公路施工中路面墊層施工技術

王 鐵

(哈爾濱工程大學,黑龍江 哈爾濱 150001)

公路路面由多種結構層次構成,在路床和基層結構之間,為確保兩層能夠良好結合,形成一個整體,往往需要設置一層墊層,墊層材料大多為砂礫。而為了使墊層施工達到預期的效果,有必要對墊層施工技術進行深入分析與探討。

1 材料準備

結合工程規模和特點,以及工期要求對施工機械設備進行合理配置,對于主要施工機械,要有足夠的備用,以滿足施工要求。編制詳細其周密的計劃,各類機械設備按照施工要求分期和分批進入現場,同時還要適當提前,在施工開始前做好安裝調試,確保所有設備都處在良好工作狀態。

材料的采購會對工程施工質量造成很大影響,同時還會影響到工程的造價與工期,在材料準備過程中,需要注意以下幾方面要點:材料品質應合格、數量應足夠、價格應盡可能低廉、運輸條件應盡量方便,且供應必須及時。材料進場后,需要在進行臨建的同時做好調查工作,以確定料源和運輸方式,結合施工計劃,編制材料需求計劃,明確料源,保證供應。

由于公路工程施工所用材料數量巨大,且當地料源大多較為緊張,所以項目部應充分利用所有條件進行采購儲備,以滿足實際的施工要求。對項目部物質管理而言,材料組織供應是一項重要任務,供應質量好壞和是否及時準確在很大程度上決定了項目的各項工作能夠順利開展,基于此,在日常工作中要注意以下幾方面要點。

(1)要能夠理解材料計劃的重要性,更好的做到及時與準確,整個過程需要按照計劃行使,做好采購與審核,并在不同的流程中保證責任落實到人,防止因為盲目安排促使材料被浪費[1]。

(2)審批過程很重要,項目負責人要能夠做好規劃工作,并進行材料的檢驗,同時注意材料的進場情況。材料的采購過程要嚴格遵守其計劃內容,沒有經過審批的材料不能進場。另外,負責人要做好材料的管理,能夠很好的維持供應,確保整個材料應用過程順利實施。一些部門在領用材料的過程中需要按照計劃進行,有效利用。材料的管理中,需要配置專門的管控人員,并做好職責劃分,確保材料質量。在材料的應用中,要有效利用,做好規劃,杜絕浪費,回收的材料應分析其是否能夠循環利用,再考慮舍棄。

(3)對于一些常用的施工材料,要做好分類管理,能夠有效安排其存放位置,防止因為材料的存放問題,導致材料的質量受到影響。另外在施工中也應提前做好材料的使用規劃,從而更好的使用材料。因此材料部門將隨時根據施工進度,分批安排材料進場[2]。

(4)要確保釆購的材料能夠滿足圖紙要求,以及相關施工規范標準,要求現場材料部門所購主要材料都要達到相關規范規定的優良品或一級品的標準。在時間及數量上認真嚴謹,防止出現混亂。

2 工程測量

(1)項目部應設立專門的測量工作組,該工作組的成員應包括測量工程師、測量員和測量工,負責對整個施工過程進行施工測放,并在內部完成測量復核。

(2)為切實滿足施工測量提出的要求,保證測量控制和測量放線質量,應做好各類測量設備的配備,常見測量設備包括GPS、全站儀和水準儀。任何測量設備與工具都要在通過專業部門的檢驗或才能在工程中使用。

(3)施工開展前,需要業主或是設計人員能夠對整個施工區域進行規劃,并應用GPS進行觀測,從而保證施工的準確性,符合實際的施工需求,整個觀測工作可以與監理人員共同進行。觀測的坐標點需要符合施工各部門的預期規劃,并在負責人的簽字確認后方可生效,繼續進行加密測量。關于加密點的測量,需要確保加密樁能夠設置在規定范圍,并確保視野空曠,擁有良好的可視條件,并保證布點間通暢。這種平面控制點加GPS觀測,需要按照規定的技術規范實施,并做好外業的測量工作。在所有測量結束后,要填寫驗收單,并連同線路的計算表一起送往監理部門進行簽字確認。實際施工中,要對施工中的測量點進行復測,并將結果整理出來,送往駐地辦[3]。

