路面設計的基本要求范文
時間:2024-03-27 16:41:06
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篇1
關鍵詞:國省干線;水泥;混凝土;路面;養護
Abstract: There are many factors not to be ignored for the high grade highway of national and provincial trunk choose what type of cement concrete pavement, the hydraulic material on the design strength is insufficient, overload is very sensitive, or due to construction and not up to the design requirements, once appear afore-mentioned circumstances, failure will develop rapidly, it is difficult to maintenance, is discussed.
Key words: national and provincial trunk; cement; concrete pavement; maintenance;
中圖分類號:U416
一、國省干線水泥混凝土路面養護的重要性
根據水泥混凝土路面損壞的不同類型,分析各類水泥混凝土路面損壞的原因,不僅可以為以后的水泥混凝土路面設計、施工與養護提供經驗,而且是確定水泥混凝士路面修復方案的重要依據。歸納我國近年來水泥混凝土路面損壞的原因,通常有以下幾種:設計不合理與施工欠規范;交通量增長過快;重載與超載交通;基層材料選用不當;排水系統存在缺陷;養護不及時;結構層強度不足等。水泥混凝土路面在養護良好的條件下,其使用年限要比其他路面長,但一旦開始損壞,則會引起破損的迅速發展。因此,應做好預防性、經常性的養護,通過日常的觀察,及早發現缺陷,查明原因,及時采取相應的處治措施,使路面保持完好的狀態。
二、國省干線水泥混凝土路面排水工作常抓不懈
1、公路混凝土路面縱向排水。縱向排水的目的是防止地表水滲透至路面結構層,造成路面結構層因過濕而降低路面結構層的強度,使水泥混凝土面板破壞,縮短水泥混凝土路面的使用壽命。因此要從以下兩個方面消除該不良現象,確保水泥混凝土路面結構層呈干燥狀態。(1)確保排水溝暢通。(2)確保水泥混凝土路表面清潔。
2、公路混凝土路面橫向排水。橫向排水的目的是防止地下水和地表水滲漏至路基和路面結構層,弱化路基和路面結構層的強度,使路基出現沉陷、空洞、翻漿等病害,造成水泥混凝土面板破損,縮短水泥混凝土路面的養護周期。故需從以下兩個方面杜絕此不良現象,確保公路路基和路面呈最佳含水率狀,維護路基的穩定性。(1)確保橋梁、涵洞排水暢通。(2)確保路基兩側排水暢通。
三、國省干線水泥混凝土路面養護基本要求
1.水泥混凝土路面養護基本要求:(1)水泥混凝土路面養護工作必須貫徹“預防為主、防治結合”的方針。(2)水泥混凝土路面應以機械養護為主,應積極采用新技術、新材料、新工藝。(3)水泥混凝土路面養護必須貫徹安全生產的方針,其安全技術、勞動保護等必須符合有關規定。
2.水泥混凝土路面養護材料基本要求:(1)水泥混凝土路面養護維修的常規和專用材料,必須具有足夠的強度、耐久性和穩定性,以承受車輛的作用和抵抗自然環境的影響。(2)水泥混凝土路面養護維修的常規材料技術要求應符合《公路水泥混凝土路面設計規范》《公路水泥混凝土路面滑模施工技術規范》和《公路瀝青路面施工技術規范》的規定。(3)水泥混凝土路面養護維修所用的路面標線材料的技術要求應符合《道路交通標志和標線》(的規定;其他專用材料的技術要求應符合《公路水泥混凝土路面養護技術規范》水泥混凝土路面修補材料“的規定。
四、國省干線水泥混凝土路面的維修技術
(1)裂縫處治技術。
灌縫材料有環氧樹脂類、聚氨脂與改性聚氨脂類、烯類及瀝青橡膠類。常用的改性環氧樹脂類材料有聚硫改性環氧灌縫材料,雙組分快速固化灌縫材料。
(2)錯臺處治技術。
對出現錯臺的板塊,先采用壓漿調整,恢復平順,調整后仍有高差,且錯臺量小于10mm ,可用建筑磨平機打磨掉高出的部分或人工鑿除高出部分,鑿除(打磨)寬度一般為10~30cm。錯臺量大于10mm 的,在低的一側用瀝青砂或細粒式瀝青碎石襯平,襯補長度按高差的1~2%;也可用聚合物水泥砂漿薄層修補.修補前應用鋼絲刷將原路面清理干凈。
(3)非結構性病害處治技術
大面積麻面、露骨、平整度差等結構性病害,常采用瀝青混凝土罩面處理,處理厚度應大于2.5cm,施工應滿足《瀝青路面施工技術規范》要求,罩面前要對破碎板及整個路面進行修補和壓漿處理。用聚合物砂漿作薄層處理,其配合比為水泥:砂=1∶2,用J6 型膠液拌和至均勻稠度,在清洗干凈的混凝土表面涂上IV 型超早強界面劑,待稍干后,將聚合物砂漿均勻攤鋪在路面上,厚度在15mm 以下,抹平、整形、拉紋、養生8h即可開放交通。�
(4)脫空板處治技術。
路面使用期間出現的裂縫、破碎板幾乎都與板底脫空有關:即使一些當時看來既沒有破碎又沒有裂縫的板塊,其板底仍可能存在脫空,這種病害較隱蔽,但其危害性卻非常之大。
四、搞好預防性養護、重點養護和經常性養護
1、預防性養護。即混凝土板塊破壞從微裂縫一開始,針對混凝土路面破壞的特點,我們就在混凝土板塊微裂縫或裂縫初期,采取用環氧樹脂膠灌縫的辦法,灌填混凝土板塊的裂縫,以阻止裂縫的繼續發展和防止地表面水往下滲透,以達到延緩和阻止混凝土板塊破壞的目的。主動預防砼路面早期破壞,既可以節約資金,降低養護費用,又可以提高砼道路壽命。例如:對于病害較輕的路面一般采取壓漿法處理。該方法的原理是通過加壓把水泥砂漿灌注到砼板底,填充板底的空隙,并把板底已液化的泥漿擠出,從而增強板與基層的聯結,防止地表水下滲。原砼板是否進行壓漿,取決于板塊裂縫的多少,相鄰板塊的裂縫情況,是否具有壓漿價值。
2、重點養護。重點養護分為“逐塊換板法”和“整段加鋪法”兩種?!爸饓K換板法”就是對已破壞混凝土板塊挖除以后,進行基層處理(多數為低標號混凝土作為基層),再在其上重新鋪筑混凝土板塊?!罢渭愉伔ā本褪轻槍Υ蠹{路川境段的特殊路段,即排水不良,路面破損相當嚴重的路段,采取將原已破壞的混凝土路面進行補強處理,在原路面上重新鋪一層混凝土面層作為路面。
3、水泥混凝土路面經常性養護工作,可以歸結為“四勤”和“四要”。(1)“四勤”是:勤掃,路面要經常清掃,保持清潔;勤灌,混凝土路面的重點在接縫處,混凝土面板的伸縮縫是路面及縱縫等縫隙是路面使用質量的薄弱環節,要十分重視接縫養護;勤削,高路肩土或路肩草應經常削,以防路肩積水,一般每季度應削一次;勤疏,兩側邊溝應及時疏通,特別是暴雨之后。(2)“四要”是:要配備必要的交通工具;要管好公路綠化;要配合搞好公路標志、標線工作;要協助搞好路政管理工作。 確保水泥混凝土路面脹縫和縮縫填縫料密實無滲漏現象。脹縫在使用中隨氣溫而變化,氣溫上升時,填縫料被擠出,當氣溫下降填縫不能立即恢復,使縫中形成空隙,泥、砂、石屑等雜物侵入,成為再次脹伸時的障礙,且雨雪水沿此空隙滲入,損壞路面結構層基層和墊層,造成路面板接縫處的變形和破損。施工、養護不規范、切縫、清縫不及時或沒有達到規定的深度,也是造成接縫破損的原因。
參考文獻
篇2
關鍵詞:瀝青混凝土;路面設計;探究
中圖分類號:TU37 文章標識碼:A文章編號:
一、瀝青路面設計的內容
瀝青路面的設計其主要內容包括:原材料的調查和選擇、瀝青混合料配合比設計、基層材料配合比設計、路面結構組合設計、各項設計參數的測試與選定、路面結構層厚度驗算以及路面結構方案的比選等。對于高速公路和一級公路,除了行車道路面外,路面設計還包括路緣帶、匣道、硬路肩、加減速車道、緊急停車帶、收費站和服務區場面的設計,以及路面排水系統設計等。
二、瀝青路面設計要求
1、交通量確定
設計者首先應根據規劃要求對修建道路在所處路網中的作用進行定位,通過對設計路段交通量實測、分析與預測,確定設計交通量,然后換算成標準軸載車道累計當量軸次數據進行后續結構層厚度計算。
2、材料組成
資料表明:瀝青混凝土是最復雜的建筑材料之一,在正溫度狀態下,表現出一定的粘彈性;在負溫度狀態下,則具有一定的彈性。決定瀝青混凝土性能的最關鍵因素是礦料質量和礦料級配。作為設計者應對當地材料詳盡調查,提出材料的基本要求:級配大致范圍、篩孔分級、加工方法及顆粒 鄉狀等。在此基礎上,選擇合理的級配設計結果,為道路施工提供基礎數據。
3、結構組合設計
在路面結構設計之前必須進行地質、環境、氣候和水文狀況的調查,根據當地材料供應的特點,確定滿足密實、抗滑、穩定、耐久的路面結構方案,滿足路面使用的基本要求。設計人員必須對當地多年的路面使用實際進行了解,從中吸取有益的部分結合最新的設計方法和理論進行設計。
4、結構厚度設計
