建材发展导向2012年02月 交通路桥 对道路施工中水泥稳定碎石施工工艺 及控制措施的分析 黄波 (湖南省桑植县交通建设质量安全监督管理所) 摘要:随着我国公路建设的迅猛发展。由路基强度不足引起的公路病害越来越多的出现在人们眼前,业内人士越来越重视公路施工中的路基施工,在 如何保证路基强度及提高路基施工质量方面的研究探讨工作越来越热门。为控制好路基施工质量,保证施工质量,我们应按照一定的施工工艺精心施工并 适时采取适当的检测控制措施。本文通过自己的施工实践,对水泥稳定级配碎石基层的施工工艺及控制措施做一些探讨。 关键词:城市道路;水泥稳定碎石;施工工艺;控制措施 引言 含水量比最佳含水量大1-2%,含灰量控制在一0.5~+1.O%之间,以保证现 水泥稳定碎石作为路面基层材料,具有整体性强、承载力强、水稳定 场的施工质量。 性好、抗冻性强、刚度大、早期强度高等特点,越来越多地被应用于各级 3.2运输 别道路、特别是城市道路及高等级道路的基层上。水泥稳定碎石施工工 运输车是联系拌和机和摊铺机的纽带,运输车辆的性能直接关系到 艺及施工管理要求较高,为了能充分发挥水泥稳定碎石的这些优点,必 拌和摊铺系统的运行质量。从与拌合机配合的角度,运料车必须方便地 须有切实可行的施工措施。 进入到拌合机卸料斗下面并且高度合适,既不会碰到拌合机又不会造成 l工程概括 混合料落距太大,造成离析;从与摊铺机配合的角度,必须能保证运料顺 某道路改造工程全长5.926km,车行道宽2xl lm,分隔带4m, 利和使摊铺机连续摊铺。另外运距较长时,为了减少水分损失,必须采用 5%水泥稳定级配碎石底基层厚15cm,7%水泥稳定级配碎石基层厚 篷布覆盖。 18cm,水泥混凝土面层厚26cm,由于该道路地下水位高,基层采用两层 4摊铺 水泥稳定碎石基层。在施工中,结合当地的气候,地质条件及原材料等, 4.1下基层摊铺 对水泥稳定碎石基层施工中的材料、配比、拌和运输、摊铺、碾压等一系 为了保护下承层,下承层采用推土机粗平、平整机精平或挖掘机粗 列技术进行了总结。 平、人工精平的方法摊铺水泥稳定碎石。 2材料质量控制 (1)卸料。为了保证路基不受损坏,用平地机平出一条宽4~5m\厚 2.1水泥 5cm的纵向通道,每100m设临时道口,派专人指挥料车卸料。应控制同 一水泥是影响水泥稳定碎石质量的关键。由于水泥稳定碎石的成型必 类型的车辆装料数量基本相等,根据运料车辆不同的吨位计算每车料 须在终凝前完成,而原材料的拌和、运输、摊铺、碾压须有足够的时间,因 的堆放面积,由远到近将混合料按上述计算距离卸置于下承层堆放面积 此,不能用快硬水泥、早强水泥。一般选用缓凝型普通硅酸盐水泥,初凝 的中间,卸料距离应严格掌握,避免有的路段料不够或过多,混合料在下 时间要求在3h以上,终凝时间不少于6h。为了有利于拌合及剂量上的控 承层上堆置的时间不应过长。 制,建议采用较低标号的水泥(如325级)。 (2)应事先通过试验确定水泥稳定级配碎石的松铺系数,可按1.25~ 2.2碎石 1.30范围内选用。 碎石应为坚硬、强度高、无风化的石灰岩料,其颗粒应具有规定的级 (3)混合料堆放好后,首先用推土机将料堆推开至大致平整,然后每 配组成。碎石的有机杂质含量应小于2%,其最大粒径不应大于3.15% 隔lom在路中心测好高程,最后用平地机进行精平。 mm,压碎值小于30%。碎石粒径偏大,则粒料间的粘接力不足,受力颗粒 4.2上基层摊铺 极易松散,整体性差;若粒径偏小,基层强度不够,预防温缩、干缩裂缝的 下基层养生7d后,可以承受摊铺机、运输车辆的荷载作用,为提高 能力越弱。级配取用中值范围,且小于0.075mm,颗粒不宜大于5%,塑性 基层压实度和平整度,上基层采用摊铺机摊铺。保证进行摊铺作业要求 指数宜小于4。 设置基准线,确定摊铺机熨平板工作参数、摊铺速度,保证供料的连续性 表1本工程所用的水泥稳定碎石的颗粒组成 和操作方法正确性等。 