公路工程中路面基层施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
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公路工程中路面基层施工技术探讨

吴永锋

永康市交投道路建设有限公司,浙江 永康 321300

摘要:路面基层施工是公路工程中的重要步骤,其对整个公路工程的质量有直接影响。因此,研究公路工程中路面基层施工技术具有重要意义。下面笔者就对此展开探讨。

关键词:公路工程;路面基层;施工技术;

1 路面基层施工技术中材料组成设计

1.1 材料组成研究

1)水泥的标号和剂量。虽然不同种类、标号的水泥对路面基层的强度和模量的影响差别不大,但是水泥剂量对混合料的参数取值有直接影响。2)混合料结构类型。水泥稳定碎石基层的混合料结构类型主要包括以下3种:骨架密实型(GM)、悬浮密实型(XM)以及骨架空隙型。基层的抗压强度主要由骨架以及混合料自身的强度决定,而其中水泥砂浆的作用是提升基层的抗弯拉强度,由于不同公路对路面基层要求不同,因此,混合料的结构组成和类型也不同。3)混合料含水量。含水量是影响基层材料性能的关键性因素,其主要是通过对水化热反应的影响确定水泥胶浆的性质,进而影响基层的强度等。4)集料的特性。在选择材料的过程中,需要考虑集料的颗粒大小、表面特征以及含泥量,而这些性质主要由集料的压碎值、磨光值等决定。5)外加剂设计。基于路面基层的实际要求,其外加剂的种类相对较多,如膨胀剂、橡胶粉等,添加外加剂的主要目的在于整基层的强度以及模量等,促使基层性能符合实际工程要求。

1.2混合料配合比

通过对上述材料骨料密实结构以及悬浮密实结构碎石筛分情况的分析得到,不同级配集料在不同筛孔尺寸当中的通过百分率情况,其中,GM级配的集料,在31.5mm、19mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.075mm筛孔下,其通过的百分率情况分别为100%、79.5%、53.6%、30.8%、22.8%、9.4%、1.5%;XM级配的集料通过率分别为100%、94.7%、70.9%、39.5%、24.1%、14.9%以及2.6%。然后对施工所需材料的最佳含水量和最大密度进行分析,均在材料拌和后的1h内完成振动实验。

2 公路路面基层施工中存在的问题

在我国现阶段公路路面基层施工中,水泥稳定碎石基层与其他地基施工技术相比,在抗渗、抗冻、强度等方面更具有优势,因此在当前公路施工中有着更加广泛的应用前景。水泥稳定碎石是以级配碎石为骨料,在結合相应的胶凝材料与灰浆后,填充骨料间的孔隙,再结合照嵌挤原理进行摊铺和压实;在施工后,水泥稳定碎石的强度得到强化,并且在施工初期,其具有较高的强度,而随着时间推移,水泥稳定碎石的强度也会不断提高,最终形成板结体。但在公路施工中要注意的是,水泥稳定碎石存在脆性较大的问题,并且若路面承受较大的荷载,可能会出现各种质量问题。因此在当前水泥稳定碎石基层施工过程中,施工单位需要对施工流程进行控制并做好质量管理,才能进一步提高水泥稳定碎石施工质量。

2.1 材料存在质量问题

当前很多施工企业因为自身利益的原因,在进行施工材料选择的过程中,选用了一些质量比较低的材料,这些材料在应用的过程中会产生一定的问题,而且会影响工程的建设质量,会导致路面结构的稳定性下降。而且在进行材料应用的过程中,甚至存在一定的安全性问题,这些劣质的材料会影响工程的使用期限,一旦工程投入使用,就会出现一些病害问题,后期在进行维护管理的过程中会耗费大量的资金。

2.2 压实度及强度不足

在路面施工中面临着管道形式复杂的问题,涉及到一些雨水口和检查井等地下设施,对路面基层进行的分隔,此外在沿线两侧还存在一些阻碍压实的构造物,在压实过程中很难保证压实的均匀性。例如碾压机械在地下管道较为复杂的情况下就无法正常进行施压,需要采取特殊手段对管道顶面进行处理,在对井口附近进行压实时无法保证井壁附近填料的压实。后期养护是水泥稳定碎石基层施工中一项重要的工作,对成型后的结构层强度起到关键性影响。如果缺少对养护环节的重视,没有设置专门的人员进行管理,或是在养护期间有车辆通过都会影响到路面施工质量。

