高等级公路路面底基层施工工法

'高等级公路路面底基层施工工法目录一、工法特点：2二、适用范围2三、施工原理2四、工艺流程及施工要点2五、施工机械设备5六、劳动组织及安全措施5七、质量标准和质量控制6八、效益分析7九、工程实例7 随着国家大力加强基础设施的建设，交通工程特别是高等级公路的建设出现了前所未有的发展良机。从一九九二年开始，五年间我公司先后参加了南京市绕城公路一期工程、沪宁高速公路、南京市绕城公路二期工程、３１８国道、宁马高速公路等高等级公路的建设，现正在参加连徐高速公路、淮江高速公路的建设。为将我公司公路施工规范化、标准化，我们总结经验，形成本工法，作为我公司公路施工工法系列之一。一、工法特点：高等级公路路面底基层一般采用石灰土或石灰、粉煤灰土（以下简称二灰土），二者施工方法类同，我们以路拌法二灰土为基础形成本工法，该工法有以下特点：1、路拌法施工与厂拌法相比成本较低。2、工艺流程简单，但规范化、标准化。３、施工机械化，劳动强度低，人员操作简便。４、质量标准明确，便于质量控制。二、适用范围该工法主要适用于高等级公路路面底基层二灰土的施工，也可用于指导路基石灰土处理层的施工。三、施工原理该法是将二灰土各集料：土、石灰、粉煤灰按配合比分层摊铺在下承层上，然后采用专用稳定土拌和机粉碎、拌和至均匀，无大颗粒，然后在含水量达到最佳时碾压成型。四、工艺流程及施工要点（一）工艺流程施工准备→施工放样→运输摊铺→粉碎拌和→整型→碾压→洒水养生（二）施工要点１、施工准备（１）原材料质量检验。施工前应对拟用材料进行严格检验，并出具检测结果，作为备料依据，要求Ａ、石灰：必须达到Ⅲ级灰或以上标准。Ｂ、粉煤灰：氧化物总含量应大于70%，烧失量不应超过20%，比表面积宜大于2500ｍ２／ｇ，Ｃ、土：宜用细粒土，塑性指数为12-18，有机物含量不宜大于10%。Ｄ、水：人或牲畜饮用的水源均可使用。 （２）确定施工配合比。用拟用材料，根据规定的配合比和试件强度检测标准，计算集料的施工重量配合比和体积比。用重型击实试验方法确定混合料的最佳含水量和最大干密度并按重型击实试验要求（压实度≥９５％），制备混合料强度试件，置于２５℃±２℃温度下保湿养生６天，浸水一天后，取得无侧限抗压强度，应不小于0.5Ｍpa。（３）机械进场及备料。施工所用机械见施工机具表。备料时料场应选择开阔、易排水且靠近水源的场地，要求，Ａ、石灰应集中堆放，并在使用前７－１０天充分消解（每吨石灰一般消解用水量５００－８００千克），使用时应过筛（１毫米以下方孔筛），以剔除石灰中的块石，并防止石灰消解不充分。Ｂ、粉煤灰也应集中堆放，并使其含有足够的水分（１５％－２０％）以防飞扬。。Ｃ、土料采挖前，应清除表层草皮、树根、杂土等。２、施工放样（１）恢复路基中桩，加设边桩，边桩间距为10-15米，并在两侧路面边缘外0.3-0.5米设控制桩。（２）水平测量。在两侧控制桩上标出二灰土各层标高和施工厚度。３、运输和摊铺（１）确定各材料摊铺量，施工各材料用量可用下式计算：Ｇｉ＝Ｋｉkstr（１＋ｗｉ）Kｉ－相应材料的重量ｋ－规定的压实度ｓ－摊铺面积ｔ－压实厚度ｒ－二灰土最大干密度ｗｉ－相应材料的天然含水量（２）针对不同的运输车辆，标定每车不同的运输重量，并根据不同的材料的总需求量，计算所需运输车数，然后在该施工段均匀标明各种材料的堆放点。（３）各种材料上完后，推土机配合平地机整平，并用二轮压路机或振动压路机快速静压二遍（５千米／小时），然后测定初压厚度（试验段确定）。４、粉碎拌和 当土、粉煤灰、石灰三种材料层铺整平、初压后立即用稳定土拌和机进行粉碎和拌和。要求：（１）粉碎拌和至少二遍以上，确保拌和均匀，混合料中最大土颗粒径须小于１．５厘米，否则应继续拌和。