路面結構層厚度設計是在組合設計的基礎上進行。路面結構設計采用雙圓均布垂直荷載作用下的彈性層狀連續體系理論進行,計算的厚度值應滿足結構整體剛度(即承載力)與瀝青層或半剛性基層、底基層疲勞開裂的要求。具體而言,輪隙中心處路表計算彎沉值Is應小于或等于設計彎沉值Id ,即Is≤Id;輪隙中心或單圓荷載中心處的層底拉應力σm應小于或等 σr容許拉應力 ,即σm≤σr。交通量和抗壓參數作為厚度計算的兩大要素,對厚度計算結果影響甚大。為了合理設計路面結構,抗壓參數應通過試驗確定。
5、排水設計
水對瀝青路面的巨大破壞性已成為共識,道路排水條件較公路更為嚴峻,因此對排水設計更應引起重視。合理的排水設計應綜合考慮路表(人行道面)排水、中央分隔帶排水、交叉路口排水、路面結構層排水;選擇排水方案,布置排水設施,形成完整、暢通的排水體系,保證路基路面的穩定。
三、瀝青路面設計方法
瀝青路面設計方法,可分為經驗法和力學一經驗法兩大類。經驗法主要通過對試驗路或使用道路的實驗觀測,建立路面結構(結構層組合、厚度和材料性質)、車輛荷載(軸載大小和作用次數)和路面使用性能三者之間的關系。力學一經驗法應用力學原理分析路面結構在荷載與環境作用下的力學響應量(應力、應變、位移),建立力學響應量與路面使用性能之間的關系模型,路面設計按使用要求,運用關系模型完成結構設計。我國現行的《公路瀝青路面設計規范》采用彈性層狀體系作力學分析基礎理論,以雙圓垂直均布荷載作用下的路面整體沉降(彎沉)和結構層的層底拉應力作為設計指標,以疲勞效應為基礎,處理軸載標準化轉換與軸載多次重復作用效應。
四、瀝青路面交通等級
路面結構在設計年限內承擔交通荷載的繁重程度以交通等級來劃分。我國瀝青路面按承擔交通荷載的輕重劃分為輕交通、中等交通、重交通和特重交通四級。路面結構選型、結構組合設計、結構層位的確定、路面材料的選定都應充分考慮瀝青路面的交通等級。我國瀝青路面交通等級的劃分按兩種方法進行:第一種方法以設計年限內一個車道通過的標準當量軸次進行劃分;第二種方法以營運車輛中的大客車、中型貨車、大型貨車、拖掛車等車型在一個車道上的日平均車數N (輛/日·車道)進行劃分,取兩種方法得出的較高交通等級作為瀝青路面交通等級。交通等級的劃分標準(見表1)。
1、路面設計年限
路面設計年限的選擇應根據公路等級、公路在路網中的功能定位、當地國民經濟發展的需求以及投資條件等因素,經綜合論證后確定。通??蓞⒄?表2)。
2、標準軸載及軸載當量換算
我國路面設計以雙輪組單軸載lO0kN為標準軸載。以BZZ一100表示,BZZ一100的各項參數(見表3)。
公路行駛車輛的型號多種多樣,而路面設計采用統一的標準軸載表示,各種車型應按規定的法則作當量換算,得到當量的標準軸載次數。軸載小于40kN的特輕軸重對結構的影響可以忽略不計,所以不納入當量換算。由于不同力學參數的疲勞等效效應不同,我國規范規定,當量軸載換算分以下三種情況進行。
當以彎沉值和瀝青層的層底拉應力為設計指標時,按(式1)完成軸載當量換算。
(1)
式中:N為標準軸載的當量軸次(次,d);n i為各種被換算車輛的作用次數(次,日);P 為標準軸載,KN;Pi為各種被換算車型的軸載,KN;C1為軸數系數;C2為輪組系數,雙輪組為1,單輪組為6.4,四輪組為0.38。當軸間距大于3m時,按單獨的一個軸計算,此時軸數系數為1;當軸間距小于3m時,雙軸或多軸的軸數系數按式(2)計算。
C1=1+1.2(m—1)(2)
式中:m為軸數。
(2)當以半剛性材料結構層的層底拉應力為設計指標時,按式(3)完成軸載當量換算:
(3)
式中:C`1為軸數系數;C`2為輪組系數,雙輪組為1.0,單輪組為18.5,四輪組為0.090。軸間距的劃分同式(1),對于軸間距小于3m的雙軸及多軸的軸數系數按(式4)計算:
C`1=1+2(m一1) (4)
對于貧混凝土基層以拉應力為設計指標時,按(式5)完成軸載當量換算: (5)
上述軸載換算公式,適用于單軸軸載小于或等于130kN的各種車型的軸載換算。
4.3設計年限累計當量標準軸載數
設計年限內一個車道通過的累計當量標準軸次數Ne按(式6)計算:
(6)
式中:Ne為設計年限內一個車道通過的累計標準當量軸次;t為設計年限(年):N1為路面營運第一年雙向日平均當量軸次(次/d);r為設計年限內交通量平均增長率,%;η為與車道數有關的車輛橫向分布系數,簡稱車道系數(見表4)。
五、結束語
道路工程設計綜合性很強,是一項系統而復雜的工作,它需要設計者眼界開闊,要有前瞻性,不斷學習鉆研業務,結合具體工程實踐,努力提高專業水準和審美水平,逐漸掌握城市道路設計的精髓,從而做到精益求精,提高設計水平,創造出更多精品工程。
篇3
關鍵詞:農村公路,設計,一般原則,存在問題,解決方法
五年內實現全國通村公路通暢、通達化。改善農村道路條件,對繁榮農村經濟,起到了積極促進作用。主要探討農村公路設計的一般原則和設計存在的幾個常見問題與解決方法以。
一、一般原則
(一)農村公路一般應當在原有道路基礎上進行建設,著重提高路面等級,完善防護排水設施,增強晴雨通車能力。要因地制宜,量力而行,合理利用土地,結合村鎮綜合整治,改善農村的交通和生產生活環境。
(二)農村公路設計應秉著等級不在高而在原則上以現有道路為主,盡量利用老路改擴建,避免大改大調或大填大挖中占用有限耕地資源。通鄉(鎮)公路中,預測交通量較大的項目,采用三級公路標準;一般項目按四級公路標準實施;工程艱巨、難度較大的路段,個別技術標準可采用四級公路下限指標,但必須滿足行車安全要求。通過政村公路,有條件的可采用四級公路標準,受條件限制路段,個別指標可適當降低,但應滿足行政村內主要機動車輛的通行要求。
(三)農村公路建設應優先考慮危橋、險涵的改造。在舊橋涵的利用上,要認真細致、不厭其煩。在農村公路改造中,對一些病害橋涵進行拆除重建是必然的,但對那些雖有病害但結構尚好、尚有得用價值的橋涵如果一律拆除重建,則不但增加造價,而且耽誤工期。橋涵作為公路的重要組成部分,一旦出事,后果不堪設想。因此,在確定利用舊橋涵之前,對舊路上的橋梁、涵洞,要遂一進行充分的調查、檢測、計算,對有利用價值的橋涵,要反復進行強度驗算,采用可靠的加固措施進行加固處理,提高其承載能力,直到其結構安全和使用功能符合。
(四)路面結構型式應根據預測交通量、當地建筑材料、水文氣候條件等情況確定。一般情況下,通行政村公路推薦采用水泥混凝土路面。一是我省水泥、砂石資源分布廣,產量大,便于就地取材充分利用現成資源分布廣,同時還可節省材料的運輸費用;二是施工工藝相對簡單,便于更多的建筑施工隊伍投入農村公路建設,緩解農村公路建設任務繁重導致施工隊伍供不應求的緊張局面;三是技術標準便于控制,把握好路基牢固,水泥達標,砂石級配合理,路面尺寸到位,就能達到較好的監控目的;四是便于養護;五是拉動當地經濟更有力,增加農民收入更直接。
(五)農村公路建設要貫徹環境保護,充分利用舊路資源的原則,盡量減少占地;保護基本農田;工程設計要合理選用具體技術指標,尤其是路線平、縱、橫設計,在滿通要求的情況下,可選用中、低值。免費論文參考網。農村公路應與其周圍環境相協調,在滿足公路使用功能的前提下,農村公路進行建設的過程中,應將對公路沿線環境的破壞減少到最低程度。農村公路由于基所處的地位,一般情況下,交通量不大,老路很多是自然形成或通過民工建勤方式建成,其路左填土不高,人為破壞自然的情況不多。
二、農村公路設計中存在的問題
(一)通過公路在中華人民共和國交通部《公路工程技術標準》中規定為四級公路,各項工程技術標準要求都比較低,但有的設計部門脫離客觀實際,追求高標準,四級公路設計,最短坡長可采用60米,路線縱向坡度可控制在9%,而設計部門把四級公路按二級公路標準要求設計,設計最短坡長200米,設計縱坡控制到5%,這樣造成路基的土填大挖,破壞老路資源,增加很大工程量,占用大面積耕地和林地,加大資金投入,結果舊路資源不能充分利用,人為造成很大的浪費。
(二)路面寬度過窄,中華人民共和國交通部《公路工程技術標準》中規定四級公路路面寬度為3.5米,很窄,對一些地區來說,很難適應這個規定,非常不利于會車,兩臺載重農用四輪車會車是不可能的,路基寬度6米也過窄,遇到拉秸稈的四輪車,別的車就很難通過。
(三)由于配套工程資金欠缺,指路標志的設置成本又比設置警告、禁令標志高出許多,同時,部分人員管理理念存在偏差,認為農村公路主要是本鄉本土的村民使用,不需要指路標志,致使在設計中對標志標線的設計過于簡單,使有些外地司機要花很多時間打聽方向,或者由于對路況不熟悉而發生交通事故,這就不利于保證人車安全并有礙于農村經濟的發展。
三、解決方法
(一)路線縱斷面設計,要從客觀實際出發,在滿足公路工程設計標準的情況下,充分利用現有公路資源,盡量大努力貼近《公路工程技術標準》所要求的設計標準。免費論文參考網。因為公路等級差距很大,完全滿足設計標準是不可能的,要避免一味的按標準設計、過分追求縱斷面完美的現象,必須考慮到舊路面的利用,避免大填大挖,造成邊坡失穩,特別要避免“夾心餅干”式的(指夾層土)路面結構出現,在填土不高的路段可增加石灰改善土結構層厚度來處理。充分利用舊路資源,盡最大努力減少路基挖方,可以節省大量砂石材料,可以減少人力、運力、機械設備,財力的浪費。
