技术与市场 2017年第24卷第4期 技术研发 公路路面水泥稳定碎石基层施工技术研究 李智龙,徐淑贤,张宇飞 (河南省公路工程局集团有限公司,河南郑州450000) 摘要:路面基层的施工是公路工程建设的关键,路面基层施工质量的高低直接影响着公路工程的路面平整度和行车舒 适度,决定着公路工程的使用年限。在公路路基的施工中,一定要严格把控施工质量,保证路面基层的稳定性和承载能 力。近年来,随着科学水平的不断提高,越来越多的新兴技术也被运用到路基施工中,水泥稳定碎石技术能够有效增强 路面基层的施工质量,对公路工程水泥稳定碎石基层施工技术的施工工艺和质量控制进行了探讨。 关键词:路面基层;水泥稳定碎石;施工工艺;质量检测 doi:10.3969/ .issn.1006—8554.2017.04.083 0引言 厚度能够满足施工要求。在施工过程中注意桩体是否发生位 移或者丢失,一旦发现此类状况要立刻进行补桩。 3公路路面水泥稳定碎石基层施工工艺 3.1混合料拌合与运输 水泥稳定碎石基层的施工,是以水泥碎石混合料作为主要 的铺筑材料,进行摊铺压实作业。这种混合料不仅具有较高的 强度,在稳定性和防冻性方面也具有良好的效果。并且随着工 程龄期的增加和车辆的碾压作用,水泥碎石混合料铺筑的路基 水泥稳定碎石基层的混合料在拌合站需集中拌制,为了满 足施工的需求,拌合站应具有较强的拌合能力。在拌合前对各 种原材料进行质量检验,避免劣质材料混入施工中。在综合考 虑工程要求和施工现场的地质条件下,选取最佳配合比,一般情 况下,混合料的含水量略大于最佳含水量,除了控制最佳含水量, 还应控制水泥的使用量。水泥用量过少不仅会降低混合料的强 会充分地固结在一起,能够有效提高路基的承载能力,在延长 公路工程的使用寿命方面发挥着独特的作用。因此,水泥稳定 碎石基层的施工技术在公路工程的路基施工中得到了广泛的 应用。为了保证水泥碎石稳定基层的施工质量,在具体的施工 过程中应按照施工工艺进行作业,做好质量控制和质量检测工 作,保证路面基层的施工质量。 1 工程案例 度,还会造成路面基层的不稳定,降低施工质量;水泥用量过多则 会导致铺逐路面的硬度过强,干扰压实作业,降低路面基层的压实 系数,使得路面形成裂缝,影响公路公程的质量。保证经过摊铺、 碾压作业后含水量能够满足要求。灰剂量大于配合比的0.5%。 使用自卸车进行混合料的运输,自卸车的数量要与工程的 此次拟修筑的二级道路工程位于某市绕城高速路段,与互 通立交相接,主线路为双线六车道,与互通立交相接的部分修 建立交匝道,该部分为单向车道。在主线路段基层单幅的宽度 为33.5 m,单向车道基层单幅为10.5 m,采用水泥稳定碎石基 层的施工方法进行路面基层的施工,基层结构依次为上基层、 下基层以及底基层,按顺序排列。其中上基层的厚度为21 cm, 下基层的厚度为22 em,底部基层的厚度为20 cm。 2水泥稳定碎石基层施工准备 2.1机械设备的准备 进度和摊铺能力相适应。为了防止混合料出现固结现象,混合 料拌制完成之后要及时运送到施工现场,在装载的过程中需前 后移动。用防水布或者双层帆布对运料车进行覆盖,保证混合 料的含水量。 3.2摊铺 在确保路面基层的质量符合工程要求之后,进行摊铺作 业,摊铺作业的关键在于控制摊铺厚度。该项工程的主线道为 双向六车道,路面基层较宽,两台摊铺机同时进行作业,摊铺机 之间保持适度的距离。立交匝道为单向车道,一台摊铺机进行 施工。在摊铺过程中匀速摊铺,保证摊铺平整。摊铺速度视混 合料的拌合速度及运送能力而定,配备专门的人员对摊铺路面 进行检验,及时修整摊铺路面中存在的问题。 3.3碾压 在水泥稳定碎石基层技术的施工中,需要用到大量的机械 设备,正式施工开始前这些设备应提前到位,施工单位配备专 门的技术人员对这些设备的运行状态进行检测,保证设备在施 工时能够正常运行,同时做好机械设备的Et常维护和保养工作。 2.2人员配备 为了保证施工的质量,施工单位应有专门的技术人员指导 施工,配备安全员和检测人员,保证施工质量和施工安全问题。 在施工开始之前对施工人员进行技术培训,明确责任意识。在 施工时,做到分工明确,各司其职,保证责任落实到个人,提高 施工人员的业务能力和工作积极性。 2.3施工放样 在施工现场,碾压作业与摊铺工作同时开展,摊铺路面经 由专人进行检验修整后,及时进行碾压施工。为了保证路基的 压实程度,采用由弱到强的碾压方式进行压实,压路机行驶速 度保持在2 km/h左右。碾压作业时,每个部分都应得到碾压, 两侧的压实程度高于中间的压实程度。在压路机不能达到的 边角地带和两侧的边线,组织施工人员进行人工压实,保证路 面基层各个部位的平整度。 3.4横缝 在施工开始之前,要对路面基层的质量进行检验,确保路 面基层能够满足水泥碎石稳定技术的施工要求。