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摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路工程建设越来越多。本文分析了水稳碎石基层材料的各项性能,阐述了水稳碎石冷再生基层在公路扩建施工中的应用及具体施工工艺要点,以提升省内公路水稳冷再生基层施工质量。
关键词:公路;水稳碎石基层;冷再生施工
引言
在我国公路建设中,半刚性基层具有较强的荷载扩散能力、较高的刚度,是运用最为广泛的一种基层结构形式。不过,随着使用年限的不断增加,尤其是在重载碾压作用下,许多基层均产生了多种基层病害,如破碎、开裂等。通过进行扩建,能够对高速公路路面的服务性能进行有效恢复和提高。在公路基层施工过程中,通过对国外先进经验进行参考和借鉴,通过对冷再生技术进行运用,可以再生利用基层旧料和沥青面层旧料,通过对旧路材料进行充分利用,能够对筑路材料进行有效节约,能够对旧路强度进行有效恢复和提高,对环境进行有效保护,对工程造价进行有效降低,对能源进行有效节约。在路基施工过程中,为预防路基不会遭到水的侵蚀,能够保证路基的稳定性,高等级路面下基层基本均选用水泥稳定级配碎石材料。
1公路路面水稳底基层与基层施工质量控制的重要性
路面水稳底基层与基层施工是公路施工的重要组成部分,在以往路面水稳底基层与基层质量控制中,由于受到多种因素的影响,使得施工质量存在很多问题,直接影响到公路的整体质量。而通过有效的质量控制措施,可以保证公路整体的施工质量。路面的平整性、承载能力等是公路的关键因素,通过有序的质量控制,消除施工中存在的风险隐患,不仅可以保证公路的质量,同时也能够延长公路的使用寿命,保证公路行车的安全性、稳定性。
2公路扩建中水稳冷再生基层的施工要点
2.1施工前期准备
在正式施工之前,应做好施工前期准备工作,即:验收二灰土底基层;将施工材料的进场、质量检测、施工机械的进场等工作准备好;针对施工人员的考核、培训、配备,应提前做好,以上全部通过后,施工人员方可上岗工作;将测量放样工作做好,将水准点、导线点、图纸等作为主要依据,对高程测量、中桩测量进行有效恢复。每10m设置一个桩位,通过画红漆将其标出来,同时将指示桩设置在两侧边缘。将桩号标号,每10m为一个断面,测出3个高程点,将实际测量高程值作为主要依据,对挂线高度进行设置。
2.2选择合适的水泥种类
工作人员在选择公路沥青路面维修养护水泥的时候需要根据现场周围的环境气候因素,如果当地的气温长期是在5℃~20℃范围之内的,需要保证初次水泥凝结的时间大于3h,水泥的品种需要选择全部凝结时间在6h以上的,如果温度是在24℃以上的,它的凝结时间也会比较长,这适合运行速度相对较慢的公路工程。一般来说,沥青路面普遍使用的水泥品种是32.5MPa矿渣硅酸盐水泥。
2.3混合材料拌和、运输、摊铺的质量控制
在公路路面水稳底基层与基层施工中,需要根据具体的施工要求进行混合料的拌和,然后再通过运输到施工现场对其进行摊铺处理。需要对这几方面环节进行全方位的质量控制。首先,混合材料的拌和应保证拌和比按照规定要求进行,同时应采用科学、合理的拌和方法,通常可以选择厂拌的方法进行集中拌和。其次,混合材料运输过程中,可能会存在失水过多的现象,会造成混合材料水分较低影响到施工质量,考虑到这点,需要在混合材料运输之前适当增加拌和材料的含水量,保证混合材料运输到现场能够保证最佳的含水量。最后,对混合材料摊铺的质量控制。混合料摊铺应保证其连贯性,同时,为了避免因材料摊铺时间过长而造成材料的水稳性偏低,应投入使用3~5台摊铺机,保证混合材料运输到现场能够及时摊铺。另外,混合材料摊铺过程中应保证摊铺的平整性,为后期的混合料碾压工作奠定基础。
2.4水稳碎石冷再生基层施工关键工艺
水稳碎石冷再生基层施工采用专业化的施工机械设备,在原有沥青路面表面直接铣刨、翻挖、破损;采用摊铺设备一次性混合加入水泥、水及级配碎石,摊铺压实成型。冷再生现场施工采用机械设备联合作业完成,冷再生设备之前布置洒水车和水泥净浆搅拌车,二者刚性衔接,确保同步作业要求。冷再生设备后续衔接整平机和压实设备。经可靠压实后的基层需及时覆膜养生,必要情况下设置施工围挡封闭交通,确保基层在尚未达到设计强度之前防止受到荷载冲击破坏,水稳碎石基层冷再生施工的最大作业面宽度为3m,相邻刀片重叠长度应不低于300mm,防止出现“漏刀”问题。铣刨施工阶段,冷再生设备和洒水车刚性连接,明确水分掺加量,应及时检测铣刨深度值,保证铣刨深度到位;现场检查人员应随时检查混合料含水率,一旦含水率偏离正常范围,应及时向洒水车操作手发送指令,调整洒水量。一个完整的施工单元应控制在100m范围内,且施工刀具的搭接长度应不低于300mm,横向施工缝和作业面搭接长度应控制在5m~7m范围内,确保水稳碎石基层的整体性。
2.5接缝处理
当摊铺作业中断不低于2h时,一定要对横向接缝进行设置。在摊铺机远离混合料末端以后,应对末端混合料进行人工整平,通过运用压路机进行压实,然后检测路面的指标,在满足设计要求、规范标准以后,摊铺机方可重新就位摊铺。
2.6维护和保养工作
公路沥青路面水稳碎石基层就地再生施工的过程中,水泥是它的主要稳定材料之一,水泥的质量对于基层的强度变化有很大的影响,故这需要工作人员做好定期的洒水等维护工作,要保障公路还处于湿润的状态之中。一般来说,公路的养生时间封闭最好不要小于6h。有些公路在其养生的时期是采取了封闭措施的,还有些公路在该时间段是没有采取封闭措施的,故这需要相关的工作人员对交通车辆进行重量限制通行,对于往来的车辆做好其行驶速度的控制,这可以在某种程度上减少它们对于公路表面造成的影响。再生料在进行基层工作施工的时候,工作人员一定要保证养生时间是大于6h以后才可以开展后期的施工工作。
2.7水稳再生基层的养生
在碾压完毕水稳再生基层以后,需要对其的压实度进行检测,当基层压实度满足要求时,应选用透水土工布,保湿养生基层。另外,应利用洒水车对基层进行定时洒水养生。在整个养生过程中,应对成品路段进行加强保护,在显著的位置设置禁行标志,封闭交通,除了养生车辆以外,严禁其他车辆进入养生路段。在养生完毕以后,方可对面层进行施工。
结束语
综上所述,传统的养护技术是对破损路面直接刨除,并重新铺设路面结构层,该维修方式虽然能够从根本上解决路面病害,但是在施工周期长、施工成本居高不下、长时间封闭交通等缺陷的影响下,导致该养护技术无法广泛推广。水稳碎石基层冷再生施工技术很好地解决了传统养护施工技术的缺陷,经工程项目实践论证,水稳碎石基层冷再生施工技术完全适用于既有公路的扩建养护施工要求,满足推广使用条件。
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