(4)水準點加密測量:①在施工區間范圍內,沿線路兩側較穩定位置埋設水準點標志樁并與業主或設計部門提供的水準基點形成附合或閉合水準路線。②測設方法:采用水準儀,按四等水準精度進行觀測。③測量完成后及時進行內業平差計算,滿足要求時,形成文字成果報送駐地辦簽認。④定期復核:對已測設完成的加密高程控制網進行定期復核測量,復核測量成果應報送駐地辦確認。為了保證工程盡早開工,在接到業主的中標通知書之日起,先期人員就已經進場進行準備工作;后續人員、設備按照施工組織設計分批到場,各分項工程開工前一周,相應人員設備必須全部到位[4]。

3 墊層施工

3.1 施工條件

墊層施工開始前應確認現場能否達到如下條件。

(1)負責路床表面的實際高程、平整度和密實度能否達到要求,若未能達到要求應采取有效措施加以處理,直到合格。

(2)安排專人提前將路床表面存在的雜物清掃干凈,并在墊層施工開始前在路床表面灑水潤濕,為墊層施工創造良好條件。

(3)積極組織各類機械設備和各工種施工人員進場到位,并確保各類機械設備的運轉保持正常,人員經過嚴格的崗前教育和培訓。

(4)由監理工程師進場對到場的所有原材料實施取樣檢測,經檢測確認合格后方可在施工中使用[5]。

3.2 施工工藝流程

墊層施工一般需要按照以下工藝流程進行:施工準備→施工放樣→攤鋪砂礫→整平碾壓→經檢驗確認合格后開始封閉交通養護。

3.3 施工工藝方法

(1)施工放樣

將道路上的中線準確放出,在直線段一般按照20 m的間隔距離設樁,而在豎曲線段則按照10 m的間隔距離設樁,同時還要在兩側設置好邊樁,所有放樣樁均使用鋼筋做成鋼釬樁,在確定墊層表面具體虛鋪標高后,由監理人員檢查復測,經檢查復測確認合格后,完成開始后續施工。

(2)試驗段施工

在施工路段選擇長度不少于200 m的路段作為試驗段,按照設計確定的各項技術參數進行施工,采用試驗段施工的方法,找出方案與現場資源配置存在的不足,并對施工工藝進行必要的改進,并對現場資源配置情況進行適當調整[6]。

(3)墊層攤鋪

墊層攤鋪施工開始前,需將路床表面存在的浮土和雜物均清理干凈,然后在清理干凈的路床表面適當灑水,使其達到充分潤濕,但注意不可過于潮濕導致泥濘,否則砂礫材料中的水分將大量流失。根據每輛運輸車的運量可以攤鋪的實際面積通過撒灰形成方格,以此為砂礫材料的攤鋪提供參考依據。根據兩側邊樁標高將線繩拉緊,并用卷尺測量處線下的高度,再用白灰將高差數值準確表明,當差值為“+”時,應及時補充填料,而當差值為“-”時,應盡快將多余的填料刮出,以此實現對墊層攤鋪實際標高的有效控制。運料車不可進入已經完成抄平的鋼釬范圍內進行調頭,以免與鋼釬樁之間發生碰撞,對施工的正常進行造成不利影響。對工作區表面存在的粗集料料窩,應盡快鏟除,然后用集料將其均勻填補。攤鋪完成一段,并確認標高達到要求后,開始用壓路機進行碾壓,在碾壓完成后應安排專門的質檢人員做好質量檢查,針對檢查出來的坑窩現象,應及時安排專人處理[7]。

(4)墊層碾壓

在墊層碾壓施工中要注意以下幾方面要點:在碾壓過程中,起步應盡可能的慢,按照從低處到高處的方向連續碾壓,并保持輪寬一半的重疊,壓路機不能在沒有壓實的路面進行轉向,應采用后退的方法到達起點,進行下一步碾壓。在碾壓完成后,應安排專人的試驗人員與監理人員檢查墊層的壓實度、厚度、寬度、平整度與橫縱斷面高程,具體的檢測方法和頻率都應滿足相關技術規范提出的要求。質量不合格的段落應做好補壓與整修處理,直到滿足要求。壓路機不能在正進行碾壓和剛完成碾壓的路段進行調頭與急剎,否則墊層表面將造成不同程度的破壞。將墊層碾壓完畢后,不能存在松散、車轍、鼓包和坑凹等缺陷,當發現質量不合格的地方時,應盡快安排專人修整。

