浅析新版路面基层施工技术细则对工程质量控制带来的益处

2019-07-10 15:07:12 人民交通 2019年9期

黄磊 王秋赞

摘要:以公路沥青路面基层施工技术为研究对象,讨论该技术在实践中的使用情况,首先对公路工程沥青路面的施工工艺进行阐述。 通过比较原规范和新细则的不同,在原材料、配合比设计、拌和设备、施工工艺和质量要求等方面,简单探讨和分析一下新细则施行后对工程实体质量方面带来的益处。

【关键词】沥青路面;施工工艺;程实体质量

1.新细则中对原材料技术要求的变化

1.1水泥

《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)(以下简称原规范)中,普通硅酸盐、复合硅酸盐水泥均可以用于水泥稳定基层施工,仅规定了初凝时间3小时以上、终凝时间大于6小时,而《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20-2015)(以下简称新细则)推荐选用普通硅酸盐水泥且提出大于6小时且小于10小时的要求。对水泥种类、性能要求的提高有利于提升整个水稳混合料基层的质量品质及现场施工控制水平。

1.2粗集料

新细则对压碎值的技术指标要求更加严格,且软石含量、针片状颗粒含量、粉尘含量等指标在原规范中无具体要求。原规范规定用于高速公路基层、底基层压碎值不得大于30%。新细则将高速公路和一级公路细化为极重、特重交通和重、中、轻交通两种标准。

由于提高了粗骨料的强度要求及对有害物质含量的限制,使水泥稳定碎石基层强度升高,也有利于水泥稳定碎石基层现场施工时的质量控制。

2.新细则中配合比设计要求的变化

原规范关于配合比的设计要求非常简单,只是提出原材料、最小水泥剂量、试件数量和7天无侧限抗压强度方面的要求。而新细则明确提出必须经过目标配合比设计、生产配合比设计和施工参数确定三个步骤和阶段,并且进行目标配合比设计时还需要进行CBR强度试验和模量试验,最终选择CBR强度最高的级配作为使用的目标级配。

采用幂函数构造粗、细集料级配曲线。使用幂函数构造的好处是级配居中,可以获得较为优良的级配。目标配合比设计时进行CBR强度和模量试验可以确定材料的实际强度水平,可以保证施工时使用混合料的实际强度最优。

3.新细则中拌和设备及现场质量控制方面的变化

3.1拌和生产设备方面的要求

原规范仅规定拌和设备与摊铺机的生产能力应相互匹配,产量宜大于400t/h。而新细则提出了更高、更细、更严格的要求。规定拌合设备的产量宜大于500t/h。提高拌和楼产量要求可以有效解决现场摊铺机停机等料现象。规定各个料仓之间挡板高度应不小于1m。此项新规定可以有效避免各档材料发生窜料、混料现象。

3.2施工现场的压实度检测

新细则提出应以每天现场所取水稳混合料的击实结果确定的最大干密度来作为压实度检测标准,而且还规定了平行试验允许的偏差区间及和配合比设计确定结果之间的偏差。

此项新增加的规定和沥青路面的每天室内马歇尔试验确定压实度标准较为相似,这项规定的好处在于当集料类型、级配发生细微偏差变化后能够通过每天击实试验结果反映出来,有利于施工现场质量控制,保证了最大干密度的有效性和适用性,也保证了现场摊铺路段压实质量符合规范要求。

3.3明确规定了混合料出场后允许使用的时间范围

原规范仅规定集中厂拌法施工时,延长时间不得超过2h这个范围。而新细则规定水泥稳定材料装车到运输至施工现场,时间宜不超过1h,一旦超过2 h时混合料必须废弃。

此项要求详细划定了从混合料出场到运至摊铺现场允许使用的时间范围,对现场施工质量控制具有非常实际的意义。混合料从加水拌和到压实成型的延迟时间对干密度和强度有明显影响,有资料表明,随着延迟时间的推移,水泥稳定碎石强度损失也愈来愈大,而延迟2 h后强度降低就会达到10%-20%之间。现场施工时延迟时间较长后也不可能达到较大的干密度,路面压实度自然也无法得到保障。 因此规定了超过2h应予作废处理,这样才有效保证了现场施工质量和压实效果。

3.4养生期的延长

原规范仅规定高速公路基层养生期不宜少于7天,而新细则要求养生期宜延长至上层结构开始施工的前2天。

此项规定对减少基层施工后的病害具有明显效果,笔者2016年8月通过对广东省某条高速路面标施工的上、下基层段落的表面裂缝全面排查发现,位于T3标的K175+520-K176+210下基层、K177+920-K178+390上基层、K178+930-K179+300上基层这三段基层,均未发现表面裂缝。而较早开放交通的T4标起点处的基层段落则裂缝数量较多,K181+680-K182+545下基层、K183+688-K184+111上基层这两段裂缝数量较多,仅K183+688-K184+111段全幅上基层就有多达16处裂缝(横向浅裂缝,未继续发展)。该段落基层所处地理位置不同于T3标境内铺筑段落,都是T4标范围内进行水稳基层施工的必经之路,每天有大量超重负荷的运料车从此通过,在日积月累之下,造成基层表面出现了较多的裂缝。

由于这几段基层施工所使用的原材料、配合水泥剂量甚至拌合楼设备、操作机手都相同,從而证明了过早开放交通和通行车辆荷载过大才是出现较多裂缝的主要原因。所以新细则规定,养生期延长至上层结构开始施工的前2天对减少路面病害会有非常好的效果。但正如刚才所举的实例,如何保护施工必经路段的已完成基层不会被损坏尤为关键。长时间封闭交通不可能也不现实,所以笔者认为在尽量延长养生期的同时要严格进行交通管控,要制订诸如限制运料车的运输荷载、控制行驶速度、增加限速标志牌、严禁急刹车和转急弯等措施来减少对已施工基层造成的损害。

4.结束语

综上所述,新细则在原材料、配合比设计、拌合设备、质量控制、现场检测等方面均提出了更精、更细、更高、更严格的标准和要求。 无疑,这对提高路面基层实体质量具有非常好的效果和切实的意义,但同时也面临了一些新的困难和挑战。所以我们在日常路面基层施工中的各个环节都必须严格遵守和执行细则中的各项具体要求,然后再结合不同项目的设计参数和要求,力争把今后施工的公路路面基层施工质量提升到一个新的层次。

【参考文献】

[1]王旭东.细则修订的关键问题——解读《公路路面基层施工技术细则》[J].中国公路,2016(09):68-69.

[2]周静.公路路基路面现场测试规程研究[J].建材与装饰,2018(47):274.


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