（２）拌和深度以打入路基顶面1cm为限，以保证上下层的连接，确保没有夹层，也不宜太深，否则将影响混合料的剂量及底部的压实。（３）拌和过程中，应随时检查混合料含水量，使其略大于最佳含水量１－２％为宜，若含水量不足应用洒水车补充洒水；若含水量过大应翻开晾晒。（４）拌和完成的标志是：混合料色泽一致，没有灰条，灰团和花面，没有粗细颗粒“窝”，且含水量均匀和合适。５、整型（１）混合料拌和均匀后，先用平地机初步整平和整型，用光轮压路机快速碾压1-2遍，以暴露潜在的不平整，然后再用平地机整型，局部低洼处用人工找补平整，最后进行初压。（２）在整型过程中，应及时消除粗细粒料离析现象，并严禁任何车辆通行。（３）整型必须按照规定的纵坡和路拱进行，要特别注意接缝处的整平，以保证接缝顺适。（４）混合料整型初压后，应检查其顶标高、横坡度、宽度等，按初压厚度（试验段确定）进行初测，当误差较大时应及时用平地机找平或补料，补料厚度小于5cm时应再拌和一遍。６、碾压（１）在混合料碾压前，应测定其含水量。含水量采用酒精烧结快速测定法。此方法应先对二灰土的烧失量进行标定，使含水量测定误差控制在±０.５％以内，碾压时含水量应严格控制在最佳含水量的＋１％－＋２％范围内。（２）碾压应遵循先轻后重，先边后中，由低到高的原则。首先采用三轮压路机（１０吨以上）静压２－３遍，接着用重型振动压路机振压３－４遍，然后用三轮压路机静压2-3遍。接着检查密实度（灌砂法），确定是否需再压，最后用轮胎压路机碾压成型。（３）碾压过程中如有“弹簧”、松散、起皮、裂纹现象应立即翻开重新拌和后再碾压成型。７、洒水养生因二灰土属于半刚性结构层，伸缩性强，在强度形成初期易开裂，因此在成型２４小时后至一周内应进行洒水保湿养生，保持表面不开裂，不起皮。（三）施工中应注意并解决的问题１、重视试验段的铺设因为二灰土的施工配合比只有通过试验段才能确定，同时其他施工中控制的工艺参数诸如各材料松铺系数，集料拌和遍数、层铺初始碾压厚度、碾压遍数等均需通过试验段的施工才能确定，从而为大面积地展开施工奠定基础，因此应特别重视试验段的施工及检测。2、混合料的拌和均匀性 为确保混合料拌和均匀性，必须严格控制各材料层铺厚度及其平整度。3、二灰土碾压时起皮现象产生这种现象的主要原因是含水量控制问题。二灰土应在最佳含水量时一次性碾压成型，不宜间断性碾压。4、二灰土碾压成型后收缩裂缝现象二灰土出现裂缝将严重影响其强度和板块整体性，产生的原因是二灰土碾压成型时混合料含水量过大，而且没有及时养生，造成水份的蒸发、损失而产生收缩裂缝。所以二灰土碾压时应严格控制含水量并在成型后加强洒水养生。5、接头处理两工作段搭接部分应采用对接形式，一段拌和后，留末端5m不进行碾压，第二天施工时将前一段留下未压部分，一起进行拌和碾压，拌和机械和其它机械应尽量避免在压成型的二灰土上调头，必须调头，需在调头区覆盖一层10cm厚砂砾，以保护二灰土表层不受破坏。五、施工机械设备采用路拌法施工二灰土必须配备以下施工机具：序号名称数量序号名称数量1挖掘机16稳定土拌和机12装载机17振动压路机13推土机18三轮压路机24平地机19轮胎压路机15洒水车210自卸汽车10六、劳动组织及安全措施（一）劳动组织根据各工序和质量监控点要求，应配备以下管理和操作人员：（1）机具操作人员1、料场装料员：负责装料，并保证装料计量准确。2、施工段统计员：负责卸料统计及标点准确。3、平地机司机；摊铺集料、平整、整型。4、路拌机司机：负责集料的粉碎、拌和。5、压路机司机：碾压。6、自卸汽车司机：运输集料。（2）管理人员1、现场负责人：负责各种事务协调处理。2、技术负责人：负责技术指导及监督。3、质量负责人：负责各质量控制点控制有效，确保产品合格。4、机械调度员：合理调度各种机械，保证各工序衔接顺畅。