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浅谈柬埔寨3号公路升级与改造项目 级配碎石施工及质量控制

时间:2024/6/11 8:17:53   作者:未知   来源:交通科技与管理   阅读:1   评论:0
内容摘要:邓俣粲(四川公路桥梁建设集团有限公司,四川 成都 610041)摘要 文章结合东南亚热带地区柬埔寨3号公路升级与改造项目施工实践,通过对级配碎石的材料要求、配合比设计、施工工艺及方法、当地气候条件对施工的影响、质量控制及结果分析总结,为东南亚及南亚热带地区类似工程级配碎...
邓俣粲
(四川公路桥梁建设集团有限公司,四川 成都 610041)
摘要 文章结合东南亚热带地区柬埔寨3号公路升级与改造项目施工实践,通过对级配碎石的材料要求、配合比设计、施工工艺及方法、当地气候条件对施工的影响、质量控制及结果分析总结,为东南亚及南亚热带地区类似工程级配碎石基层底基层施工提供一定的参考价值和指导意义,同时对国际通用的美国路面施工规范进行了阐述。
关键词 3号公路;级配碎石;配比设计;施工工艺;质量控制
中图分类号 U416.214  文献标识码 A  文章编号 2096-8949(2024)05-0066-03
0 引言
级配碎石基层及底基层广泛运用在全球各个国家的路面工程施工中,与中国目前大规模采用的半刚性基层底基层有所不同,级配碎石作为柔性基层,具有养护容易、成本低廉的优点[1],该文就级配碎石施工及质量控制进行了详细的论述。
1 项目概况
柬埔寨3号路升级工程项目位于柬埔寨沿海省份贡布省与西哈努克省,为世界银行贷款项目。2018年2月正式签订施工合同,项目起点位于3号路PK148+243终点桩PK201+000,路线全长约52.75 km,路面宽10 m。
路面结构分为基层与面层。其中基层为10~15 cm厚级配碎石,面层为5 cm厚沥青混凝土,级配碎石基层总量约80 000 m3。
2 项目特点
贡布省与西哈努克省两省为柬埔寨经济发达省份,贡布省为柬埔寨水泥生产基地,年产量约7 000 000 t,西哈努克省为柬埔寨经济特区,目前处于大开发时代。因此,大量施工材料需经过3号路,造成3号路车流量大,且多为重车。项目统计车流量如图1所示。
24 h通过4轴以上重车1 200辆,每小时接近50辆,每分钟一辆,因此3号路车流量压力极大。
3号路地处沿海地区,特别是西哈努克段,年降雨超过2 000 mm,降雨量极大,柬埔寨3号路降雨统计如表1所示。
3号路降雨量大,降雨时间长达半年,在雨季重车加降雨的影响将导致完全无法施工。因此只能在旱季施工,在不到6个月的时间内完成全年计划。
3 施工工艺及方法
3.1 施工设备与劳动力准备
对所有施工机械进行全面的清洁、保养、调试、检查和维修,并配齐了生产施工过程中部分机械的易损备件,保证各类机械运转处于良好状态。具体摊铺设备需求如表2所示。

表2 柬埔寨3号路级配碎石施工设备表
名称 型号规格 数量 备注
平地机 徐工或沃尔沃 2台 带松土器
20T压路机 徐工 2台
20T胶轮压路机 1台
15T自卸汽车 12~15台
50装载机 徐工 1台 后场
水稳拌和站 WCB-500 1台 后场
洒水车 16000L 1台
普工 8人 含交通指挥
柬埔寨现场工长 1人
中国施工测量员 1人


