公路施工工艺应用范文

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摘要:依据振动成型工法的工艺原理，结合工程实例，阐述该工法的施工流程、操作要点，以及与该工法相适应的质量控制、环境控制和环保控制措施。实践表明，振动成型工法能够提高工程质量，相对于传统的施工方法具有更好的综合经济效益。

关键词:公路施工工艺;振动成型;施工控制

近年来，为适应重载车辆不断增加的趋势，减少高速公路修补和维护的工作量，基于振动成型的工法被提出。采用基于振动成型公路施工工艺能够通过振动压实来增加半刚性基层的强度，减少裂缝，从而提高工程的质量。另外，在相同的设计强度要求下，该工法还可以减少水泥的使用量，施工过程更加环保。因此，该工法被越来越多的工程采用，且工程实践表明，相对于传统的工法，基于振动成型的工法具有更好的综合效益。

1工程实例

某高速公路工程的B2合同，路面工程主线部分起点桩号为K62+880，与其他高速公路终点连接，终点为K73+864，另外还有第6合同段的互通F匝道连接线的路面工程。本合同主线部分路面全长10．984km，连接线路面全长8．35km，隧道全长3.212km。其中主线32cm水泥稳定碎石底基层为222279M2，20cm水泥稳定基层218026M2。按此工法施工底基层和基层。各项质量、降耗指标优于传统施工，社会效益明显。

2振动成型工法原理及工艺流程

振动成型工法的原理是通过振动压路机的高强度振动，使得按骨架密实型集料级配比的粗集料相互嵌齐稳定，提高基层压实度，从而提高基层的强度，减少裂缝。在不降低强度的条件下，振动成型工法可以通过减少水泥和＜4．75mm以下集料的用量，从而符合提高半刚性基层稳定性与减少裂缝的目的。

3振动成型工法特点

(1)采用振动成型法确定混合料最大干密度，使室内标准与现场压实度的控制更具可对比性和合理性。

(2)满足设计强度的前提下，可以降低水泥剂量1%～1．5%，起到节能环保的作用。

(3)采用骨架密实型级配，减少＜4．75mm以下用量，尤其是减少粉料含量，有效地防止和降低了裂缝的产生。

(4)通过优化级配和施工工艺，提高压实机械效率，获得较大的密实度，提高了半刚性基层稳定性。

4振动成型工艺操作要点

4．1施工工程设备配备

为了施工过程顺利进行，在开始施工之前，必配备相应的施工机械设备。振动成型法施工工艺操作过程中。完成施工后，需要对施工路段的工程质量进行检测试验，也需要配备相应的检测设备和试验设备。

4．2配合比设计

施工混合料一般由集料、碎石和水泥3种原料组合，不同原料的规格与配比对工程质量具有重大作用，所以，对于每种原料应统一严格筛选。对于集料，需要严格控制含泥量和压碎值。为保证集料的颗粒形状与粉尘含量，可以使用有整形与吸尘装置设备加工。对于碎石，通过利用振动压实机试验对比分析，得出最大干密度与最合适含水量的配比设计。对于水泥的筛选，需要满足初凝时间大于4h，终凝时间大于6h，同时符合国家技术规范标准，也要符合设计强度目的。工程实践施工中，通过使用振动压实机制作无侧限抗压强度试件，确保是否符合设计强度目的，约定水泥交货条件应有温度和凝结时间要求。

4．3路基检查与放样

在进行施工之前，需要对路基的工作面进行检查，确保工作面平整、坚实，路床的高程、宽度、平整度等参数满足设计要求。在完成路基检查的基础上，根据中桩和边线位置进行放样。用石灰线划摊铺边缘线，按摊铺机宽度和传感器间距，在两侧按10m一个断面在中线和边线位置定好钢钎桩位置，钢钎应打在离铺设宽度以外30cm处。摊铺前测量钢钎位置底基层顶面标高，由该点的控制标高计算定架高度，钢丝要拉紧，不得随意调动钢丝高度。中间厚度控制采用可移动导梁的形式控制中间摊铺厚度。

4．4施工材料拌和

在进行拌和时，需要根据天气情况调整混合料的含水量，使混合料在摊铺时的含水量接近最佳值，振动成型法拌合站的含水量宜控制在比最佳含水量高0．4%～0．8%。拌和料装车时，为避免混合料离析，分三次装料，先装车厢前部，再装车厢后部，再装车厢中间。对完成拌和的混合料进行取样检测，判断其是否符合要求。

4．5混合料运输与铺摊

在混合料的运输和铺摊过程中，需要注意保证混合料中的含水量。为防止混合料中水分蒸发过快，在混合料的运输过程中需蓬布覆盖，确保运输车的运量比拌和能力和摊铺速度略有富余。另外，需要根据天气情况，适当均匀补充洒水，保持下承层的湿润。在施工过程中，遵循拌和能力、运输能力与摊铺机能力相匹配原则，协调各机械的施工功率，杜绝机等料现象出现，运输车辆不能硬碰摊铺机，同时及时清除摊铺机履带下洒落的混合料，保证摊铺机平稳前进，摊铺的混合料未压实前，施工人员不得进入踩踏。