在路面基层 的两侧进行埋桩作业,为摊铺和碾压工作提供标准。控制好桩 位之间的间隔,直线路段10 m一桩,曲线路段5 m一桩,保证 两边桩体的水平。将设定的水泥碎石混合料的摊铺高度标示 在桩体上,为后期的摊铺作业提供衡量标准,使混合料的摊铺 1)接缝位置。在摊铺作业过程中,一般不能出现中断, (下转第169页) 767 技术与市场 2017年第24卷第4期 技术研发 算、抗隆起验算以及嵌围深度汁算。 经计算,最大位移为35 Illl,最大弯矩为2 708 kN・ll1'整 面尺寸为1 400 mill X 800 mill,第二三道环撑截面尺寸为 I 800 Inrll×1 000 Illlll,经汁算,支护桩与支撑尺寸均满足要求。 体稳定安全系数F =1.425>1.300,抗倾覆安全系数K = 1.325>1.200.隆起量6=0 nlnl,嵌固深度采用值/ ,=9.000 m >嵌固深度没计值h =8.800 In,支护结构计算结果满足规范 要求 通过以上分析计算,工程侧壁支护结构可以满足垂直开 挖要求 4.2三维整体计算分析 同时考虑到环撑与支护桩相切部位变形及弯矩较大.特在这三 个部位设置了双层双向的加劲板,以增强结构刚度。 在对支护结构内力进行分析计算的基础之上,利用理正深 基坑软件进行了三维整体计算分析,建立三维支护模型,计算 在支护条件下深基坑开挖中支护桩、环撑及内支撑的变形受力 情况。计算结果中,共有三处水平位移较大,均处在环撑与支 护桩相切的位置.最大位移为52 Ilnl,发生在基坑坑底处,汁算 结果见图3。 图4支撑结构弯矩计算结果 5结语 本文对深圳市上沙城市更新项目深基坑支护设计进行了 计算分析,主要结论如下。 1)工程含强透水层,采用灌注桩加止水I睢幕有效地隔断了 地下水,保证了工程的施工。支护结构采用圆环型内支撑,既 能保证周边环境安全又为塔楼和桩基础施工提供了 问,保证 了工期,节约了造价。 2)支撑系统受力极其复杂,利用理正深基坑软件对支护结 构进行内力计算,并在此基础上进行了三维整体计算,根据计 算结果深化设计,保证基坑安全。 图3 支护结构位移三维计算结果 参考文献: [1] SJG 05—201l,深圳市基坑支护技术规程[s].北京:中国 建筑工业出版社,2011. 计算结果中,支撑最大弯矩发生位置与水平位移较大处相 似,都处在环撑与支护桩柑切的位置,最大弯矩为1 1 600 KN・m, 若考虑桩周三管旋喷桩和双轮铣搅拌墙的加固作用,实际弯矩 会小于计算结果。 上沙城市更新项目基坑支护桩为钻孔灌注桩,桩径为 1 200 lnln,桩长24.8~25.7 nl'桩身砼为c 30。第一道环撑截 (上接第167页) [2] 刘国彬,王卫东.基坑工程手册:第2版[M].北京:中国 建筑工业出版社,2009. [3] 杨光华,陆培炎.深基坑开挖中多撑或多锚式地下连续墙 的增量计算法[J].建筑结构,1994(8):28—31. 行,保持表面的湿润 可运用洒水、薄膜覆盖的方式进行养护, 注意控制洒水量,表面不能出现积水现象。 4结语 若由于不可抗因素不得不停止施工,中断2 h之后就应设置横 缝。在当天施工结束之后,也应设置横缝。此外,若路面基层 施工需要穿越桥洞,需在桥头尾两侧设置横缝。 在工程结束的地方放置方木,方术一侧与混合料之间无缝 隙连接并于混合料的厚度持平,另一侧回填高于方木的碎石 公路工程建设事业的不断发展,对公路工程的质量有着更 高的要求,路面基层作为公路工程建设中的一个重要环节,直 接影响着整个公路工程的质量,水泥稳定碎石基层施工在提高 路面基层的稳定性和承载能力方面发挥着十分重要的作用,能 够有效提高公路工程的建设质量和使用年限,大大增强行车舒 适度。 层,如果在停工2 h之后未按要求没置横缝.再次施工前须铲 除不符合压实要求的混合料。 2)接缝处理。为了保证路面基层的施工质量,要减少横缝 的设置,对已经设置的横缝需进行接缝处理,实现两者的对 接。在继续进行施工时,要将设置横缝的方木、碎石清除,并对 压实层表面进行清理,保证压实层的整洁和平整,将不平整的 部分进行人工处理,保持混合料底部的平整。清理作业完成之 后,将摊铺机移至接缝处继续进行摊铺作业。 3.5 保养 参考文献: [1] 王贵宪.水泥稳定碎石基层的施工[J].交通世界(建养 ・机械),201l(8). [2] 刘翠.水泥稳定碎石基层施工的质量控制[J].黑龙江交 通科技,20l1(8). [3] 朱燕兵.浅析水泥稳定碎石基层施工中的试验控制[J]. 甘肃科技,20ll(3). 在水泥稳定碎石基层施工完成之后,为了保证水泥碎石层 的稳定程度.在7 d之内要对施工路段进行保养,禁止车辆通