3.2 施工现场准备
(1)清除下承层表面的杂物、积水等,并将下承层表面洒水湿润。
(2)为确保边缘部分压实度,两侧各加宽20 cm进行摊铺。
(3)为确保做好路面原地面测量,宽度放样中线与边线用白石灰洒出。
3.3 主要施工工艺
3.3.1 施工后场
级配碎石摊铺时,项目部试验员及监理工程师驻守后场,实时对配合比、含水量等进行控制。
调试拌和机,检测计量的准确性;调试拌和时间,保证混合料的均匀性;检查混合料含水量、集料级配;其中含水量应根据当地天气状况随时调整,最佳含水率约为6%,中午拌料时应适当增加0.5%~1%含水率,或采用水车补水[2]。
3.3.2 混合料运输
(1)装料:根据放料人员的提示,按前、中、后三次作业的方法进行,不得太满外溢。
(2)覆盖:采用油布覆盖混合料,防止水分过快散失。
(3)倒车:倒车时应注意现场安全,安排专人指挥车辆倒车。
3.3.3 施工前场
(1)摊铺。施工时采用两台平地机负责摊铺,摊铺前技术人员应首先根据每一车方量计算出每车摊铺米数,指派专人负责车辆到料,每车摊铺米数为15 m,因此每车间距应为15 m,派工人每15 m在路旁做好标记,每辆车倒料应在15 m中间位置,保持每堆料间隔大致相同。
待车辆倒料完成之后,第一台平地机开始对料堆摊铺,摊铺时应指挥平地机不要将料摊铺至白线以外,摊铺过程中若出现水分散失,应安排洒水车及时补水,第一台平地机仅负责将料堆推平,有车辆到现场倒料及时摊铺平整即可。第二台平地机在第一台平地机摊铺平整之后,开始精准摊铺,安排测量人员每20 m测量一个断面,每个断面3个点,摊铺前测量原路面高程,摊铺后根据厚度计算每个点位偏差,在未成型级配碎石表面用白石灰标记偏差,平地机根据偏差在级配表面精确调平。精平过程中使用平地机自身重量对级配碎石表面进行反复碾压,以降低松铺高度,降低碾压难度,可显著提高平整度。
(2)碾压。设立专人指挥碾压,注意稳压充分,振动不起浪、不推移,压路机碾压时重叠1/2轮宽[3],约每50 m作为一作业段。对碾压过后出现的问题及时进行处理。碾压时及时检查含水量,以略高于最佳含水量来进行碾压,含水量不足应及时补洒,压路机停车要错开,离开3 m远为宜,最好停在已碾压好的路段上,严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上掉头和急刹车。碾压完成后,及时进行压实度检测,发现压实度不足,及时进行补压并达到要求的压实度,同时没有明显的轮迹。采用施工工艺为:20T单钢轮压路机静压1遍,之后强震2遍,另一台单钢轮压路机跟进强震2遍,轮胎压路机碾压1~2遍收面(速度1.5~1.7 km/h)。
(3)横纵接缝处理。每天结束位置横缝,以压路机碾压形成一个坡度,方便车辆通行,第二天施工仅需使用平地机刀片将形成坡度切割成90 °断面即可继续沿此断面施工,为保证平整度,横缝应洒水多次横向碾压。应尽量避免出现纵缝,应采取双幅同时施工的方式进行施工,即左幅完成50 m后,后撤完成右幅50 m,以此交替进行施工。每天完工确保左右幅差距不超过20 m。如需处理纵缝,方法参照横缝处理。
(4)养生。碾压完成后最好采用撒布透层进行覆盖,表面撒布一层石粉,封闭一天交通之后,开放车辆通行。若条件不允许,则需每天安排一辆水车进行洒水作业,保持级配碎石表面始终湿润。待表面细料全部脱落之后,尽快撒布透油覆盖,若需开放交通则需撒布一层石粉覆盖。
4 质量检测及结果分析
项目采用美国规范,针对级配碎石的试验主要分为以下几个试验:
4.1 原材料试验
(1)原材料洛杉矶磨耗率试验,为世界银行关注的主要项目,将直接影响路面质量,规范要求为不超过30%,实际每1 000 m3级配碎石取样试验一次,项目试验结果在15%~17%之间。该项试验较易满足,可通过原材料颜色初步下结论,如材料偏黄、颜色不一,应加强试验。若材料颜色统一、无石英杂质,则试验通过率极高。
(2)原材料配合比试验,级配碎石采用柬埔寨当地M30碎石与石粉按一定比例进行混合,M30为0~37.5 mm未筛分碎石,石粉为0~4.75 mm。两种材料混合筛分,级配曲线满足目标即可。一般为M30占比85%,石粉占比15%。满足等级A的混合料筛分通过率即可,试验频率为每天检查。
实际生产中,因M30碎石有一定不均匀性,需项目试验加强生产筛分,需在生产过程中不断调整M30与石粉比例。调整幅度不超过10%,最终以满足规范为准。
(3)原材料CBR(加州承载比)试验,规范要求CBR必须大于80%,该项目采用原材料可满足规范要求,试验频率为1 000 m3一次。
(4)原材料液塑限指标(PI),规范要求为0~6,实际试验结果为1~4,PI值有时偏低,反映在现场即为级配碎石不易压实,部分路段需几天反复洒水压实。根据经验若需提高PI值,则需添加少量细粒土或热拌站粉尘料,可显著提高PI值,较容易压实。若控制不好,则极易造成PI值超过6,形成局部弹簧。
4.2 现场试验
(1)现场压实度试验,试验频率为每2 000 m2 5个点,压实度标准为大于98%。同时可通过探坑深度检测铺设厚度,若压实厚度不足,则将判定级配碎石摊铺失败,需要重新刮松并增加材料,重新压实。经过长期试验可知,压实度在主车道极易通过(即中线3.5 m范围内),只需要加强级配碎石洒水养生,过往车辆会对压实度进行补强。但是路肩1.5 m范围内,因车辆较少碾压,压实度往往难以通过,监理检测重点也放在路肩,项目不得不通过洒水反复对路肩进行碾压,多次不通过只能局部刮松重新进行压实。压实不过的主要原因是平地机施工过程中将大直径集料刮到两侧,造成路肩材料过粗,难以压实。但通过反复压实一般可以达到压实规范。
(2)轮压试验,采用20T三轴以上车辆对级配碎石表面慢速碾压,试验员与监理跟随车辆轮胎观察级配碎石形变,若级配碎石表面出现形变则判定试验失败。若材料出现局部细料堆积产生弹簧现象则该试验无法通过,必须重新处理弹簧。另外实际试验中,往往采用项目50T重车,而非规范要求的20T重车辆。
5 结束语
级配碎石基层是国外公路工程最为常见的路面结构层,也直接影响路面工程质量。该文通过东南亚热带多雨地区级配碎石施工过程中的质量控制要点,进一步解析美国规范的详细要求及实际应用,为类似工程施工提供一定的参考。

参考文献
[1]蔡军. 阿尔及利亚东西高速公路级配碎石垫层施工工艺[J]. 路基工程, 2017(4): 196-199+203. 
[2]闫飞飞. 公路工程路面级配碎石垫层施工技术分析[J]. 交通世界, 2023(Z2): 53-55. 
[3]丁清卿. 公路路面级配碎石垫层施工技术研究[J]. 交通世界, 2021(14): 99-100+102. 

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