(5)墊層養護

經檢測確定墊層各項技術指標均能達到要求后,應立即進行封閉管理,禁止任何社會車輛進入,尤其是大型和重型車輛,以免破壞墊層的完整性,對之后的施工造成不利影響。

4 基層施工

(1)基層混合料生產一般使用廠拌法進行,在各工區都應設立拌和設備進行集中拌和,并在拌和站中配備自動計量裝置,在拌和開始前,進行反復檢測試驗與調整,確保混合料級配達到要求。此外,在每天拌和開始前還要做好篩分試驗,當經試驗發現問題時,應立即調整,每天拌和好的混合料需按照現場攤鋪面積與相關規范提出的要求做好抽檢。為防止上料過程中發生竄斗,導致級配不準確,對混合料質量造成影響,需要在料斗中設置擋板。

(2)裝料過程中裝料車應前后移動,并采用三次裝料法防止混合料發生離析。為盡可能縮短等料時間,通常利用不少于40 t的自卸車運輸混合料,裝料完成后及時覆蓋篷布,以此減少遺撒造成污染,并減少運輸時水分散失。運料車進入施工現場后應確保其車輪保持潔凈,運料車要在攤鋪設備之前10～30 cm的位置停車,依靠攤鋪設備一同前進,但要注意防止和攤鋪設備發生碰撞。發料時應認真填寫發料單,認真查看混合料出廠時間,從拌合到攤鋪現場限定水泥混合料不能超過規范允許時間(一般為2j),否則應將全車料廢棄,避免因混合料時間過長影響局部質量事故而返工。

(6)在混合料攤鋪開始前1 d將下承層準備妥當,若檢查發現下承層表面松散或過干,應將其挖除,以免形成薄層,在后續基層施工中將其找平;若發現松散層的厚度相對較大,則需要在清除后采用挖補的方法進行處理。下承層的表面應保持平整、潔凈與堅實,并有符合要求的路拱。施工前對下承層灑水濕潤攤鋪前下承層表面平整、堅實、坡度、高程、橫斷面等應該滿足要求,保證水泥穩定碎石層厚度。局部松散部分清除,清掃干凈,并灑水保持濕潤但不積水。攤鋪采用不少于兩臺DT1900型攤鋪機進行攤鋪。攤鋪機攤鋪時,攤鋪速度宜控制在1.5～3.0 m/min,與拌合能力匹配,勻速行進,不得變速、攤鋪不停頓、不間斷、不頻繁收料斗。隨時檢查松鋪厚度和初始壓實度。粗集料窩和含水量超限點,應該立即鏟除,并用新料填補。合理的選擇攤機的振幅和震動頻率,切實保證混合料的密實度和平整度。攤鋪機的螺旋布料器應全部埋入混合料中。

(7)水泥穩定碎石基層的混合料經攤鋪、整型后須立即進行碾壓(應在水泥終凝前完成碾壓工作)。設備采用激振力大于20 t的振動壓路機及30 t以上的膠輪壓路機進行組合碾壓,壓路機不得少于4臺。碾壓時,在直線段,由兩側向中間碾壓,在平曲線段,由內側向外側碾壓,碾壓應遵循先輕后重,先靜壓后振壓,先慢后快的原則。碾壓時,一次碾壓長度宜50～80 m,碾壓段落層次分明,碾壓時應重疊1/2輪寬,并應在規定時間內碾壓到要求的密實度,同時沒有明顯的輪跡。碾壓時,頭兩遍速率為1.5～1.7 km/h,以后按1.8～2.2 km/h速度進行碾壓,靜壓1遍振壓4遍,膠輪1～2遍收面。

5 結 語

綜上所述,墊層是公路路面結構體系中的重要組成部分,以上對墊層施工技術進行了初步分析與總結,提出具體的施工方法和技術要點,旨在為實際公路工程建設中的墊層施工提供技術參考,保證墊層施工質量,為之后其它結構層次的施工奠定良好基礎。