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摘要:本文結合高速公路工程,闡述了路面墊層施工技術問題,分析了路面墊層施工要求,如材料要求與施工控制要求等,并重點研究了公路墊層施工技術,主要包括施工準備、混合料拌和、攤鋪、碾壓。通過對路面墊層施工技術在具體工程中的應用研究,其結果表明,選擇合理的路面墊層施工技術能夠提高公路路面建設質量,保證路面結果安全性與穩定性,而且適用性、可行性比較強。
關鍵詞:公路工程;路面墊層;施工技術
1公路工程路面墊層施工技術問題
路面墊層施工技術在公路工程中的實踐應用,仍然面臨著許多問題,主要表現在以下方面:①路面墊層施工結束之后,墊層正處在松散狀態,在車輛荷載作用下就會破壞路面平整性,從而嚴重影響路面墊層的安全性與穩定性,甚至會發生變形問題;②從公路工程路面墊層方面分析,在進行壓實度檢測時若是選擇的檢測方式不合理、不規范,或是檢測工作人員工作態度不端正,就難以保證檢測數據的真實性、準確性,從而使得墊層施工技術應用效果達不到預期[1],與此同時,路面墊層結構十分復雜,又呈現出松散狀態,所以檢測誤差問題比較常見,一系列問題都會影響路面墊層施工質量;③彎沉度測量工作難度系數較高。
2公路工程路面墊層施工要求
2.1材料要求
從本質上分析,路面墊層材料的選用直接關系到墊層的質量與性能,也會影響到公路工程的穩定性。必須保證選用的路面墊層材料級配達到設計標準要求,科學、合理地級配材料能夠提高路面墊層的強度與彈性,有效防治路面發生凹槽等問題[2]。與此同時,良好的級配材料能夠達到路面墊層施工技術要求,防止后期增加檢測次數,在一定程度上控制施工成本,并切實預防公路路基發生坍塌、沉陷等相關病害。
2.2墊層施工
以公路工程路面墊層施工材料類型為依據,路面墊層主要包含了級配碎石墊層與砂礫墊層,其中級配碎石墊層的施工質量要優于砂礫墊層,普遍應用在等級比較高的高速公路工程建設,但是其存在一些劣勢,比如施工成本投入比較高。針對公路工程設計工作人員而言,在選用路面墊層材料時必須嚴格貫徹因地制宜的基本原則,綜合分析研究公路等級與環境因素等相關條件,以切實保證公路工程建設質量問題前提,科學控制施工成本。
3公路工程路面墊層施工技術應用
3.1工程介紹
某高速公路工程的全長是25km,選擇的是雙向四車道,設計的車速是120km/h,路基的寬度是20m,路面墊層厚度在18~23cm,該高速公路工程施工量是868520m2。在公路工程建設中主要應用的是路面墊層施工技術,選擇的是路面砂礫墊層,施工材料的制作方式是廠拌法,然后利用自卸車進行混合料運輸。而在進行混合料攤鋪施工時需要選用平地機找平,碾壓主要選擇振動式壓路機進行施工。
3.2施工準備
路面墊層施工之前,需要根據施工設計基本要求認真完成材料準備工作,切實保證拌和站材料的有序供應,同時通過實驗室嚴格檢查材料性能與質量,使各項材料滿足技術要求(原材料質量要求見表1)。應配置完善的施工設備,而且保證設備的性能、規范符合工程施工要求,墊層施工設備主要包含WCB700拌和設備(數量1臺)、ZL50攤鋪機(數量4臺)、12t自卸車(數量10臺)、RP750W平地機(數量2臺)、SRM220壓路機(數量1臺)、XP260壓路機(數量1臺),在進行正式施工之前必須完成設備調試工作,保證設備處在最佳狀態;工程技術人員需要提前對工程現場高程、壓實度以及寬度等各項指標進行檢測,及時清除施工區的雜物,保證施工區干凈;技術工作人員應在施工點以10m為單位建立中心樁,同時根據設計方案建立高程控制樁體結構。
3.3混合料制作與運輸
路面墊層施工材料的制作,相關技術人員應展開小范圍試驗,尤其是材料配合比。墊層混合料的制作需要嚴格按照規定要求進行,準確把握攪拌方向與時間等,選用WCB700拌和設備進行制作。與此同時,必須嚴格控制混合料的含水量,通常混合料的含水量應略高于最佳含水量的0.5%~1.0%,防止混合料運輸與施工時水分蒸發而造成含水量不足[3]。針對墊層混合料的運輸主要選擇自卸車,且每一輛自卸車的運料量要大體相同,而且要準確計算運輸距離,保證混合料的及時運輸。結合路面墊層施工實際情況,確定最佳的卸料點,一般卸料點需要設置在下部承載層。若是運輸距離比較遠,則選用帆布覆蓋混合料,既能發揮防潮、防雨的作用,也能夠降低混合料水分流失。
3.4混合料攤鋪
選用RP750W平地機進行自動找平,然后選用ZL50攤鋪機進行攤鋪施工,并配置自卸車(數量2輛),有序供應混合料。綜合考慮攤鋪層具體壓實干密度與厚度,科學確定攤鋪施工面積與卸料距離。針對混合料的攤鋪施工,技術工作人員應同步使用平地機進行找平,防止混合料卸料時出現離析問題。關于級配碎石底基層,攤鋪的厚度是17cm,而且橫斷長度在15cm之內[4]。當混合料攤鋪施工結束之后,必須保證坡度、路拱,以及接縫處穩定性與平順性都滿足設計標準要求。
3.5混合料碾壓
在混合料攤鋪施工結束之后,緊接著就要開始碾壓施工。在路面墊層混合料碾壓施工階段,直線段的碾壓施工,作業順序是從兩端至中間;超高段碾壓施工,作業順序是從中間至兩端;曲線段碾壓施工,作業順序是由內至外[5]。在碾壓施工過程中必須嚴格控制作業速度,先慢后快,且每一次的碾壓軌跡都應該與上一次的碾壓軌跡重合一部分(重合寬度是輪跡的2/3)。如果發生松散與彈簧等問題,需要及時地翻開路面墊層,然后填充砂礫。此外,混合料碾壓施工階段避免出現壓路機緊急剎車現象,且作業路段不可緊急調頭。
3.6質量檢測
在公路工程路面墊層施工結束后,對試驗段的墊層施工質量展開檢測,其結果見表2。通過分析表2可知,試驗段路面墊層的平均回彈模量是150.1MPa,公路工程設計中土基模量是40MPa,相比之下路基的強度有了顯著提升。基于此,選擇路面墊層施工技術有效提高了路面強度與穩定性,而且路面墊層施工技術具有較強的適應性與可行性。
4總結
墊層處在基層、路基之間,在路面結構體系中發揮著過渡作用,所以必須保證墊層施工質量。本文通過結合實際工程,說明了墊層施工技術能夠切實提高路面強度,有效保證公路工程的安全性與穩定性。
參考文獻:
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[4]張穎.公路施工中路面墊層施工技術的控制措施研究[J].交通世界,2019,26(18):64-65.
[5]李曉明.摻入礦粉的路面級配碎石墊層在蓉城二繞中的應用[J].四川水泥,2018,40(9):36-37.
作者:張志恒 單位:山西路橋第四工程有限公司