2.3厚度不足

厚度不足是公路路面基层施工中较为常见的问题,导致厚度不足问题的主要原因在于标高中施工人员的数据测量存在误差,或是在施工中缺少对基准钢丝位置的检查,在施工中基准钢丝位置出现变化不能及时发现。此外,松铺系数不正确也会导致厚度不足的问题,为了避免这一现象,在进行施工前要对现场数据进行精确测量,对标高进行复测,及时发现其中存在的问题并进行解决,确保松铺系数的正确。

2.4 作业存在问题

在进行公路路面基层施工的过程中,施工顺序是非常重要的,但是施工企业并没有对施工顺序进行确定,也没有制定一个科学合理的施工方案,对各项施工行为进行约束和管理。施工人员在进行操作的过程中也没有严格的按照制度的标准来进行各项操作,导致施工质量下降,在进行建设的过程中会面临更多的问题。而且在进行工程验收的过程中,也没有对这些质量问题进行检验,在工程投入使用之后会出现更多的问题,甚至会导致安全事故的出现。

3 公路路面基层施工技术的应用

3.1 路基施工质量的控制

路基在施工过程中,应从以下方面进行施工质量的控制:第一,在进行路基填筑施工作业之前,需要开展各项试验,对施工范围内的地基情况进行调查,确定路基施工方案。对于外借土方填筑路基,为了保证土质物理性能的可靠性与稳定性,也需要对土质进行相关试验,看其物理性能与化学性能是否能够满足路基施工要求。第二,土质对路基填筑施工中期质量影响明显,因此,需要保证土质处于最佳含水量,才能保证其最大干密度。

3.2 公路路面垫层施工

首先要对水泥材料进行选取,在进行材料制作的过程中,因为施工时间不同,所以结构的性能存在差异,因此应该根据工程的建设情况来进行水泥材料的制作。需要根据我国水泥制作的需求,对作业过程中的搅拌时间进行确定,并且确保制作完成的材料能够提高路面基层的刚性强度,在使用的过程中,能够具备更强的承载能力。在对碎石进行处理的过程中,需要保证压碎值符合相应的比例,而且要避免材料的使用影响工程建设。

3.3 路面基层养护技术

养护技术应用的主要目的是确保基层强度、刚度等性能能够符合工程要求,养护过程中影响基层性能的主要因素包括养护的龄期、环境、温度和湿度等。根据以往经验以及试验研究,发现适当延长养护龄期会提升基层的强度和刚度,而提升环境温度,适当增加水泥剂量,也能提升强度和模量的增长速度。水泥稳定碎石的成型特点为前 28 d 快速速增长,此后增长速度逐渐减缓,直至达到最终强度。在实际养护过程中,应着重关注养护的温度和湿度控制。其中,保湿养护的目的是为水泥水化提供水分,在实际进行基层养护过程中,应确保证湿度始终维持在 80%以上,对此应在养护过程中适当进行洒水处理。在温度方面,标准情况下的养护温度应控制在 18~22 ℃,对于有特殊需求的高温养护,其温度应控制在 59~61 ℃。在养护过程中,可使用具有一定保水或者透水性的无纺土工布进行覆盖保温,然后再进行洒水养护。

结束语

综上所述,公路工程中路面基层施工过程中,需要着重意的技术要点内容包括材料组成、混合料配合比,水泥凝结时间控制,摊整形和压实处理施工,以及养护技术的应用。由于养护龄期、水泥剂量以及配级类型等均会对基层抗压强度、抗压回弹模量以及弯拉强度等产生不同影响,因此,在实际进行基层施工的过程中,应加强相应施工技术措施、节的控制,以此确保路面基层施工技术的应用效果,保障工程质量。

参考文献:

[1] 王永芳.公路工程施工中防水路面基层的施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2021,44(11):129-130.

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