(二)路面窄的問題,是客觀事實,國家也是有明確規定,但是如果資金允許的情況下,路面作成寬4.0-4.50米,這樣會車可能就方便多了。另外,當采用3.5米寬的單車道、交通量較大且路段較長時,應在適當距離內設置錯車道。錯車道應設在有利地點,并使駕駛人員能看到相相鄰兩錯車道間駛來的車輛。設置錯車道路段,路面寬度不應小于5米,有效長度不應小于20米,間距不宜大于500米。丁字路口的路面寬度應適當加寬,以提高轉彎半徑。
(三)科學合理地設置公路交通標志標線可以最大限度地利用公路資源,改善通行條件,提高公路通行能力與安全性,有效維護交通秩序,預防和減少交通事故的發生。同時,公路交通標志的合理設置還可以美化路容路貌,起到畫龍點睛的作用。因而,需要各級領導在保證公路建設、公路養護的同時,進一步重視農村公路交通標志標線的設計與管理。
四、路基設計的基本要點
(一)路在設計的基本要求
路基應根據公路等級和當地自然條件(包括地質、水文、材料情況等),并結合施工方案進行設計,既應有足夠的強度和穩定性,又要經濟合理。
(二)路基橫斷面要求
三級公路當路面寬度采用6.5米,路基寬度不小于7.5米,當路面寬度采用7.0米,路基寬度不小于8.5米。
四級公路當路面寬度采用6.0米,路基寬度不小于7.5米,當路面寬度采用4.5米和3.5米時,路基寬度一般不小于6.5米,對于特殊山區的四級公路路基寬度無法達到6.5米時,可采用單車道路基寬度4.5米,并應按規定設置錯車道。
(三)路基高茺要求
路基高度的設計,應使路肩邊緣高出路基兩側地面積水高度,同時要考慮地下水、毛細水的作用,不致影響路基的強度和穩定性。路基設計標高一般采用路面中心標高。
(四)路基邊坡要求
路基邊坡坡率:填方段邊坡坡率為1:1.5,當路堤高度大于6米時,路基邊坡采用1:1.75;挖方邊坡坡率采用1:1.5,當挖方深度大于6米時,于6米處設置2米寬護坡平臺。
(五)路基壓實要求
路堤基底應清理和壓實,基底強度、穩定性不足時,應進行處理,以保證路基穩定,減少工后沉降。
(六)路基防護要求
路基防護應根據當地水文、地質及筑路材料等情況,采取有效的路基防護措施,防治路基病害,保證路基穩定,提高公路抗災能力。
(七)路基排水要求
各級公路應根據沿線的降水與地質水文等具體情況,設置必要的排水設備,以排除路基、路面范圍內地表水和地下水,保證路基、路面的穩定和行車安全。
路基地表水可采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽等設施。通過較大集鎮路段可以結合小城鎮建設采用窨管暗排型式。
五、路面設計
(一)路面設計的基本要求
(1)公路路面應根據公路等級、交通量及組成、當地材料和自然條件,結合路基進行綜合設計。路面應具有良好的穩定性和足夠的強度,其表面應滿足平整、耐磨、抗滑和排水的要求。
(2)路面設計標準軸載為雙輪組單軸100KN。
(二)路在結構
(1)路面結構一般由面層、基層、底基層組成,必要時增設墊層。
(2)面層類型一般采用水泥混凝土路面結構或瀝青混凝土路面結構。免費論文參考網。還有水泥混凝土預制塊路面。
(3)水泥混凝土路面:農村公路的水泥混凝土面層采用碎石混凝土。水泥混凝土路面面層的厚度與面層的類型和強度、交通狀況、環境因素等有關,水泥混凝土面層厚度要求通村公路不小于18㎝,一般采用20㎝;通鄉公路不小于20㎝,一般采用22㎝。
面層水泥采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,也可采用礦潭硅酸鹽水泥,型號應不42.5級水泥。
水泥混凝土面層板一般采用矩形,其縱向和橫向接縫應垂直相交??v縫兩側的橫縫不得相互錯位。水泥混凝土面。
(4)瀝青混凝土路面:單層面層最小厚度不小于4㎝。對于雙層結構上面層可采用3㎝或4㎝瀝青混凝土,下面層可采用5㎝或6㎝瀝青混凝土,也可以采用5㎝或6㎝瀝青籍灌入式。
(5)路面基層
基層宜采用無機結合料類半剛性基層,舊路地質條件好的路段也可采用粒料類柔性基層。基層的類型以國家基層規范和省農村公路設計指導意見要求為準?;鶎雍穸冗m宜范圍為15~36㎝,寬度應比面層每側至少寬出30㎝。
(6)路拱橫坡:雙車道采用雙向橫坡1.5%,單車道采用單向橫坡0.5%~1%,路肩橫坡采用2.5%。設置單向橫坡在超高時要進行反向橫坡的過渡。
(7)路肩:對于交通量較大項目,路肩應采用硬路肩,可采用風化碎石、泥結碎石或碎石土等,上設風化砂磨耗層。
篇4
(1)注重與相關專業知識銜接“路基路面工程”課程與“土力學”、“道路材料”、“材料力學”、“彈性力學”等多門土木工程課程相關,應注意與這些課程的有機銜接。例如路面工程中面層、基層的建筑材料,如瀝青特性和瀝青混合料的配合比設計、水泥和水泥混凝土的類型與構造、石灰和粉煤灰等半剛性基層材料的力學特性,都是路面結構設計的重要影響因素。在“路基路面工程”課程之前開設的“建筑材料”課程的學習中,“路基路面工程”任課老師就與“建筑材料”任課老師溝通,注意相關建筑材料知識的講授及補充,為學生學習路面工程打下扎實基礎。還有如路基穩定性分析和擋土墻設計涉及到的基本分析方法、土壓力計算和穩定性驗算等都需要用到土力學相關知識,要求學生有扎實的土力學基礎。這些都強調土木工程各專業課程的有機銜接,教師應對各相關知識點融會貫通,這也是對任課老師的基本要求。
(2)注重理論與實踐教學相結合在理論教學中,在講透基本概念、基本原理的基礎上,結合工程案例介紹如何利用基本概念、基本原理來尋求解決工程中出現問題的方法和途徑,使理論知識與實踐知識有機結合,例如講解特殊路基設計的內容,可以結合學校地處塔克拉瑪干沙漠北緣的區域特性,根據阿拉爾市區道路鹽脹-凍脹破壞特點具體分析南疆硫酸鹽漬土工程特性及沙漠公路綜合防沙和路基防護加固措施,通過分析實際工程案例和現場觀測,學生對于鹽漬土和風沙地區路基設計和施工都有較深刻的認識;對于瀝青路面設計這一章節,我帶領學生參觀了阿拉爾-阿克蘇公路拓寬改造工程,并邀請現場施工的工程技術人員現場講解道路的設計思路和施工工藝。該道路的路面設計就是采用瀝青混凝土面層,水泥穩定碎石基層和底基層,風積砂墊層。學生通過現場參觀獲得感性認識,對瀝青路面的組成和材料的選用原則掌握的比較快,既提高了學生的學習興趣,又增強了學生的工程意識,收到了很好的教學效果。此外,根據社會需求,課堂融入建造師考試,尤其是公路和市政方向管理和實務科目的一些重要知識,大大增加了學生的學習主動性,達到一定的教學目的,更突出了本課程工程性和實踐性強的特點。
2實踐教學的改革
(1)改革課程設計在實踐教學環節的安排上,增加了為期一周的路面課程設計訓練,設計題目多樣化,盡量結合工程實際,要求每位學生的設計參數均不相同,讓學生多角度考慮問題,嘗試多種解決問題的途徑,同時要加強計算機繪圖等CAD技術的應用,切實提高學生動手能力。通過訓練使學生更加準確地掌握一般路面的設計方法和設計的基本理論,有效地培養了學生的自學能力和工程技術應用能力。
(2)增加實驗教學為了能夠很好配合課堂教學,增強學生對路基路面的直觀認識及其動手能力,結合教學實際開設12學時的試驗課程,主要有瀝青混合料試樣的成型、路面的彎沉、平整度、抗滑性實驗,滲水實驗及瀝青路面使用性能評價等,實驗要求學生盡量能親自操作,并掌握每個實驗的基本步驟,能獨立完成整個實驗并寫出完整的實驗報告,考核結果按15%記入理論課成績。通過實驗教學,學生掌握了公路檢測管理的必備知識,能熟練進行現場檢測,提前培訓了學生的工作技能,對日后學生的實際工作有著極其重要的作用。
(3)完善現場調查與實習環節為了進一步提高理論聯系實際的效果,增設了教學實習環節,在第六學期末,安排了為期五周的施工實習,在第七學期初,安排為期四周的畢業實習。這兩個實踐環節中,均由學院聯系相關的施工單位,推薦學生生產實踐,學生可以深入到道路建設的生產第一線,在工地現場結合實習工程實際,進一步深化路基路面工程的相關理論和具體施工方法,同時建立畢業實習信息反饋制度,進行動態管理,有利于提高實習質量,例如土木10屆8位參與到玉阿新公路舊路改建項目的學生,與施工技術員同吃住在公路沿線,勤奮好學,深受實習單位的好評。
(4)提高畢業設計質量在畢業設計實踐環節中,學生應完成系統的道路工程結構物設計或道路工程施工類設計課題,選題應與教師科研工作相結合,并融入具體工程實例,學生全面系統應用理論知識和設計方法,完成畢業設計;在設計過程中,應建立合理的監控和管理體系,做好開題、中期檢查、后期檢查、答辯各項工作,保證畢業設計規范有序進行,為學生畢業后踏入社會工作做好充分準備。
3培養學生專業興趣,提高學習主動性
(1)采取多種教學方式為提高學生的學習興趣,增強實踐應用能力的培養,除了課堂講授、討論外,路基路面工程課程還采用新技術講座、參觀實際工程等多種形式增加學生對本專業知識的認識,了解本學科領域科技發展的重要成就和最新發展趨勢,擴大學生和老師的視野,培養學生對專業的興趣。
(2)改革作業方式為了深化課堂理論知識和擴大視野,除了布置各章節課后習題,還可以根據課程的進展情況適當布置課后調研論文,提交相應的調研報告,同時也培養了學生查閱文獻、編寫學術論文的綜合能力。
