市政道路工程建设中的水稳层施工技术

(整期优先)网络出版时间:2021-02-24
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市政道路工程建设中的水稳层施工技术

于成龙

北京市政路桥管理养护集团有限公司市政三处 邮编 100040

摘要:

对于市政道路中的施工操作而言,水稳层的操作质量具有非常关键的作用,板结良好的水稳层有足够的强度和刚度、对水稳定性和抗冻性,能够为市政道路面层提供足够的承载力,延长道路建设的使用寿命,对施工技术人员而言水稳层施工操作质量受水泥材料配比、水分含量及操作技术的影响,探索有效方案科学把控与之相关的影响因素,成了道路基层施工的重点及难点。基于此,以下对市政道路工程水稳层施工技术进行了探讨,以供参考。


关键词:市政道路;水稳层;道路建设

与传统道路施工模式相比,市政道路工程水稳层施工具有明显的优异性,可以提高道路工程项目建设的整体质量,促进我国交通行业的持续稳定发展。


  1. 水稳层施工理论概述

1.1作用原理

水稳层的作用原理是采用级配碎石作骨料,利用胶凝材料、灰浆对骨料空隙进行填充、按嵌挤原理摊铺和压实。道路的压实度符合道路设计等级的强度要求,而高强度的路基主要是通过碎石之间的嵌挤来实现,施工中需要保证足量的灰浆对骨料的空隙进行填充。水稳层施工初期强度较高,路面强度随时间增长而逐渐提高,施工完成后结成坚实的板体速度较快。采用水稳层施工技术应用优势明显,该施工方式获得路基强度、抗渗度以及抗冻性均较高。水泥用量是混合料总量的3%~6%,水稳层7d无侧限抗压强度可达1.5~4.0MPa,和其他路基施工方式对比具有明显优势和良好性能。水稳层施工效果较好,表面坚实不渗水,是高级路面工程项目进行施工的理想基层。

根据规范要求,市政道路工程施工中的水泥稳定碎石属于一种中粒土。因为水稳层进行施工的材料中含胶凝材料,在水泥终凝前及时完成整个施工过程。路基施工一次达到道路工程的质量要求,避免施工过程中出现无法修整的质量问题。在施工中要加强生产管理和施工技术控制,强化现场施工人员专业技能,提高施工过程的机械化程度,不断提高道路工程的建设速度和机械化水平。水稳层施工技术符合城市道路现代化、机械化、规模化的施工要求,该施工技术在市政道路工程中得到广泛地推广和应用。


1.2材料

水稳层的铺设材料主要是碎石骨料和胶凝材料,其配合比关系到市政道路施工质量。不同道路环境下采用不同的用料比例,施工前首先需要进行检验试配,找到适宜地配合比,然后进行市政道路的基层铺设。施工材料中的碎石、骨料缝隙小,密度大,可以保证施工后的高强度和高稳定性。水稳层施工技术的不断优化和创新有利于推动城市道路整体工程建设质量的提高。水稳层施工完成后即可达到较高的强度,随后逐渐形成高强度、高硬度的路基,相对于其他施工方式获得的强度更高。水稳层施工技术可以在道路上形成坚实的表面,是高级市政道路基层施工的最佳施工技术。


  1. 影响施工质量的主要因素

2.1水泥

施工实践中,结合实际工程情况合理选择水泥的类型。水泥的类型及其用料比和水稳层的施工质量关系密切,不同水泥的类型,有不同的结构、密度以及强度特征。无法统一用料比例,不同水泥或者不同的配比建设的水稳层强度也是不同的。同厂家同批次生产的水泥,不同的用料比施工也会造成不同的水稳层强度,进而关系路面水稳层的抗压性能。经过大量工程实践发现,当施工中采用以铝酸盐为主的水泥时,其抗压强度和硬度均不如以硅酸盐为主的水泥施工效果。在市政道路施工时,必须保证整个工程施工水泥类型、质量的整体统一。在整个道路工程施工阶段采用统一标准的施工材料,有利于保证水稳层抗渗和抗压能力达到施工要求。从水稳层的作用原理分析,保持整个工程施工水泥类型的统一有利于保证水稳层的稳定性,如果施工材料结构不一致,原材料之间容易进行化学反应,甚至可能会影响道路施工的含水量,影响水稳层施工质量。


2.2含水量

水是一种性状稳定的液体,是完成水稳层混合料适配的重要原料之一。相同的混合料中,不同的水分含量可以导致水稳层的不同的稳定性和强度。由于水稳层含水量偏低、混合料不均匀导致路面表现出粘结力差、结构松散、甚至断层现象,从而对道路的抗压力产生不良影响。混合料中过高的含水量还会影响混合料的黏合度、稳定性,甚至在暴晒、雨水等各种自然环境因素的综合作用下混合料可能发生变形。水稳层适宜的水分含量密切关系到水稳层的施工质量和施工后水稳层的强度水平,有助于保证市政道路建设的质量。