4．6振动成型碾压

公路碾压施工一般采用组合方式进行碾压，分为初压、复压和终压。根据层厚选择合适吨位的压路机，当层厚小于15cm时，选择吨位大于18t的压路机;当层厚大于15cm时，选择吨位大于20t的压路机。对于不同阶段的碾压，选择不同的压路机。压路机应以均匀的速度碾压，初压、复压和终压的碾压速度和次数的具体控制。

4．7接缝处理与养生

在碾压的的过程中，需要对接缝进行处理，接缝断面一般是竖向平面，要求垂直于路面车道中心线。接缝的具体处理方法是:首先在离接头断面3m左右的地方，以铺筑层与直尺接触处定出接缝位置，沿线划出一条直线，用人工切齐后铲除;其次，清除掉铲切时留下的残渣，再进行摊铺，摊铺前确保地面湿润，垫块厚实适合;最后从已铺基层跨缝逐渐移向新铺基层进行横向碾压，再沿纵向方向，从接缝位置开始向前进行碾压。在碾压完成后，需要及时使用土工布将路面覆盖，进行养生。养生时间一般要求大于7d，期间需要保持碎石层一直处于潮湿状态，且不允许除养生车辆以外的任何车辆在路面上通过。

5施工控制措施

有效的施工控制措施不仅能够显著提高工程质量，保证施工安全，同时还能使施工过程更加环保。针对本施工工艺，在施工过程中需要分别针对施工质量、施工安全和施工环保采取相应的控制措施。

5．1施工质量控制措施

为保证施工质量，使工程质量达到《公路路面基层施工技术规范》和《公路工程质量检验评定标准》的要求，在施工的过程中，考虑采用以下控制措施:(1)实时监测级配与水泥剂量:每隔1h，在混合料输送带上取样检测混合料级配与水泥剂量是否符合设计要求。(2)实时监测压实度:每隔1h，在碾压完成后，立即进行压实度试验，根据压实度情况确定该段是否需要增加碾压遍数。压实度检测完成注意坑的回填，回填应分层压实。(3)现场取芯验证强度:每一作业段的龄期达到6d，随机钻取3个试件作为一组，将其加工成Φ150×L150mm，平面度满足《公路工程集料试验规程》要求。将试件保水1d，进行7d无侧限抗压强度试验，将其结果与试验室制作的试件强度、设计强度对比，评估施工质量。

5．2施工安全控制措施

(1)各类筑路机械的操作人员应取得主管部门颁发的特殊工种操作证后方可独立操作;

(2)施工现场有健全电气安全管理责任制度和严格的安全规程，电力线路和设备的选型需按国家标准限定安全载流量，所在电气设备的金属外壳做到具备良好的接地或接零保护，所有的临时电源和移动电具安装有效的漏电保护装置，做到经常对现场的电气线路、设备进行安全检查，对电气绝缘、接电零电阻和漏电保护器是否完好，指定专人定期测试;

(3)施工现场应设置安全警告牌，专人疏导指挥车辆，进入施工现场须戴好安全帽;

(4)在施工区域和生活区域及道上设置照明系统，保证夜间照明和生活用电;

(5)加强同气象部门的联系，注意气象预报，及时掌握气候变化情况，搞好预防措施，避免下雨、低温影响基层施工质量。

5．3施工环保控制措施

(1)合理选择拌合站设置的位置，不得设在饮用水源地保护区内，距离居民区等不宜小于300m，减少对环境敏感点的粉尘和噪声污染。

(2)向周围生活环境排放废气、尘土，应当符合国家规定的《环境空气质量标准(GB3095－96)》。

(3)施工便道和施工作业面应随时进行洒水或采取其他抑尘措施，以减少扬尘污染。易于引起粉尘的细料或松散料要予以遮盖或适当洒水润湿，运输时用帆布等物覆盖。

(4)将弃土、弃渣于指定地点堆放，并采取防护措施，避免其流入水体。施工物料如水泥、油料、化学品等严格堆放管理，防止在雨季或暴雨将物料随雨水径流排入地表及附近水域造成污染。

(5)使用机械设备的工艺操作，要尽量减少噪声、废气等的污染;在集镇、村庄附近施工时，噪声较大的机械避免在夜间施工;非施工的噪声都应避免，并通过有效的管理和技术手段将噪声控制到最低程度。

(6)加强施工机械的维修保养，防止严重漏油，机械在运转或维修中产生的油污水经处理后才能排放。

(7)建立检查制度，对于随意破坏水土保持设施、野蛮施工的班组和个人给予批评、罚款以至清退出场的处理。

6结语

本文所述施工工艺被应用于某高速公路工程和其他高速公路一期工程多个路段的施工中，累计施工面积达220多万平方米，取得了良好的效果，工程质量优良。虽然采用振动成型工艺需要投入较多的机械设备，相对于传统的施工方法增加了工程成本，但由于提高了工程质量，减少了运营维护的成本，延长了路面的使用寿命，因此该施工工艺的综合经济效益更好。

参考文献

［1］菅瑞海．半刚性基层振动成型法施工控制［J］．中国交通建设监理，2011(7):84－85．

［2］王玉富，忻满云，张先荣．骨架密实型水泥稳定碎石基层振动成型工法［J］．中国市政工程，2008(3):21－23．

作者：卜黎斌 单位：浙江华恒交通建设监理有限公司