(3)改革考核方式以往開卷考試學生普遍都死記硬背,囫圇吞棗,試題稍作變動,就不會變通,可將考試形式由閉卷變為開卷。試卷內容多增加一些與實際工程相關的案例分析題,要求學生在理解專業知識的基礎上,可以利用輔助資料解決問題,按識記理解運用深層次培養學生分析和解決問題的能力。
4結語
篇5
關鍵詞:路基路面排水;施工問題;施工質量;控制措施
中圖分類號:U448文獻標識碼: A
路基路面排水系統在高速公路建設過程中是非常重要的環節。隨著高速公路對排水功能要求的不斷提高,排水系統的工程結構也就變得越來越復雜,各類結構間的銜接也要求越來越精密。工程實踐證明,完善的路基路面排水系統能夠有效降低水對主體工程的損害程度,提高的結構功能和使用耐久性,因而加強對路基路面排水系統施工質量的控制也就顯得尤其重要。
1、高速公路路基路面損害水源分類
按照對路基路面產生損害的來源不同,可以把路基路面損害水分成以下幾類:
第一類是直接從大氣中降落到路面表層或從路塹邊坡匯集到路面的水。這類水主要通過沖刷面層或滲入面層結構,對路基路面強度和穩定性造成危害(如圖1);
圖1 降雨對公路的損毀
第二類是降落到路基邊坡和路面上,匯集后排向路基的水。這類水可能對路堤邊坡形成沖刷,使路基失穩或浸入路基土體,增加土體含水量降低路基強度;
第三類水來源于路基建筑范圍之外,由河流、溝渠匯集的水流(如圖2)。這類水流可以對路堤產生沖刷損害或浸潤降低路基強度;
圖2 河流洪水對公路的損毀
第四類水是路塹山體側向滲入路基的土體自由水或路基基底通過毛細現象上升至路床的地下水。這類水可以降低路床土體強度,軟化路面下承甚礎,從而引發路基路面破壞。
2、路基路面排水施工中存在的問題
2.1缺乏對于施工設計圖紙的研究與檢驗
在路基路面排水系統施中,工程管理人員首先要做的工作應該是全面校核排水系統的設計是否科學與合理,并且要隨時與工程設計單位專業技術人員進行溝通與交流,必要時應在道路工程設計單位與建設單位的許可下做出相應的補充或修改,以達到全面保障排水系統施工質量和使用效果的目標。但是大部分道路工程施工單位卻忽視了對于施工設計圖紙的研究與檢驗的環節,只是盲目的按圖施工,往往造成不必要的施工質量不達標現象。
2.2施工中邊坡的問題
公路工程中邊坡是中重要的組成部分,在排除流向路基地面水中起著不可取代的作用,在邊溝的施工中,易存在由設置不當引起排水不暢與滲水較多等質量問題。如不正確的邊溝位置設置,過長的邊溝長度等,使邊溝存在不暢通的排水和溝中水流外溢,這些問題威脅著路基的安全。較差的漿砌邊溝施工質量,使得邊溝存在不整齊的斷面,不平整的邊壁表面,出現開裂的抹面,產生脫落的勾縫,對邊溝的使用功能存在嚴重影響。
2.3施工中盲溝的問題
盲溝亦稱作暗溝,與地面排水溝相比,它是一種地下的隱蔽工程。在盲溝施工中,不嚴格按照設計要求,就極有可能使盲溝形同虛設,引起凍脹破壞等問題。如果對盲溝結構的了解不足,達不到設計圖紙上的要求,就會造成盲溝失去其應具有的作用。施工中,所用盲溝的制作材料不達標,工藝不準確,要求不符合,操作人員態度不認真,肯定會造成盲溝施工質量的下降。
2.4施工中滲溝的問題
滲溝,是一種使地下水通過溝底通道流至指定的地點的排水設施的總稱,其運用的是地下水的滲透作用使其匯集于溝內的。在滲溝的施工中,若沒能詳細對當處的水文地質狀況進行一定的勘察,即對形成滲溝的種種功能不精通了解,又對滲溝的結構形成要求不能達成,則直接影響滲溝應有的作用失效。還有就是施工中,沒能遵照設計和規范要求去操作,而后使得施工質量達不到設計標準,亦致使滲溝功能喪失。
2.5路面排水設施的問題
在路面的排水設施的施工中,由表面的排水設計不當導致水不易排掉;中央分隔帶的排水不理想,致使路面及內部排水系統的淤塞;不達標的路面邊緣料的使用,使得整體的排水系統和施工存在諸多質量問題。在施工過程中,沒能針對性地研究公路的勘察結果,沒能根據以上情況對路面排水設施進行全面系統設計,致使排水設施不配套、不準確而造成質量問題;使用的建筑材料達不到標準,致使施工質量下滑;不嚴格控制施工質量,選用不當的工藝,定會使得施工質量不達標,最終嚴重影響排水質量。
2.6缺乏嚴格的施工質量監理體系
雖然我國道路工程項目建設已經引入了較為科學的建立體制,但是在具體施工監理工作中仍然存在一定的弊端與缺陷,這是急需得到解決與控制的,否則我國道路工程項目施工技術的應用將處于停滯不前的尷尬境地,甚至有可能被時代所淘汰。路基路面排水系統施工中,對于質量的監理是十分重要的,其監理體制應包括:施工工序、施工方法、質量控制方法,以及共用施工方法等基本監督與管理內容,這是時展的必然需求,也是我國工程建設行業技術發展觀科學發展的必然路徑。
3、提高路基路面排水施工質量的控制措施
3.1注意對于施工地區水文、地質資料的搜集
在道路工程項目施工中,由于各地區水文、地質條件的差異,路基路面排水系統施工的具體措施和方法也就自然會有所差異。道路工程項目施工單位若想全面保障路基路面排水系統的施工質量,就一定要注意對于施工地區水文、地質資料的搜集,這是施工組織于具體實施的基本要求之一。道路工程項目施工管理人員要積極收集現有的各方面水文、地址資料和記錄,并進行系統的規劃與分析,進而制定與之相適應的施工措施。另外,野外調查及坑深和鉆探測試也很有意義。
3.2加強邊坡的施工質量
由于邊溝排水量并不太大,可依據沿線的實際狀況,確定橫斷面的具體形式。對于邊溝的設置,應當單獨設置,獨立使用,不允許與其他人工溝渠合并使用。溝內流水應就近流至水溝或低洼地段,因此邊溝的長度設置不應太長,時刻增置涵洞,可將水引至路基的另一側排掉。在排水困難地段與出水近邊,對邊溝實行專門設計。在設計時應根據實際需求,采用適當的邊溝形式,進行認真布置,使邊溝形式得當、布置科學。需遵照相關施工規范進行,確保邊溝的施工質量。
3.3加強盲溝的施工質量
掌握不同位置的盲溝的效用,和盲溝設置中的注意事項,是確保盲溝充分發揮效用的關鍵;盲溝的橫斷面通常以矩形建造,應根據實際情況,如排水量以及地質條件來最終敲定組成部分的大小尺寸;依據當處地質以及用料等條件來確定盲溝的使用類型;設置的縱向盲溝理應與道路的中線平行,最好的橫向盲溝設置是,讓道路的中線與橫向盲溝成45°到90°角,間距在10至20m之間;還應符合行業標準的基本要求。
3.4加強滲溝的施工質量
掌握滲溝的多種形式,依據不同作用選取相應滲溝形式。在其施工中,定要遵照相應設計規定與施工規范施工,還要注意滲溝施工要求,如管式滲溝,此種形式常用于引水距離較長的地下水,為了對地下水的分段排除有良好效用,應在其末端設置橫向泄水管,此適用于當管式滲溝長度約為100 至300M 之間時;對于洞式滲溝此種形式,應用于地下水流量大的地域,適合應用漿砌片石砌筑的洞壁,還有應用蓋板覆蓋的洞頂;設反濾層在滲溝排水層、溝壁之間,此反濾層可選用顆粒大小接近的砂,石材料分層填埋,要注意相鄰的兩層,其粒徑比例不能小于1:4。滲溝的施工順序為自下而上,而且邊施工,邊支撐以及迅速回填,抑制溝壁倒塌發生。
3.5提高路面排水設施施工質量
掌握路面排水設施的各種功用,斷不可將各種排水混在一起進行。在施工中,在邊緣排水系統處,應設立縱向集水溝,和縱向排水管,還有橫向出水管等,由此組成了排水系統,那么其基層選用透水性材料,保證滲入路面結構內的水分,先滲流進入排水層,再滲流進入縱向集水溝與排水管,最后經橫向出水管排掉;中央分隔帶的排水長度最大間距180m 左右,中間用凸型,在分隔帶底部鋪設土工布來封閉,底部設置縱向透水管,直接在排水系統是面層下安放透水性的排水基層。在施工過程中,要針對性地研究公路的勘察結果,對路面排水設施進行全面系統設計,避免排水設施不配套、不準確而造成質量問題;使用合格的建筑材料和控制施工質量,選用適當工藝,最終才能良好的完成路面排水設施的建設。
3.6實施全過程、多角度的施工質量監理體制
只有對路基路面排水系統施工實施全過程、多角度的施工質量監理體制,才能切實保障排水體系的施工質量達到國家相關質量標準。全過程監理主要是指監理工作在區分主次的基礎上,要對于施工中每一具體環節和步驟都進行有針對性的質量檢驗;多角度建立則是指對于路基路面排水系統施工質量監理要立足于不同的檢驗角度,也就是對于排水系統各方面性能的綜合評定與檢測,這是現代建立體制發展的必然方向和趨勢。
4、結束語
高速公路路基路面排水的施工是公路工程項目中的一個重要環節,施工人員在進行施工時一定要牢牢控制施工質量,只有這樣才能把路基的排水工作做到位,從而確保按期完成施工工程,使得整個工程項目都能夠順利進行。
參考文獻
篇6
關鍵詞:高速公路;路面施工;粉煤灰;推廣使用
引言
隨著國民經濟的快速發展,交通量也增長迅速,我國的高速公路建設近幾年掀起了。不斷出現路堤的大量用土與農業爭地的問題。由于這種問題備受關注,所以國家開始不斷探索,試圖找出解決這一問題的辦法,他們發現我國年粉煤灰的排放量在四千萬噸以上,并且這些粉煤灰的利用率很低,而利用這些粉煤灰來修筑公路可以減少環境污染和農田占用面積,還可以提高道路工程質量,具有較大的社會經濟效益。于是國家變廢為寶,在高速公路路面的施工建設中廣泛使用粉煤灰。