（二）安全措施1、加强安全教育，提高安全意识。 2、各驾驶员应参加岗位培训，熟练掌握机具性能、操作要领，并坚持定人定机持证操作，严禁无证驾驶，违章操作。3、施工现场设定明显安全标志和路障，并派专人指挥行车，驾驶员必须服从指挥人员的指挥、调遗。4、严格执行机械技术安全操作规程。5、加强各种机械维修保养。6、重型设备必须派专人看管，严禁远程行走。7、摊铺灰料应避免逆风操作。8、操作人员应采取穿工作服和工作鞋，戴手套和口罩等措施做好自身保护。七、质量标准和质量控制（一）二灰土底基层质量标准本工法采用交通部《公路路面基层施工技术规范（JTJ-034-93）》标准。具体见下表：序号检查项目规定值或允许偏差检查方法频率规定分1压实度(%)代表值95每200米4处30极值912平整度（mm）153米直尺：每200m2处×10尺153纵断高程（mm）+15-15水准仪：每100米4点54宽度（mm）不小于设计值尺量：每200米4处55厚度(mm)代表值-10每200米每车道一点20极值-256横坡（%）±0.3水准仪：每200米4断面57强度（Mpa）0.5每2000m36件20外观鉴定：1、表面平整、密实成板体，无坑洼、裂纹、松散现象。2、施工接茬平整、稳定。（二）质量控制1、加强各集料计量工作，确保混合料配合比准确；2、各集料层铺平整、均匀，以便拌和均匀；3、拌和应在略大于最佳含水量时进行，拌和完后即时进行碾压，以防水分损失。4、测量放样准确，水准测量跟踪观测，确保高程、横坡符合设计及规范要求；5、碾压要严格遵守先轻后重，先边后中，由低到高的原则，及时检查密实度，确保一次性碾压成型；6、终压完成后，应及时洒水养生，并保证养生期，以防出现起皮、裂缝、松散；7、试验员及时制作强度试件，并出具试验结果。 八、效益分析本法与厂拌法相比较，施工成本低，下面我们以宁马高速公路A4标为例具体分析如下：A4标全长6Km，二灰土底基层厚30cm，分两层施工，按15cm厚计算折合为280Km2。根据预算定额台班数及合同预算单价以人工费、机械费，将本法与厂拌法对比如下（材料费两法一致）：项目单位单价（元）路拌法厂拌法耗用量费用（元）耗用量费用（元）人工工日8.3544367.4043.60364.06120KW平地地台班481.090.82394.490.47226.116-8T压路机台班119.110.5464.320.1821.4412-15T压路机台班173.461.50260.191.50260.196T洒水车台班287.551.49428.450.40115.022m3装载机台班361.14000.63227.5212T自卸汽车台班472.89001.44680.96230KW稳定土拌和机台班1055.040.32337.6100250T/h稳定土厂拌设备台班1369.56000.29397.17厂拌设备安、拆费摊销元133001133合计1852.462425.47注：1、以上数据以1000m2底基层为单位；2、12t自卸汽车仅按1Km运距计台班费；3、厂拌设备安、拆直接费用37250元，按280Km2摊销。由上表可清楚看出每1000m2底基层，采用路拌法比厂拌法节省573元，则整个宁马高速公路A4标采用该法施工底基层就人工和机械费节省了280×573=160442（元），经济效益相当可观。九、工程实例我单位承建的宁马一级公路A4标，全长6Km，路面宽24.5m，二灰土底基层平均宽度非软土段24.66m，软土地段25.06m。设计为双幅分离式。厚度为30cm，分两层施工，每层厚15cm。二灰土配合比（重量比）为石灰:粉煤灰:土=8:24:68，经重型击实实验最大干密度为1.56g／cm3，最佳含水量17.1%。'