2.3混合料

严格控制水稳层混合料的配置拌合,是保障路面施工质量的重要途径。水稳层施工过程的施工工艺和施工技术水平可以直接决定水稳层的施工质量。混合料的配置拌合是施工技术中非常关键的环节,如果施工采用水稳层的混合料的密度不统一不均匀,施工后道路对外界的抗压、抗渗以及稳定性无法统一。在施工完成的初期区别较小,但随着时间延长、外界环境的不断变化和恶劣天气造成的侵蚀都可能对道路密度不均匀的区域造成一定破坏。密度设计符合标准的道路区域,抵抗侵害能力较高,但是密度较低的道路部分会导致路面产生严重的侵蚀,形成坑洼不平的路面,影响城市的交通和道路行车舒适度。另外需要避免混合料的搅拌不均匀,不均匀的施工材料还可能会导致施工初期的路面产生裂缝或者形成路面结块。在进行搅拌时,合理控制加料间隔时间,保证混合料进行完全地融合,避免混合料硬化造成材料的浪费,搅拌均匀的混合料可以保证施工连贯性,降低资源消耗。


  1. 水稳层施工技术要点

3.1确定原材料合适的配比

准确的配比计算是水稳层进行施工的前提。在实际的工程实践中,要严格控制原材料配比,把好施工技术控制第一关。施工时先完成试验对比,检验施工的质量,根据施工结果的抗压度、抗渗度对配比进行合理改进和优化。检验合格、确认配比无误后开始进行正式的施工。注意施工采用的所有原材料选择正规厂家同一批次产品,统一采购施工原材料,检验检测合格后方可进入施工现场,特别要关注水泥和级配碎石材料的质量控制,严格控制施工材料质量。

应增加最佳含水率的测定相关内容

3.2混合料施工中的应用

搅拌均匀混合料是保证水稳层路面施工质量的技术要点。在水稳层施工过程中,施工单位需要结合实际道路工程施工现场的具体情况、施工经验进行相应的技术调整,制定科学的施工技术方案,尤其是要保证混合料进行充分均匀地搅拌。当在斜坡进行作业时,施工人员对拌料机和叶浆的倾斜角度进行相应的调整,保证施工材料混合均匀。在天气恶劣或者短期施工时,施工人员合理控制施工用料量,减少资源浪费。在施工过程中,如施工路段路面过早干燥,需要对含水量进行及时调整,提高施工材料中的含水量,解决缺水造成的施工质量问题。对已经缺水的路段采取补水措施,例如可以采取均匀喷洒或者喷雾的方法给路面缓慢补充水分,水分补充避免过快,因为水分的激增可能破坏路面施工材料的结构。施工路段因缺水已发生龟裂、较大裂痕、明显破损时,简单的补水处理已经无法补救,需要挖除干净已断层的路面部分,采用整个工程统一结构的混合料进行填补处理。


3.3摊铺

水稳层利用合适的配料比支撑压力,保证科学的抗压强度。为满足道路运行的质量要求,水稳层需要进行摊铺和碾压,以提高水稳层密度和路面强度。进行摊铺时,先清理干净道路表面垃圾,做好路面保湿措施。但是,雨雪天气不利于摊铺施工,路面含水量过大影响正常摊铺作业。摊铺要控制机器均速施工,避免突然加速、减速,保证摊铺设备的平稳工作状态,控制合理稳定的摊铺厚度。路面施工面积较大时,需要准备多台摊铺机开展摊铺,摊铺设备运行时保持安全间距,防止设备行驶距离太近,导致安全事故。

3.4需增加碾压的施工工序

3.4路基养护

水稳层主要施工材料是水泥,水泥因为干缩性极易缩水,容易造成施工的路面结块,需要进行路面的成品养护,对路面合理进行补水养护措施。补水方式采取喷雾或喷洒的方式,养护时进行少量补水,在夏季等天气干燥的时间,适当增加补水次数,同时合理控制补水量。在路面养护工作完成后,道路才可投入正常使用。


结束语:

总之,水稳层施工技术是目前市政道路建设中的常用方法,深入研究水稳层施工技术,掌握该施工技术要点并对其进行不断地完善和创新,可以有效提高城市道路的施工效果,有利于推动城市道路工程质量水平的提。


参考文献:

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[3]叶晶,朱飞龙.探究市政道路工程水稳层施工质量控制要点[J].建筑工程技术与设计,2018(26):2065.