1 我國粉煤灰應用現狀研究
我國的粉煤灰綜合應用的比較晚,粉煤灰用于道路工程建設所占比例不大,使用范圍主要包括:粉煤灰填筑路堤、水泥粉煤灰穩定類基層、碾壓混凝土路面、低強度粉煤灰樁處理軟基、粉煤灰水泥混凝土等。針對這種現狀,國家做出了相關的研究工作。通過多年研究,相關部門和行業對一些地區所產生的粉煤灰的理化標準、顆粒組成、活性、毛細水作用、滲透特性等一些共性進行了初步分析,提出了對粉煤灰的化學成分、顆粒組成、微觀結構相應的試驗方法,也建立了相關應用領域的粉煤灰分類分級指標和標準。在道路工程領域,也分析了解到粉煤灰的工程性能得出粉煤灰用于公路施工具有密度小、固結作用強、透水性好、壓縮性低等的結論。
粉煤灰是一種質地輕、孔隙多、顆粒均勻的無粘性材料,它用與公路路面施工的優點有很多,例如,能充分利用粉煤灰自身重量輕、壓縮性小、固結快的特點,減輕路堤的自身重量、減小軟土地基的附加應力,從而減少總沉降提高路堤的穩定性。但是,粉煤灰填筑路基也有一定的不利因素,像機械配置高、運輸成本高、用水量大、施工設備要求高。盡管如此,用粉煤灰填筑路堤可以變廢為寶,可以充分利用資源,這還是十分有社會價值和環保意義的。
2 粉煤灰在填筑路基方面的應用
2.1 粉煤灰應用之前
在粉煤灰進行道路修建的應用之前,要先具體分析道路的路基高度和實際的土質情況,并提出相對應的設計方案,也要對道路路基所需的施工措施以及控制標準提出要求。在對路基進行設計時,要根據施工場地和路基的自身建設狀況采用一定的措施來排出施工過程中多余的地下水,從而提高基層材料的凝固速度,以滿足公路施工工程的沉降要求和穩定性要求。在施工過程中,公路路面的坡度要做包邊處理,以此來保護路面施工粉煤灰填筑路堤的穩定性。在土質的邊坡縱橫設置一些無妨土工織物所組成的碎石盲溝。在路堤的過程中也要不斷的對粉煤灰路堤以及土質邊坡自身的強度和穩定性來進行計算,在計算路堤穩定的過程中,要保證計算結果的準確和路基的安全度。
2.2 粉煤灰路堤施工的基本要求
粉煤灰路堤施工的施工方法和壓實機械大致上與土質路基施工相似,尤其是粉煤灰壓實度能否滿足要求取決于以下幾點基本要求。
2.2.1 攤鋪厚度
粉煤灰的攤鋪厚度與攤鋪方式以及壓實機械的能力有關。攤鋪厚度主要通過施工經驗來決定,不宜太厚也不宜太薄,只有這樣才能保證壓實層中壓實度均勻一致。
2.2.2 含水量
從粉煤灰的基本特性可以看出,重型的含水量變化范圍在百分之十,土的變化范圍是百分之二到百分之五,它比土的變化范圍還要寬。粉煤灰的吸水量大,失水也快,因此控制好碾壓時的含水量接近或略大于最佳含水量十分重要。
2.2.3 碾壓
壓實度與碾壓機械壓實能力的大小和碾壓遍數密切相關。振動壓路機隨其自重噸位的由小變大,壓實效果會越來越好。
3 路面粉煤灰混凝土材料的要求
粉煤灰水泥混凝土要適應路面大規?;な┕さ男枰?,要使路面達到路用指標的要求。為滿足這一需要和要求,相關人士和部門通過室內試驗和依托工程滑膜施工粉煤灰混凝土路面,并結合其材料特點,探索出了適合路面粉煤灰混凝土的材料要求和配合比設計的方法。
3.1 粉煤灰用于混凝土的品質要求
如果粉煤灰應用于混凝土只是代替粗細集料,對其品質的要求可相應降低,但是如果粉煤灰參量比較多以及希望通過摻加粉煤灰使混凝土產生特殊效果的時候,對粉煤灰的品質要求將是粉煤灰所有應用類型中最為嚴格的。
3.2 混凝土路面用粉煤灰的品質
在水泥混凝土路面施工工程過程中,使用的干粉煤灰在細度、燒失量、需求水量、二氧化硫等方面要達到技術要求。檢查混凝土路面對粉煤灰的安定性時,最好不用高鈣粉煤灰,而應使用脫碳煤炭灰。在水泥混凝土路面中使用粉煤灰時,應該明確所有水泥摻加的混合材料的種類和數量,以便在粉煤灰混凝土配合比設計中綜合考慮粉煤灰的摻量。水泥混凝土路面最好采用電廠煤粉煙道中采集的干粉煤灰和散粉煤灰。
4 粉煤灰的配合比設計方法
從粉煤灰應用于水泥混凝土路面施工以來,人們就開始研究粉煤灰的配合比問題。與普通混凝土一樣,粉煤灰混凝土強度的影響因素比較多,找到適合粉煤灰混凝土的配合比的方法不太容易,需要通過多次試拌調整來確定配合比。
4.1 等量取代法
等量取代法又叫直接取代法,同時根據粉煤灰的重量和體積按照具體比例來直接代替部分水泥。粉煤灰和水泥,兩者的材料結構不同,混凝土中火山灰活性即二次水化反應是在水泥一次水化反應的基礎上進行的,所以粉煤灰的等量取代會導致混凝土早起強度低,后期強度高的現象發生。
4.2 超量取代法
超量取代法是指加入混凝土中的粉煤灰的數量大于所扣除的水泥用量。這種方法不僅增加了混凝土中總的膠凝材料的用量,而且在設計時考慮了粉煤灰在混凝土中得效應,所以,不僅能改善混凝土的性能,而且可以提高早期強度,且能達到普通水泥混凝土的要求標準。超量取代法配置的混凝土應用范圍比較廣泛,它可以適用于各種結構混凝土。但是這種設計方法也有諸多不利因素,它的設計方法比較復雜,需要綜合考慮強度、和易性、耐久性、經濟性、安全性等方面的因素,這就需要做大量的試驗和校正工作。
5 結束語
公路施工是設計成果的具體體現,施工質量的優劣直接影響著路面的使用性能。其中施工材料的好壞是公路的基礎和關鍵。綜上所述,粉煤灰在高速公路路面施工中得應用能提高路面質量,延長路面使用壽命,還能變廢為寶、保護環境。又根據我國有豐富的煤炭資源,電廠排放的大量的粉煤灰及待利用,所以粉煤灰的利用價值大大提高了。以粉煤灰為主要材料生產粉煤灰水泥,不僅有利于解決水泥工業的資源環境問題,而且經濟效益也很客觀。它的使用既減少了發電廠堆放粉煤灰的占地,減少了揚塵,節約了水泥,減少了有害氣體的排放,從而減少了生產水泥所用材料對環境的破壞。因此,為做好我國高速公路的建設工作,相關人員要提高公路的科技含量,積極采用新材料、新技術,研發使用粉煤灰的新技術,推廣粉煤灰的使用,促進我國的公路質量更好的發展。
參考文獻
篇7
關鍵詞:寒冷地區;水泥混凝土;滑模施工
中圖分類號:TU37文獻標識碼: A 文章編號:
引言
水泥混凝土路面得到迅速發展,水泥混凝土路面的設計標準和工程質量要求高,必須重視和加強水泥混凝土路面現場施工中的工程質量控制,提高水泥混凝土路面的施工質量。目前,水泥混凝土滑模施工技術越來越廣泛地應用,但如何進行施工質量控制,成為難點和熱點問題,開展水泥混凝土路面滑模攤鋪施工的質量控制,業已引起工程項目參建各方高度重視。加強水泥混凝土路面滑模攤鋪施工控制,才能確保工程質量,延長水泥混凝土路面使用壽命。
一、施工前準備工作
1.1根據施工組織設計及現場實際情況制定詳細切實可行的施工計劃。
1.2依據設計文件、施工規范、標準、規程及業主要求進行詳細的技術交底,掌握規程,明確指標,向全體參加施工的人員貫徹全面質量管理有關知識,提高質量意識,明確施工質量的重要性。
1.3在開工前對施工段進行復測包含水準點校核、上基層標高的復測,并標記點位。施工前,先按照每10m的距離確定樁位,并使用沖擊鉆在其位置上打眼,深度以20~25cm為宜,并將鋼扦打入基層內。為保證鋼線的繃緊度,放樣時小于200m設置定樁,并加以固定。放樣前,沿線200m增設一個水準點控制精度。
1.4ENC型引氣混凝土配合比組成設計。根據設計、規范要求,水泥混凝土混和料組成材料為: 5~ 30 mm 碎石、中砂、水泥、水、ENC外加劑。滑模攤鋪水泥混凝土路面配合比設計應滿足彎拉強度、工作性、耐久性、經濟性基本要求。嚴格控制水泥混凝土混合料配合比和砂率,避免水灰比過大或混合料離忻,確?;炷粱旌狭嫌凶銐驈姸取?/p>
1.5材料的質量檢查。設專職試驗員監督備料質量,不合格材料杜絕進場。
1.6施工組織和機械設備準備。按施工組織設計確定施工人員和機械。
1.7嚴格控制下承層標高在設計范圍內,避免厚度不均勻產生應力集中,澆筑混凝土前灑水濕潤下承層,防止下承層吸水引起混凝土塑性收縮產生裂縫。下承層應穩定、密實、平整。工作下承層驗收合格后,恢復中線,施工放樣。
1.8拌和場安裝試機,整修便道,檢校拌和計量裝置。為保證材料質量,在拌和場對中砂進行過篩。
二、先導段施工
為保證滑模攤鋪水泥混凝土路面施工中各環節的運轉和質量,在開工前需進行先導段施工。通過ENC 引氣水泥混凝土滑模攤鋪施工,先導段施工作如下總結: 采用GHP2800 滑模攤鋪機1臺,配備水泥混凝土拌和站80站1座、50站1座,ZL50裝載機4臺,5t灑水車4臺,8t自卸汽車15臺,人工120人,合理日進度800m/日,攤鋪的坍落度3~4cm,水泥混凝土拌和料含氣量3%~4%。
三、ENC型引氣混凝土路面施工及質量控制要點
采用ENC型引氣混凝土拌和料滑模攤鋪水泥混凝土路面,拌和設備必須采用電子計量裝置,優良的水泥混凝土路面要有質地優良的材料、合理的施工組織、先進的施工工藝、完善的質量控制手段。
3.1 施工原材料的質量控制
質地優良的原材料能改善水泥混凝土拌和料的勻質性、工作性、穩定性、可滑性,提高水泥混凝土的抗折強度。選用強度高、干縮小,耐磨性強,與抗凍好安定性良好的水泥。所用粗細集料選用符合設計和規范要求的材料,并級配良好,質地堅硬,各項指標符合要求。我標段水泥混凝土路面開工前中砂有凍塊,采取篩除凍塊措施,保證提前開工。
