確認達到最佳含水量后方可進行壓實。

b.局部產生彈簧。

若含水量控制不夠精確，則可能會導致混合料的局部含水量過大，繼而出現彈簧現象，最后不得不對局部彈簧部位進行挖除換填含水量合格的混合料，造成施工成本增加。

c.水泥終凝后容易產生裂縫。

若混合料的含水量高于最佳含水量的范圍，由于水化熱的作用，水泥終凝后表面會產生不同程度的干縮裂縫，而當嚴格控制了水穩料的含水量后，局部彈簧、壓實不均勻、干縮裂縫等現象明顯得到改善甚至消除(如圖5,圖6所示)。

4)組織平地機和壓路機操作手培訓。

壓路機手確保合理使用壓路機及控制壓實遍數，認真控制碾壓順序，確保輪跡重疊寬度和段落搭接超壓長度，在進行現場培訓之后，各操作手對攤鋪碾壓施工的規范操作掌握更好了，攤鋪平整度差、速度慢、外觀線型差等明顯減少。

5)加強養護措施。

加強灑水養護，以減少失水過多、水化熱等問題產生的干縮裂縫現象；在底基層成型之后，及時封閉交通，禁止在養護期間車輛通行，并且保持表面濕潤，養護至少7 d；加強養護措施之后，表面裂縫明顯減少。

4 結語

通過對水穩白砂土底基層施工工藝的改進和完善，不但減少了由于施工不合格造成的返工現象，提高了施工合格率，保證了施工進度和施工質量,并且積累了具有多哥當地地質特色的水穩白砂土施工經驗，白砂土作為水穩底基層施工材料在多哥公路工程領域得到了推廣，也得到了業主方的一致認可。

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