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1、高速公路半刚性基层施工技术研究市l政l与l路l桥科高速公路半刚性基层施工技术研究杨继禹(黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司,黑龙江安达151400)摘要:对当前使用半刚性基层路面的施工技术进行了分析,同时对施工中存在的问题进行了阐述.关键词:半刚性基层;施工技术;研究前言半刚性基层材料的显着特点是整体性强,承载力高,刚度大,水稳性好,而且较为经济.国外高速公路上越来越多地采用半刚性基层.国外常采用水泥稳定粒料,石灰粉煤灰稳定粒料,碾压水泥土或贫水泥混凝土作为沥青路面的基层.在重交通高速公路上,法国及西班牙等国不允许采用无结合料的粒料基层或底基层.德国在一级公路上采用12c
2、m沥青面层,10cm沥青结基层,15.m水泥稳定底基层的路面结构,令加防冻层,总厚度50～80era.在重交通道路上,德国采用水泥稳定基层,其上沥青面层最小厚度为12cm.波兰在一重交通公路上采用的半剐性基层路面结构为4cm中粒式密集配沥青混凝土,6cm粗粒式半密集配沥青混凝土,8em沥青混合料,27cm水泥石屑基层,12era水泥石屑底基层,50era石屑垫层,总厚度达107em.在我国,半刚性材料已广泛用于修建高级公路路面基层或底基层.鉴于我国高等级公路路面常采用半刚性基层,因此主要以介绍半刚性基层材料的形成原理及缩裂特性等.1半刚性基层的形成半刚性基层主要是指稳定
3、土基层,即用无机结合料(如水泥,石灰)或有机结合料(如沥青)来稳定土或矿料(如砂,砂砾,石屑等),或与工业废渣(如粉煤灰,煤渣,高炉矿渣等)综合稳定土或矿料的结构层.稳定土具有较高的抗压强度和抗弯拉强度,而且强度与模量随龄期不断增长.稳定性好,具有抗冻性,结构本身自成板体,在力的作用下变形小,成为半刚性.用稳定土作基层时.产生的累计变形小,传到下承层上的受力面积大而且均匀,有良好的路面使用品质.因此,近年来在修筑水泥混凝土路面和沥青路面时,常被选做基层或底基层.2半刚性基层材料温度收缩机理半刚性基层材料是由固相(组成其空间骨架结构的原材料的颗粒和其间的胶结构),固相(存
4、在于固相表面与空隙中的水和水溶液)和气相(存在于空隙中的气体)组成.所以,半刚性基层材料的外观服缩性是由其基本体的固,液,气相的不同温度收缩性的综合效应结果.半刚性基层材料中的颗粒大部分为结晶体及部分非结晶体,其热学性质由质点间的健性和热运动以及结构组成所决定.组成晶体的质点(原子,分子,离子)问的健性一般较强,质t}j的热运动只是在其平衡位置附近的热振荡.3半刚性基层的施工3.1修筑试验路段修筑试验路段的任务是:检验拌和,运输,摊铺,碾压,养生等计划投入使用设备的可靠性;检验混合料的组成设计是否符合质量要求及各道工序的质量控制措施;提出用于大面积施工材料配合比及松铺系
5、数;确定每一作,Ⅱ,段的合适长度和一次铺筑的合理厚度;提出标准施工方法.标准施工方法主要内容包括:集料与结合料数量的控制;摊铺方法;合适的拌和方法,拌和速度,拌和深度与拌和遍数;混合料最佳含水量的控制方法;整平和整型的合适机具与方法;压实机械的组合,压实的顺序,速度和遍数;压实度检查方法及每一作业段的最小检查数量.若采用集中厂拌和摊铺机摊铺,应解决好机械的选型与配套问题.3.2半刚性基层施工方法3.2.1路拌法施工半刚性基层或底基层路拌法施工的主要工序为:准备下承层——施工测量——备料——摊铺——拌和——整平与碾压成型——初期养护.3-2.2厂拌法施工厂拌法施工前,应先
6、调试拌和设备.调试的目的在于找出各料斗闸门的开启刻度以确保按设计配合比拌和.先要测定各种原材料的流量一开度曲线.然后按厂拌设备的实际生产率及各种原材料的设计重量比计算各自的要求流量,从流量一开度曲线上可查出各个闸门的刻度.按得出的刻度试拌一次,测定其级配,含水量及结合料剂量,如有误差则个别调整后再试拌.一般试拌一,二次即可达到要求.拌和生产中,含水量应略大于最佳值,使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值,按照合同或规范要求,在拌和厂抽检混合料的配合比.将拌和好的混合料送到现场,如运距远,车上混合料应覆盖,以防水分损失过多.用平地机,摊铺机,摊铺箱或人工按松铺厚
7、度摊铺均匀,如有粗细颗粒离析现象,应以机械或人工补充拌和,如果采用摊铺机施工,厂拌设备的生产率,运输车辆及摊铺机的生产率应尽可能配套,以保证施工的连续性.其他工序同路拌法.目前,我国高等级公路的半刚性基层施工多采用集中厂拌和摊铺机摊铺,修筑的基层平整度,高程,路拱,坡度和厚度都达到了规范或合同的要求,从而避免了人工或平地机施工中配料不准,拌和不匀,反复找平,厚度难以控制等问题,不仅提高了工程质量,而且加快了工程进度.实践证明,提高高等级公路基层施工质量的根本出路在于机械化.因此,我们建议,基层施工应尽可能采用集中厂拌和摊铺机摊铺的施工方法