3.2 合理的施工組織
引氣混凝土拌和料工作性好,攤鋪速度較快,日進度可達800 m。由于施工中經常出現炎熱、風大、急雨天氣,要求施工中配備充足的施工人員,作好防雨設備,抹面、壓毛、初期養生必須及時、合理。
3.3 先進的施工工藝
(1)水泥混凝土拌和料的拌和。充分、強烈的勻質拌和能使引氣混凝土拌和料達到最佳含氣量,我標段采用雙臥軸式攪拌站拌和時間為90s。
(2)水泥混凝土拌和料的攤鋪。為避免卸料不均勻造成攤鋪機行走困難,在攤鋪機前配備一臺鏟車布料,保證料倉進料飽滿、料堆高度合理。新拌混凝土振搗時間過長,含氣量損失過多,振搗頻率控制在6000~ 11000r/min 范圍內。新拌混凝土偏干的,應提高振搗頻率,降低機器作業速度,當新拌水泥混凝土偏稀時,應適當降低振搗頻率,加大機器作業速度。攤鋪機抹平后由跟機瓦工找一橫斷掛線,量出小線距新鋪筑混凝土表面距離,觀察是否為預留值,若不符則應通知攤鋪機手及時調整數據。
(3)表面修整。滑模攤鋪機在擠壓板后、在抹平板前表面上少量局部麻面和明顯缺料部位,應補充適量拌和料,由抹平板機械修整。禁止整個表面用加鋪薄層砂漿層修補路面標高。對打側向拉桿時被掛壞側邊,滑模攤鋪機連續攤鋪抹平板未抹到邊緣,及出現倒邊、塌邊、溜肩現象,應頂側模或上部支方鋁管,邊緣補料修整。左右連接攤鋪的縱縫處應進行適量修整。對滑模攤鋪機起步攤鋪段及施工接頭應采用水準儀找平,采用大于6 m 方鋁管邊測邊修整。
(4)壓毛: 適宜采用非等距鐵耙,采用壓毛施工,壓毛時間控制在初凝時間左右。
(5)切縫: 切縫宜采用軟切縫方式,提前大段先切后用硬切方式切縫。切縫時間控制200~ 250溫度/小時,隨著滑模攤鋪水泥混凝土施工工藝推廣應用,社會和建設單位對滑模攤鋪水泥混凝土路面提出了更高的要求。寒冷地區水泥混凝土滑模施工,切縫深度控制在8cm,切縫時間為12~ 24 h。切得過早會出現打邊、掉角現象。切得過晚不但切割費時、費機、費力,而且會造成斷板。因為溫度、濕度和風的變化都會引起混凝土出現較大的干縮。前后連接攤鋪,對先攤鋪好的混凝土板沿切縫已斷開的地方應做上記號。后攤鋪路面切縫時,已斷開的縮縫應提前軟切縫。切縫時要與壓毛方向一致,做到邊部下鋸中間深出一些。便于縫內水的排出,同時符合混凝土板的應力分布情況。在切完一道縫后,立即用有壓力的清水沖洗縫內淤物。
(6)養生: 初期養生一定要及時,尤其在高溫、風大的天氣時要及時進行,否則就會因表面干縮造成混凝土表面裂紋。
四、水泥混凝土滑模攤鋪施工質量控制
4.1氣溫影響的控制
(1)必須有測定氣溫、混凝土溫度、相對濕度、風速等的設備,制定相應表格,加強數據記錄和分析。
(2)當蒸發率的值超過0.5kg/m2.h,風速5m/s左右時,必須要有防止蒸發的措施,采用遮蔭,覆蓋等。
(3)混凝土施工適宜氣溫為:5℃~30℃,若氣溫高于30℃,建議停止施工或改成夜間施工(按夏季施工要求)。
4.2混凝土配合比設計的控制
混凝土配合比設計是滑模施工質量控制的關鍵,是關系到工程質量能否有效保證,施工能否順利進行和是否經濟合理的關鍵?;備佀嗷炷谅访娴呐浜媳仍O計應當滿足彎拉強度、工作性、耐久性和經濟性四項基本要求,其中保證混凝土的工作適用性、穩定性和可滑性是路面滑模施工混凝土的特殊要求。
為了使混凝土在攤鋪過程中,不產生蜂窩、麻面、拉裂、塌邊、溜肩現象,提高面層頂面整體的平整度合格率及兩側面的垂直度和減少人工輔助工作量,就必須保證混凝土的工作性能滿足要求,因此在進行配合比設計時要綜合考慮混凝土的坍落度和振動粘度系數,可通過限制二者的最小值和最大值來實現該目標。
4.3早期裂縫的控制
(1)使用低熱水泥、低收縮水泥,水泥用量適宜(過多也不行)。
(2)使用合適的外加劑,改善集料的級配,減小單位用水量,試驗室嚴格水灰比的控制。
(3)集料避免日照曝曬,要濕潤降溫,混凝土澆筑氣溫≤30℃,并要有防曬棚。
(4)要在混凝土澆筑前,充分濕潤基層。
(5)控制好切縫時間,特別為縮縫和行車道間的縱向假縫切縫時間。切縫原則:只要不啃邊,就可以,一般為5~6小時,氣溫高時,甚至為3小時。
(6)攤鋪后表面修整一定得避免烈日直射,氣溫變化小,風速小的條件下進行,并養生必須跟上,故必須準備移動的防風、防曬,防雨棚,寬度大于攤鋪寬度。及時進行薄膜覆蓋養護。
4.4氣特殊板的施工控制
(1)畸形板:①指接縫或接縫與自由邊之間的實體部分,即長邊/短邊大于1/2,或者夾角小于80°時,或者為排水結構而斷開的板。②畸形板嚴格按圖紙施工,并且給予補強處理。
(2)不規則板:因接縫原因而產生不規則板,盡量少產生不規則板,只有沒有替代方案時,具體由技術員按圖紙要求進行。
(3)末端板:用于連續橋頭搭板,必須要按圖紙規定或監理要求施工。
4.5路面混凝土同其他構造物的連接控制
(1)混凝土路面同橋梁相連接:①必須按圖紙或監理指示施工。②橋梁為正交,橋頭設有搭板時,混凝土路面與橋梁連接時應設有脹縫。③橋梁為斜交時,設有漸變板,并且要有補強,漸變板的塊數可根據斜交的角度而定,一般為>70°時,設一塊,45~70°時,設兩塊,小于45°時設三塊,或按圖紙進行。
(2)構造物橫穿公路的連接:①主要表現在涵洞、通道頂處的連接。②必須按設計圖紙進行頂部補強處理。③進行全面統計和分析,列表給鋼筋加工安裝組。
(3)交叉口接縫:按照圖紙布置。混凝土板角不宜小于90°,當出現銳角時,接縫邊長不宜小于1.0m,當接縫為曲線時,不宜過長,各縫應貫通。
結束語
通過ENC引氣混凝土滑模攤鋪施工,積累了一定的施工經驗,ENC 型外加劑能夠滿足滑模施工最佳工作性及其穩定性和可滑性獨特的工藝要求。在保持水泥用量不變情況下,可以節省3%的砂石用量,同時成型后養生少、強度提高快,一般7~10d 即可通車,為下道工序提前施工提供作業面,增加經濟效益。
參考文獻:
[1]袁野真.水泥混凝土路面滑模施工平整度控制技術研究[J].河北工業大學,2012(02).
篇8
關鍵詞:高速公路養護 養護特點 新技術
前言
近年隨著我國高速公路的日益增加,加快了我國經濟的快速發展,但同時給高速公路的養護工作帶來了越來越多的新問題。隨著高速公路使用年限的增加,高速公路的自身功能也不斷下降,病害也日益嚴重。新技術的采用對高速公路的養護至關重要,通過新技術的實施來延長高速公路的使用壽命和減少養護工作時間,引起了人們的重視。
1.高速公路養護的特點分析
高速公路屬于高等級公路,是反映著一個國家和地區的整體經濟發展水平和交通發達程度。對高速公路的養護管理不容忽視其養護具有以下幾個特點。
(1)高成本、復雜和科技性。高速公路養護成本和標準較高機械化使用和規模比例較大,另外施工程序較為復雜,要求不斷研究和推行新型科技技術。
(2) 及時和經常性。鑒于高速公路屬于國家基礎設施又有收費的特點,所以必須保持高速公路的完整性,要及時養護受損部分確保行車的舒適、安全、暢通,提高高速公路的運行效益;
(3)廣泛性。高速公路養護和管理是一個內容廣泛,融合道橋建筑、機電、園林等等為一體的綜合養護體系。高速公路養護對象包括:道路、隧道、橋梁、沿線附屬設施等。沿線附屬設施包括監控、通信、照明、園林綠化和各種生活服務設施等等;
(4)危險性。由于高速公路中汽車通行量大,行駛速度快,養護工作人員進行工作時具有一定的危險性;
2.高速公路養護基本要求及重要性分析
高速公路養護管理是一項復雜的工作,其涉及的面廣、技術水品要求高,要正確理解高速公路的運營狀況和服務水平。
2.1高速公路養護的基本要求
高速公路的養護是高速公路管理的重要組成部分。當高速公路建成投入使用后,隨著使用年限的增加,高速公路的性能會逐漸衰減并出現病害。我們要采取有利措施來推遲病害的出現時間。在高速公路養護中我們應遵循“預防為主、防治結合”的原則。通過采取適當的工程技術措施,要堅持日常保養,及時修復,要使高速公路在正常使用時期處于完好、暢通、整潔和美觀的狀態,延長公路的使用周期。
2.2高速公路養護管理工作的重要性
高速公路養護管理是保證高速公路優良服務水平的主要手段。在高速公路使用過程中要及時發現公路不同程度的損壞和修復這些損壞,有利于向使用者提供安全、快捷和舒適的行車環境,有利于樹立高速公路的對外形象,最終提高了公路的經濟效益和社會效益。要及時發現和改進由于設計或其他原因造成的道路及設施的先天性不足和使用缺陷。由于建設期的各種原因,在高速公路投入使用后會出現諸如道路排水、邊坡防護、標牌位置和使用功能等方面的問題,這些問題可以通過后期的養護維修來解決。加強公路養護,延長公路的使用周期。由于高速公路具有高車速、重交通的特點,嬰兒通過早期養護可以防止微小病害進一步擴大,將病害處理在萌芽狀態。要經常檢查瀝青路面和混凝土路面的損壞狀況,檢查路面是否有輕微的龜裂、不規則裂縫、松散、車轍和邊坡的穩定、坡面的沖刷等。當發現問題時要及時采取有效措施,確保公路養護的實際效果。
3.高速公路養護新技術分析
3.1柔性基層