名称 通过筛孔的质量百分率,% (1)拌和机和摊铺机的生产能力应互相匹配,摊铺机宜连续作业,为 筛 ̄L/mm 31.5 26.5 19.0 9 5 4.75 2_36 0.60 0.075 了减少摊铺机停机待料的时间,摊铺速率在1m/min左右。 规范值 100 90-1O0 72~89 47—67 29~49 l7~35 8-22 0-7 (2)在摊铺集料时,事先通过试验确定集料的松铺系数。根据以往经 实测值 100 92 86 60 41 30 l6 2 验,采用ABG423摊铺机摊铺,松铺系数为1.23~1.25。最初摊铺集料时, 可用松铺系数的下限1.23,摊铺20m,碾压完成时,立即测量3~5个断面 2.3水 的标高,每个断面测量3~5个点,以确定准确的松铺系数。 水应清洁不含有害杂质,凡是饮用水(含牲畜饮用水)均可用于水泥 (3)水泥稳定级配碎石基层应避免纵向接缝,采用2台摊铺机一前 稳定碎石的施工。 一后相隔5-10m同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,以避免离析现 3拌和运输 象。 3.1拌和注意事项 (4)在摊铺机后面设专人消除粗集料离析现象,特别应该铲除局部 在拌和生产过程中,为消除产品质量隐患,应设置专人检查材料的 粗集“窝”,并用新拌混合料进行填补。 输料情况,以便做到配料准确、拌和均匀。拌和场试验室,技术员可随时 (5)由于路中排水检查井或下承层局部低洼或波浪,而造成水泥稳 抽查并定期检查混合料的级配配比情况,以便控制各种材料的用量。考 定碎石基层的不平整,应采用齿耙将其表层耙松,并用新拌混合料找补 虑到汽车运输距离及摊铺机摊铺作业中含水量的损失,应控制实际拌和 平整。 ・2l5・ 交通路桥 建材发展导向2012年02月 浅析路桥过渡段的施工技术及管理 刘平海刘顺魁 (江西省现代路桥工程总公司) 摘要:通过对高等级公路桥过渡段结构的施工分析,保证路桥过渡段结构的地基条件与路基条件,通过加强路桥过渡段结构的变形控制施工、加强路 桥过渡段的施工组织设计、加强台背路堤填筑前的排水施工、加强软基路堤沉降监测和加强施工质量控制等措施,减少因施工方面的原因而加重桥头跳车 的现象,对高等级公路桥(涵)过渡段结构的设计、施工与管理具有指导意义。 关键词:路桥过渡段;施工质量;控制管理 桥头软基路堤的施工是公路施工中一个非常重要的环节,需要精心 组织,精心施工,确保工程质量,这是因为公路投入营运之后,在车辆荷 载和其它因素作用下,往往在桥头或其它构造物处产生跳车现象,不仅 影响行车速度、行车的舒适性及安全性,而且容易使桥台、台背、桥头伸 缩缝以及连接的路面结构遭到破坏,从而成为高等级公路营运中必须经 常维修养护的主要路段,因此,在公路工程建设中,必须充分注意并尽可 能做好桥头引道施工和其它构造物的回填工作,加强施工管理措施,减 少因施工方面的原因而加重桥头跳车的现象。 分析国内高速公路软土地基处治大多数采用排水固结法,仍然存在 软基路堤不均匀沉陷,产生桥头跳车现象,除软基路堤设计与施工细节 具有欠妥之外,一个主要原因是未能保证充分的软基排水固结时间,往 往在沉降尚未稳定的情况下就进行路面施工,因此,为了保证软基排水 固结的施工质量,消除软基路堤不均匀沉陷的现象,必须采取下述措施: (1)尽可能地提前软土地基路段的施工时间,尤其是桥台地段的施 工时间,争取更长的预压时间,以减少软基路基工后沉降量。 (2)根据软土的地质条件、土层性质和路堤填筑高度,一般路段采用 袋装砂井或塑料排水板处理,采用不同的施打长度和施打密度,其间距 在邻近桥头路段附近适当加密;在桥台处设置搅拌桩过渡段,并在搅拌 桩过渡段末端与袋装砂井或塑料排水板加密区交接处设置土工织物砂 垫层,以协调变形。 (3)选择有利于减少路桥过渡段工后沉降的桥台结构,在型式多样 的桥台结构中,桩接台帽的桥台结构施工过程是:填筑路堤,钻孔桩基施 1加强路桥过渡段结构的变形控制施工 如果在桥台桩基成桩之前未对软土地基处理,即没有减少成桩后的 地基沉降,则桥台桩基施工完成后,桩侧软弱土层受到桥头填土路堤竖 向荷载的作用,桥头引道产生不均匀沉陷,使软弱土层的压缩下沉量大 于桩的竖向位移值时,包括桩身压缩和桩底下沉位移,此时压缩土层将 对桩产生向下的负摩擦力,从而增大桩所承受的轴向荷载,与此同时,当 土层中地下水位下降引起地面下沉以及土层的压缩下沉大于桩身的下 沉速度时,也会对桩产生负摩擦力,增大桩所承受的轴向荷载,因此,必 须认真对待桥台软土地基,加强研究其对路基路面工程的影响程度,寻 找解决桥头跳车现象的软土地基处治方法。某城市大桥北引道的桥梁基 工,台帽和耳背墙施工,从其施工步骤可知,其过渡段路堤在桥台结构施 工前填筑,不受施工作业面的,有利于大型机械碾压,不遗留施工死 角,压实均匀,压实度易达到设计要求。同时,桥台结构施工时,又为过渡 段软土地基和路堤填土留有一定的沉降期,有助于减少过渡段路堤工后 础设计为钻孔灌注桩,桩基施工之前采用砂桩结合堆载预压法处理桥台 沉降,因此,在桥梁设计时,宜首先选用桩接台帽式桥台结构。(4)加强路桥过渡段的变形控制。从路桥过渡段的路基路面工程实 软土地基,使地面沉降减少达到某一设计稳定值,路基基本稳定后方可 路桥过渡段的变形控制必须解决两个问题:①严格控制过渡段 施工钻孔桩,从而减少桥台桩基负摩擦力,减少与防止桥头跳车等现象。 施可知,1 ◆- ●-●◆…◆ ● -(6)对于变宽路面,当不宜用摊铺机摊铺时,可采用人工摊铺。人工 摊铺的松铺系数一般为1.3-1-35,摊铺时应加强离析处理和整平。 2h,则设横缝;每天收工之后,第二天开工的接头断面设置横缝,每当通 过桥涵、特别是明涵、明通,在其两边设置横缝,基层的横缝与桥头搭板 尾端吻合。特别注意桥头搭板前水泥稳定碎石的碾压。 5碾压质量控制 (2)横缝设置方法:横缝与路面车道中心线垂直设置,施工结束处碾 (1)碾压质量是关系到基层内在质量的关键。碾压质量的关键因素 又是碾压组合和含水量。根据试铺段最终压实效果,选出最佳碾压方式 压方式与正常段相同,压路机碾压至下承层上,碾压结束待水稳具有一 作为正常碾压施工工艺为:采用6~8T双钢轮压路机静压1遍(速度1.5~ 定强度后,将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心 1.7kin/h);复压采用YZ18T振动压路机高频低幅振压2遍(速度1.8~ 2.2km/h);再高频低幅振压2遍(速度2.2~2.5km/h):终压采用YZ18T振 动压路机先静压1遍,再用6~8T双钢轮压路机碾压1~2遍(速度1.5~ 1.7kin/h)。 线垂直向下的断面,第二天再进行接缝施工。 7结束语 水泥稳定级配碎石作为道路的基层,是一种较好的选择,可提高路 面的使用质量,保证路面的强度。但其对施工质量要求较高,对材料及设 备有较高的要求,为保证道路的施工质量,必须采用先进的施工设备,制 定合理的施工方案,加强施工组织管理,强化质量意识,精心施工,确保 工程质量。 (2)碾压时注意不得漏压、超压、随意掉头、打方向等。水稳碎石施工 结束应做到表面平整密实,无浮石、弹簧现象,无明显压路机轮迹。如果 实测混合料的含水量高于最佳含水量,且气温较低时可适当延长碾压长 度,如果混合料已接近最佳含水量且温度较高蒸发快时,应缩短碾压长 度,确保在最佳含水量时进行碾压。 参考文献 『llg公路路基设计规范》(JTGD30—2004).人民交通出版社,2004年12月第1版. [2】《公路路面基层施工技术规 (JTJ034—2000).人民交通出版社,2000年第1版. 6基层施工接缝的质量控制 6.1基层施工缝质量控制 城乡公路受施工条件,基层施工在保证车辆通行的情况下均采 用半幅施工,其纵缝施工质量是个薄弱环节,实际施工中应针对具体情 况采取相应的措施保证纵缝施工质量。 [3】《城镇道路工程施工与质量验收规范)CJJ1—2008.中国建筑工业出版社,2008年 8月第1版. 【4】《公路水泥混凝士路面施工技术规范》(ⅡBF3O一2003).人民交通出版社,2003年 第1版. 6.2基层施工模缝质量控制 (1)水泥稳定混合料摊铺时,连续作业不中断,如因故中断时间超过 ・216・