(1)以往的瀝青路面需要處理基層時,多是對出現損壞的基層挖除后重作半剛性基層和瀝青面層,完全恢復原先的路面結構形式,這需要較長時間養生對交通產生極大影響且使用效果并不理想。目前很多省份開始嘗試使用柔性基層,例如山西在取得應用經驗的基礎上,在路面維修中大面積推廣柔性基層,其行車道的典型結構是5cm瀝青上面層+6cm瀝青中面層+9cmATB柔性基層+1 0cmATB柔性基層超車道的典型維構是5cm瀝青上面層+6cm瀝青中面層+9cmATB柔性基層.原路面挖除的半剛性基層利用銑刨下來的廢舊瀝青混合料摻加適量的水泥漿然后回填取得了良好的使用效果。
(2)半柔性基層是由乳化瀝青和水泥為結合料的一種冷拌混合料,其中乳化瀝青破乳脫水表現出結合力,水泥則需要經過水化熱過程結晶固化,兩者互成條件,在混合料中形成立體網狀的微觀結構。因而兼有有機和無機材料膠結混凝土產品的雙重優點。瀝青和水泥不是對立體,乳化瀝青乳液迅速破乳后混合料中含有水分,水泥能夠主動吸水,并促使氫氧化鈣分離出來,氫氧化鈣能改善瀝青與材料間的相互作用,水泥在瀝青與石料之間起著活化作用。水泥顆粒與水的相互作用會導致堿性介質的生成,促使有機結合料瀝青的進一步乳化,從而更加促進水化作用的進行。 乳液具有高穩定性與分散性,水泥與瀝青具有良好的相互滲透性。從而使材料的細微結構具有了足夠剛度的同時又具有可塑性和彈性。該混合料能夠形成水泥結晶結構,混合料材料顯現出它們之間過渡特性。該結合料的彈性模量和彎曲極限值同普通瀝青混凝土相比提高了50%~70%,降低了瀝青的粘度,具有較好的施工和易性。
3.2就地熱再生技術
(1)就地熱再生技術,是用就地熱再生機組在施工現場將舊瀝青混凝土路面加熱翻松通過噴灑再生劑現場拌和后就地攤鋪碾壓成型的再生工藝,它實現了舊瀝青混臺料的再利用,通過添加再生劑恢復了老化瀝青的物理力學性能:通過再生工藝可以修復路面表面層的損壞。
就地熱再生技術是適合于瀝青路面面層連續修復的一種經濟的現代瀝青路面維修技術,所謂就地熱再生技術即在現場對瀝青路面加熱并使之軟化,利用添加再生劑,新瀝青混合料,將原有路面現場再生達到瀝青混合料的質量標準,再經過攤鋪、壓實、從而達到消除路面病害,恢復路面性能的道路維修過程。此技術通過重復利用瀝青混合料
直接節省大量的砂石料和瀝青資源。同時有效節約開采砂石料和廢棄舊料占用的大量土地資源,達到資源節約和保護生態環境的目的。
就地熱再生設備。就地熱再生設備又稱,就地再生列車。它主要由紅外線加熱器或柴油預熱器、瀝青路面銑刨機、制雙臥連續式攪拌器、瀝青混合料攤鋪機、瀝青罐、骨料倉、新瀝青混合料接料斗、牽引頭及行走系統和控制系統等組成。其工作過程為先用紅外線加熱器或柴油頂熱器給瀝青路面加熱,使之軟化,再用瀝青路面銑刨機將加熱后的瀝青路面銑刨,然后收集到強制雙臥連續式攪拌器中,添加新集料和新瀝青用于底面層或再添加新的瀝青混合料和新瀝青,用于面層 經攪拌后輸送到瀝青混合料攤鋪機中進行攤鋪、振搗、熨平,最后用壓路機壓實路面成型。
3.3霧封層技術
霧封層技術是將乳化瀝青、改性乳化瀝青,以霧狀噴灑在瀝青路面上,封閉路面孔隙,修復路面老化改善路面外觀。它是發達國家經常采用的瀝青路面預防性養護技術,目前在我國也得到了初步應用。霧封層技術的關鍵是要有高品質的乳化瀝青噴灑設備和乳化瀝青材料。目前國內已經可以生產適臺霧封層技術的噴灑設備和乳化瀝青為大面積推廣掃除了障礙。
霧封層技術的適用條件。霧封層技術全稱為霧狀封層技術,它是將乳化瀝青、改性乳化瀝青或瀝青路面養護劑等流體狀的材料。經噴灑機械噴灑在瀝青路面上,從而封閉路面孔隙,,穩定松散集料,恢復路面老化瀝青功能的預防性養護技術。由于材料噴灑時,它將呈現出黑色的霧狀,因此稱為霧封層。霧封層是一種成本較低的、有效的道路預防性養護技術。主要適用于出現早期微裂縫、路表面集料松散、麻面及路面滲水嚴重等早期損壞。并且,此時的路面綜合質量指數在良及良以上。適用條件為:
第一,當原路面路表為 1~ 3 mm微小裂縫, 可不處理。但路面出現嚴重的網裂縫, 應將裂縫預先處理,待穩定后, 再采取霧封層技術。
第二,當原路面路表松散、麻面、瀝青剝落或老化而結構強度完好時,采取霧封層技術,能有效地粘結松散集料,修復老化瀝青,改善路面外觀。
第三,當原路表面滲水系數增大,路面滲水嚴重或較嚴重,而路面結構強度及結構完好時,采用霧封層技術能有效地防止路面滲水,防止水的滲入軟化基層及路基,使之得到保護,從而減少或防止水損壞。
(2)霧封層材料作用機理與效果。當霧封層材料――瀝青路面養護劑噴灑于瀝青路面后,能流入微裂縫并滲入路面結構層中,在向裂縫深處滲入的過程中, 其中的有效成分不斷對所接觸的裂縫表層進行滲透吸附。瀝青路面養護劑在裂縫表層滲透及向瀝青路面結構層滲透過程中,通過一系列的物理、化學反應,使得新、舊瀝青結合料成為有效整體。兩者可維持一致的溫度變化率。用于新型瀝青路面養護劑滲透吸附的理論主要有表面能理論、相似相溶理論和 Hansen溶解度參數理論等。封層材料中的功能助劑通過架橋的形式,將分子的一端伸向新補充的瀝青路面養護劑中的基質瀝青。另一端伸向集料表面或伸向再生后的基質瀝青中。能有效加強基質瀝青和老化瀝青之間及基質瀝青
與集料之間的粘結力。
結 語
隨著經濟的快速發展,貨物的運輸對高速公路的要求越來越高,通過采用新技術來延長高速公路的使用壽命和減少養護工作時間,是經濟發展的必然要求,其中柔性基層、就地熱再生技術、霧封層技術三大新技術將是高速公路養護的主力軍,更先進的新技術還有待進一步研究和探索。
參考文獻:
[1]沙慶林.高速公路瀝青路面早期破壞現象及預防 (第一版 ) [M ] .北京:人民交通出版社, 2001 . 3 .
篇9
【關鍵詞】公路工程;路基;質量控制
1 前言
在公路工程中材料費用占公路工程費用的65%左右,由于去年下半年受國際金融風暴的影響,好多大中型企業紛紛倒閉達到資不抵債的地步。這對于我們中小型企業來說更增加了風險性。如何才能更好的規避風險降低費用,控制好工程成本及工程質量是值得思考的問題。本文結合工作實踐,從以下幾個方面談談工程材料的質量控制。
2 路基工程質量控制的基本要求
作為高等級公路的路基工程質量,一般應滿足以下基本要求:
(1)路基具有足夠的強度:路基除與路面共同承受交通荷載外,還是路面結構物的基礎。道路上的交通荷載,通過路面傳遞給路基,并對其產生一定的壓力,路基路面的自重又給地基一定壓力,因此,要求路基應具有一定的強度,而路基的強度又直接影響到路面的強度。因此,要求路基(或路床)在不利季節條件下的強度要達到規定的標準值,以保證路面的強度與穩定。
(2)路基具有足夠的水穩性:路基不僅承受交通荷載的作用,同時還受到水文、氣候條件的影響。我國南方非冰凍地區,路基主要受大氣降水、地表水、地下水的作用,不僅影響到路基的強度并發生季節性變化,使路基強度降低,產生過量的變形。特別是高填方路堤,受水浸蝕,路基的抗剪強度顯著降低,在交通荷載及路基路面自重的綜合作用下,路基失穩,易在路基體內產生滑動破裂面和過大的位移,從而引起路面的變形與損壞。因此,要求路基應具有足夠的水穩性。
(3)路基具有足夠的冰凍穩定性:我國季節性冰凍地區的路基,不僅受到交通荷載的作用,同時受到季節性的冰凍作用,使路基出現周期性的凍融狀態,并同時引出以下凍脹病害的發生。路面不均勻凍脹破壞路面平整度,路面產生裂縫及融化時路基強度急劇降低。路基凍脹病害的發生一般要同時具備下列三個條件:①地基或路基的土質為易凍脹土壤。②地基水分多,地下水源補給充足。③地基與路基內的溫度低,具有合適的溫度梯度,適合水分轉移與聚冰。因此,對季節性冰凍地區的路基,除具有足夠的強度外,還要求具有足夠的冰凍穩定性。在路床中設置防凍層,是保證路基具有冰凍穩定性的有效措施。路床是指路面底面以下80cm范圍內的路基部分,是路面的基礎,承受由路面傳來的荷載。路床在結構上分為上路床0~30cm及下路床30cm~80cm兩層。路堤是高于原地面的填方路基,其作用是支承路床和路面。路床以下的路堤分上、下兩層:上路堤:路面底面以下80cm~150cm范圍內的填方部分。下路堤:上路堤以下的填方部分。在路基工程施工中,壓實是形成路基強度最經濟、有效的技術措施。壓實可以充分發揮路基土的強度,減少路基、路面在行車荷載作用下的變形,還可以增加路基的不透水性和強度穩定性。
3 路基工程施工準備階段質量控制措施
路基開工前承包人應做好施工測量工作,其內容包括導線、中線、水準基點復測,橫斷面檢查與補測,水準點增設等。施工測量的精度應符合《公路路線勘測規程》(JTJ061-85)的要求。
3.1 導線復測
(1)當原測的中線主要控制樁由導線控制時,承包人必須根據設計文件認真做好導線復測工作。
(2)導線復測應采用測量精度滿足要求的儀器。儀器使用前應進行校正與檢驗。
(3)原有導線點不能滿足施工要求時,應進行加密,保證在施工全過程中,相鄰導線點能互相通視。導線起訖點應與設計文件提供的結果相比較,測量精度滿足設計要求,復測導線時,必須和相鄰施工段的導線閉合。對有礙施工的導線點,復測后施工前應加以固定。固定樁應牢固可靠,樁位應便于架設儀器,并設在施工范圍以外。
3.2 中線復測和固定
(1)路基開工前承包人應全面恢復中線并固定路線主要控制樁,如交點、轉點、圓曲線和緩和曲線的起訖點以及起控制作用的百米樁及加樁。對公路、一級公路應采用坐標法恢復主要控制樁。
(2)恢復中線時應注意與結構物中心、相鄰施工段的中線閉合,發現問題應及時查明原因,并報現場監理工程師或業主。
(3)路線的復核丈量:如發現原設計中線長度與實際復核丈量的長度出入較大或業主需局部改線時,應作斷鏈處理,在縱斷面圖上相應調整縱坡,并在設計圖表上的相應部位注明斷鏈的距離和樁號。
3.3 水準基點的復測、增設和路線高程復測
(1)承包人在復測路線沿線設計單位敷設的水準基點時,應與附近國家級水準點閉合。若復測結果超出允許誤差范圍時,應及時查明原因后報告業主。水準基點的閉合差應滿足相關標準的技術要求:①大橋附近的水準點閉合差應滿足《公路橋涵施工技術規范》的規定;②公路和一級公路的水準點閉合差為20(mm);③二級以下公路水準點閉合差為±30(mm),L為水準路線長度,以km計。(2)沿線設置水準基點的間距一般應不大于1km,平坦地區不大于2km。(3)遇下列情況,如人工構造物附近橋位、隧道進出口、山嶺埡口及其他較大的人工構造物、高填深挖地段、工量集中及地形復雜地段,應增設臨時水準基點,臨時水準基點必須符合精度要求才可使用。(4)如發現個別水準基點受施工影響時,應將其移至影響范圍之外,其標高應與原水準點閉合。(5)縱斷高程復測:觀測距離不得超過儀器的有效距離;觀測數據必須閉合;復測點應與中樁吻合;縱斷高程復測誤差應滿足精度要求。
4 施工中質量控制對策
在公路路基結構設計中土基的回彈模量影響結構層。
(1)路基土的控制。路基一般是用自然土修筑的。確定其物理學性質在路基填筑之前應對自然土進行試驗分析。測定其最佳含水量及最大干密度,以便指導路基施工及面對路基填筑成品的檢測,從有關試驗結果分析:土質顆粒越細,其相應的回彈模量越低,而砂性土回彈模量比較高。這就是通常所說的砂性土是良好的筑路材料,施工選取土場時,通過選擇塑性指數宜在12%-14%之間的土來填筑路基。(2)壓實度控制。保證土的最佳含水量。土在最佳含水量時進行壓實才能達到最大密度,必須隨時控制土的含水量,因此,在路基填土壓實過程中當含水量過大時,應晾曬風干至最佳含水量在碾壓,施工過程應連續作業,防止土壤中的含水量發生大的變化,減少暴曬、雨淋。合理選用壓實機具,土層填土厚度分層鋪筑壓實后以不超過20cm為宜,施工中可盡可能采用重型壓實機具進行施工,對于同一類土來說,采用輕型壓實所得出的最大干密度較采用重型壓實得到的最大干密度小。(3)強度控制路基工程。彎沉值反映路基上部的整體強度,壓實度反映路基每一層的密度狀態,當兩者都達到合格要求時,路基的整體強度、穩定性和耐久性才能符合要求,路基施工的技術要求并不復雜,只要我們嚴格執行規程一定能夠生產出高質量的道路。
篇10
【關鍵詞】水泥混凝土路面;質量控制;施工管理
1 水泥混凝土路面的構造及其基本要求
1.1路基
水泥混凝土的彈性模量為2.5×104~4.0×104Mpa。因此,水泥混凝土面層板具有很高的剛度和擴散荷載的能力,通過面層板傳到路基頂面的荷載壓應力值很小,一般不超過0.05MPa。因此,水泥混凝土路面并不要求強度大或承載力高的路基。然而,如果路基的穩定性不足,產生不均勻沉陷,則仍將給混凝土面層帶來很不利的影響。由于路基不均勻支承,會使面板在受荷時底部產生過大的彎拉應力,導致混凝土路面破壞。路基支承不均勻的原因主要是由于填料的土質不均勻、濕度不均勻、膨脹土凍脹、濕軟地基未達充分固結、排水設施不良、壓實不足或不當,以及新老路基交接處、填挖交界處處理不當等多種原因所造成的。為了保證路基支承的均勻性,遇有上述情況時,宜分別采取相應的處理措施:
(1)選擇填料。宜選用低膨脹性土(塑性指數在10以下)或對冰凍不敏感的土(砂礫等)作填料;將膨脹性高或對冰凍敏感的土放在路堤的下層,而在上層用好填料填筑;對不同來源和性質的填料進行適當地拌和等。
(2)控制壓實度和壓實時的含水量。在氣候為潤濕、中濕或過濕的地區壓實塑性土,壓實時的含水量宜略高于最佳含水量。這時的壓實土,滲透性、浸水后的膨脹量和凍脹都可減小,從而可提供體積變化小而支承均勻的路基。
(3)加強路基排水設施。.盡可能提高路基設計標高或加深邊溝底部深度,以增加路面同地下水位之間的距離。設置路基排水設施,以攔截淺透水層流向路基的滲透水或降低地下水位。
(4)對路基上層土進行處理。路基上層土,特別是對于濕軟土層,應采用低劑量石灰或水泥等結合料作穩定處理。
1.2基層和墊層
水泥混凝土面層下設置基層和墊層,主要有如下幾方面的作用:
(1) 防卿泥:混凝土面層如直接放在路基上,會由于路基土塑性累計變形量大,細料含量多和抗沖刷能力低而極易產生卿泥現象。鋪設基(墊)層后,可減輕以至消除卿泥的產生。
(2) 防冰凍:在季節性冰凍地區,用對冰凍不敏感的粒狀多孔材料來鋪筑基(墊)層,可以減少路基的冰凍深度,從而減輕冰凍的危害作用。
(3) 防水:在濕軟土基上,鋪筑開級配粒料基(墊)層,可以排除從路表面滲入面層板下的水分,以及隔斷地下水毛細上升。
(4) 減小路基頂面的壓應力,并緩和路基不均勻變形對面層的影響。
(5) 為面層施工(如立側模、運送混凝土混合料等)提供方便。同時,還能提高路面結構的承載能力,延長路面的使用壽命。
2 滑模水泥混凝土路面的質量控制
2.1抗折強度指標的控制
強度是水泥混凝土的主要性能,分為抗壓強度、抗拉強度、抗折強度等,路面工程以抗折強度為控制指標。水泥混凝土的抗折強度主要決定于原材料的質量和配合比。
(1) 嚴把水泥質量關
在混凝土路面施工中應盡量選用同一廠家在同一時期生產的同一標號水泥、抗折強度高、鐵鋁酸四鈣含量高的水泥。
(2) 骨料質量對混凝土抗折、抗壓強度的影響
一般要求巖石的抗壓強度值與混凝土強度等級之比不宜小于1.2~1.5。高速公路路面混凝土滿足設計彎拉強度5.0MPa,加上施工保證率為5.75MPa時,對應混凝土的抗壓強度為C40左右。所以粗集料的抗壓強度應保證:火成巖不宜低于100MPa,變質巖不宜低于80 Pa,沉積巖不宜低于60MPa。碎石壓碎指標和對應混凝土強度等級見表1。
高速公路水泥混凝土路面粗集料的抗壓強度應≥60 MPa,沉積巖應控制壓碎指標在12%以內,無論哪種巖石集料的壓碎指標作路面時,均不得大于15%。實踐證明,當集料強度過低,風化程度過大,粗集料本身有微細裂縫時,再多水泥和再低水灰比對保障彎拉強度5.0MPa以上均無效,彎曲斷裂破壞將首先從粗集料開始。
表1 碎石壓碎指標和對應混凝土強度等級
巖石種類 混凝土強度等級 壓碎指標/%
沉積巖 C60~C40 10~12
變質巖或深成火成巖 C60~C40 12~19
噴出火成巖 C60~C40 ≤13
粗集料的針片狀含量是顆粒形狀問題,規范限制在15%以內,為提高彎拉強度實際工程中宜限制在10%以內。含泥量包括石粉含量,對彎拉強度、塑性收縮開裂和干縮有重大影響。必須嚴格限制在1%以內。
(3) 混凝土配合比設計配合比設計是確保后續混凝土施工質量的依據,好的配合比設計將使后續施工中的混凝土既能獲得設計要求的強度、耐久性和工作性,又具有良好的經濟性。具體的配合比設計應根據工地實際所用材料,施工單位的質量管理水平,遵循有關規范標準的規定、方法和步驟進行,通過計算、試配、調整和優化后得出。
2.2 混凝土路面板厚指標的控制
混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標,混凝土路面板厚主要靠加強檢測和提高基層平整度、減少基層標高誤差來控制。具體控制辦法是:水泥混凝土澆筑前對導線進行檢查,通常用拉線法檢測,每5m(縱向)檢測1處,每處用小鋼尺量測3點(橫向)。發現高度不合格時應分析原因,對基層表面進行處理或調整導線標高,直到合格為止。混凝土澆筑以后應用鋼筋或鋼針隨時抽撿,發現問題及時處理。
2.3 混凝土路面接縫質量控制
混凝土路面接縫質量應從切縫、填縫材料選擇、填縫施工等環節控制。在采用滑模攤鋪機和三輥軸機組一次攤鋪兩個車道≥7.5m的路面上,由于假縱縫和傳力桿縮縫切縫深度過淺和切縫時間太遲,會引起一些拉桿和傳力桿端部的開裂現象,因此設置拉桿的假縱縫和設有傳力桿的縮縫,切縫深度不應小于1/3~1/4板厚,最淺不小于70mm,最遲切縫時間不宜超過24h。對于施工縱縫的切縫要求應與橫向縮縫相同。
填縫施工時必須做到干凈、干燥,填縫料飽滿,滿足形狀系數要求。
2.4 混凝土路面開裂控制
滑模攤鋪施工中或施工數日或竣工使用數月常出現的裂縫主要表現形式有:1)平行于線路走向的收縮裂縫,常出現在施工當日水泥混凝土初凝時間和終凝時間之間,一般20~100cm,出現一條或多條;2)橫向裂縫,垂直于線路走向的斷板,貫穿橫斷面;3)縱向裂縫,距縱向縮縫位置50~60cm,即拉桿端部裂縫處,或面板中部出現縱向裂縫(面板劃分不當或路基縱向不均勻沉降引起);4)通車數月出現在行車道上的縱向裂縫,長則數百米。
引起開裂的原因除材料、施工以外,還與路面結構、路基、基層等有關。
3 結語
混凝土路面施工中,應針對主要技術環節和操作工序,嚴格管理和嚴格監督,以提高和保證其施工質量和施工進度,力求避免混凝土裂縫和其他缺陷的產生。同時力求培養一支業務素質高責任心強的施工隊伍。在管理過程中藥建立健全各項規章制度、加強細節管理。
參考文獻: