农村公路中的应用（共12篇）
农村公路中的应用 篇1
联锁砌块路面是指水泥混凝土预制块按照特定方式紧密排列、块体间接缝处用砂填灌作为面层的路面, 属于水泥混凝土路面。联锁砌块应用于路面工程的主要优点有:块体不是各自独立的承担荷载, 块体间的嵌锁具有扩散荷载能力, 能够承受很大的变形而不损坏;预制块体可手工铺装, 不需要具有专门技能的技术人员;施工完成后不需要养生期, 可直接开放交通;砌块块体在预制厂批量生产, 质量 (强度、平面尺寸) 能够得到保证。但由于其表面接缝多, 道路服务水平低, 因此适合于车速不高、交通繁重区域, 如港口和厂矿的堆货场, 港口道路和厂矿道路等, 也适合于旅游道路、非城市主干道、交叉口和停车站的路面工程。联锁砌块路面在德国研究和应用比较早, 在欧洲、美洲、日本和南非应用较多。而在我国公路工程, 尤其是农村公路上的应用较少。目前我国农村公路建设资金非常紧张, 施工设备和技术水平有限, 水泥混凝土联锁砌块路面工程造价低、养护维修方便、施工不需要重型机械, 属于劳动密集型工作, 对于有大量劳动力的农村来说, 是很适合的一种路面方式。为此, 本文结合陕西省铜川市农村公路建设, 修筑了联锁砌块路面试验路段, 为进一步推广应用提供依据。
1 联锁砌块路面作用机理与设计
1.1 联锁砌块层荷载扩散机理
联锁砌块块体按照要求施工后形成的路面可获得初步的嵌锁。随着行车荷载作用次数的增加, 联锁砌块路面砂垫层、基层、土基中会出现永久变形, 这些变形传到路表面形成永久变形累积, 使相互联锁的块体的位置发生调整, 逐渐达到一个平衡、稳定的状态。经过该过程后, 联锁砌块面层获得了一定的强度和稳定性。
由于联锁砌块块体之间的联锁或嵌锁作用, 联锁砌块面层具有荷载扩散能力。砌块块体在荷载作用下会产生微小的转动, 由于各块体已处于较稳定的平衡状态, 故块体的微小转动将受到相邻块体的限制, 从而产生水平方向的挤压力。在挤压力和荷载作用下, 块体间的竖向相互错动使块体接触面上产生了竖向摩擦力, 形成了抗剪强度。施加的荷载越大, 块体产生的弯沉越大, 块体之间的水平挤压力也就越大。因此为了保证联锁砌块面层长期有效的荷载扩散能力, 需要在路边缘施加一定的边缘约束。
1.2 联锁砌块路面设计
联锁砌块路面的主要设计参数有:水泥混凝土的强度, 联锁砌块的块体形状选择以及砌块的铺筑方式。
关于混凝土块的强度, 从结构上并无严格要求, 只是从耐磨的角度对其抗压强度予以限制。在25 MPa~55 MPa的范围内, 块体的强度对铺面的结构性能没有明显影响。
联锁砌块的块体形状多种多样, 有单面嵌锁、两面嵌锁、四面嵌锁和组合式的异型嵌锁, 见表1。应根据实际工程情况选择合适经济的块体形状。对于砌块块体的厚度, 一般为10 cm~15 cm, 具体厚度按公路等级确定。用于中、轻交通公路行车道的最小厚度不应小于10 cm。
联锁砌块路面的铺筑方式有顺块式和人字式, 无论哪种铺筑方式对于砌块的尺寸要求很高, 要有足够的精度。不同的铺筑方式对路面结构的性能有一定的影响, 采用人字式铺筑的砌块, 在行车荷载作用下产生的永久变形较小;顺块式铺筑方式永久变形相对较大。在具体的联锁砌块路面的铺筑中需要按照施工方便来确定块体的方向。
2 联锁砌块路面施工工艺
本研究在陕西省铜川市哭泉至雷塬农村公路工程修筑了100 m联锁砌块路面试验路段, 该试验段处于残塬沟壑区和梁峁丘陵区。试验路路基宽度为5.5 m, 路面宽度为4.5 m;路面结构为12 cm联锁砌块路面+18 cm水泥稳定碎石或者砂砾+10 cm石灰土。结合试验段施工, 从块体预制、砂垫层铺筑、边缘约束、振捣压实等环节, 总结了水泥混凝土联锁砌块路面施工经验、质量控制注意事项, 为联锁砌块路面的推广提供借鉴及依据。
2.1 块体预制
联锁砌块块体生产工艺流程如图1。
在预制厂, 将预先检验合格的水、水泥、石料、砂等原材料按照配合比例通过称量后装入搅拌机中。待搅拌均匀后卸出混合料, 装入预制模型放在振动台上进行压振。压振完成后放置阴凉处, 待预制块体成型后脱模。将脱模后的成品混凝土预制块放置在指定地点养生。注意堆放时不能过高, 此时混凝土预制块强度未完全形成, 过高会压碎下层混凝土预制块。在脱模和搬运过程中要轻搬轻放, 防止碰角、碰边, 若有损坏的不合格品, 及时报废处理。成品混凝土预制块堆放好后, 要及时用塑料布等覆盖物遮盖, 进行养护。养护期间保持混凝土预制块表面潮湿。
2.2 砌块路面施工
基层验收之后, 联锁砌块铺面的施工工序主要包括铺设边缘约束、摊铺砂垫层、铺筑联锁砌块、接缝灌砂、振动压实和修整、清扫等内容。
2.2.1 施工准备
在面层施工前, 除了要按设计选择特定的块体、垫砂外, 还应对联锁砌块的铺筑方向、段落、各种材料的堆放地点、行车路线等作出详细的规划。在施工前应全面考虑对于弯道等特殊地段如何处理。合理选择铺筑起点是非常重要的。在有纵坡的路段上, 应将起铺点选在坡脚, 自下向上铺筑。在进行施工前, 基层除应满足设计的强度、刚度要求外, 还应满足设计的高程、坡度要求, 应具有优良的平整度。如基层中有排水设施的构造物, 应检查是否与设计相符。
2.2.2 边缘约束
在路面上, 边缘约束主要依赖路缘石。由于在荷载作用下, 联锁砌块面层扩散荷载时必然产生水平力。如果没有边缘约束, 或边缘约束起不到作用, 则联锁块层难以形成紧密嵌锁。所以, 边缘约束的设置对保证联锁块铺面的使用性能是至关重要的。
理想的边缘约束应为块体提供一个规则的、垂直的表面。因此边缘约束常采用预制的或现浇的混凝土制品。在正常情况下, 用于边缘约束的混凝土的28 d强度应不低于30 MPa。
2.2.3 砂垫层铺筑
在摊铺砂垫层前, 要进行基线的设定。应用仪器定出路面中线和边线基线。确保基线的平行或铺筑过渡的可能性。
在施工过程中, 应严格控制砂垫层的含水量, 不宜过干或过湿。一般情况下, 垫砂层的含水量宜为4%~5%。砂垫层的摊铺速度应与联锁块面层的铺砌速度一致, 以保证完工后不会因下雨或蒸发导致未铺筑的砂垫层的含水量变化过大。应确保所摊铺砂垫层的厚度均匀性, 以保证铺面的平整度。每当垫砂的类型、来源或含水量发生变化时, 都应通过试验重新确定垫砂的松铺系数。摊铺砂垫层前, 清除路面基层上的浮石、杂物等, 根据张拉的控制线, 确定砂垫层虚铺厚度的顶面。垫砂应均匀地松铺在基层顶面上, 砂垫层按坡度要求整平后, 开始铺筑联锁砌块。
2.2.4 联锁砌块铺筑
铺筑之前, 应对块体的规格进行检验。在块体运输时应轻装轻卸, 以免损坏块体边角。块体的铺筑应按照设计的铺筑形式、沿着确定的基线从基点开始铺筑。不同的铺筑形式, 其铺筑的顺序不相同。铺筑的顺序其原则是一切按照联锁块基准线进行铺筑。铺筑方法是“前进铺筑法”。这种方法要求先铺好砂垫层, 施工人员在已施工好的砌块上作业。在砌块接触到砂垫层后不宜有横向移动。所铺筑的接缝宽度通常为 (3±1) mm。铺筑到路边产生≤20 mm的缝隙时, 可适当调整砌块之间的接缝宽度来弥补。
2.2.5 初步振压
铺筑联锁砌块之后, 为压实砂垫层, 调整铺面的凹凸不平现象, 要振动板进行初步压实。进行压实时, 振动板的前进方向应沿路面的行车方向, 振动板的前进速度与步行速度相当, 并注意不使铺面受到过分扰动。
2.2.6 接缝灌砂和最终压实
联锁砌块接缝灌砂, 先在路表面均匀撒薄薄一层接缝用砂, 用扫帚或板刷等工具将路面上的砂扫入接缝中。然后进行振动压实, 振动压实的行进方向应与砌块的长度方向垂直, 先在路边缘处压实, 然后在中间路面进行压实, 每处振动压实2~3次。前进的速度应与步行速度相当, 并不宜使联锁砌块受到扰动。接缝灌砂与振压要反复进行, 直至接缝灌满填实、块体达到稳定状态为止。
3 结语
联锁砌块路面具有结构强度高、耐久性好、工程造价低、养护维修方便等优点, 是一种可以满足农村公路使用要求的适宜路面结构之一。联锁砌块路面的施工工序较多, 为了保证良好的铺筑质量及其服务功能, 必须严格控制各工序相互衔接以及施工质量, 尤其是基层的施工、砂垫层的铺筑、路面边缘约束以及块体接缝设计与施工。
参考文献
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农村公路中的应用 篇2
摘要对农村公路建设，从设计、管理、施工方面针对农村公路的特点提出了配合农田水利、节省投资、保证工程质量等若干意见和建议
关键词 农村公路 设计 建设 管理
随着我国经济的持续发展，交通运输业迅速发展，原有的地方公路交通设施显得明显达不到要求，省政府将我省农村公路(县、乡道)建设列为今后路网建设的重点。现结合近年来在农村路网建设中的实践，对农村路网建设中的规划、设计、施工、管理方面谈谈个人的几点想法。
一、充分调查，合理规划，节省投资
1、公路等级与工程投资的平衡
我省县乡道路改建中，对连接县县之间的干线主要采用二级标准，对县乡之间的连接，主要选取三、四级标准，当然城市近郊区道路可适当提高。由于农村道路改造投资主要由国家补助投资和地方政府自筹相结合的办法，对于山区的干线公路，采用了二级公路的标准，但为了追求平纵线型的严格达标，增加大量的投资，盲目加重地方财政负担，也是不可取的。对于局部需设桥、隧的情况，可在保障行车安全的前提下，采用绕行方案或适当降低平纵指标的方法。
对于连接村、乡之间的通道也不宜盲目采用较高的技术等级，既增加了投资，占用了耕地，短期内又不能发挥其经济效益，得不偿失。
2、合理选择平、纵线型
在满足技术标准的前提下，选择中线尽可能使路段填挖平衡，地质条件较好的，尽可能采用填方，最大限度地减少砌筑数量，以节省投资。在山区选择填筑路堤要谨慎，充分考虑稳定性和填料来源运距，避免单纯得考虑了填挖平衡，未对实际地形、地段进行考察，使土方调运非常困难，施工中不可行或需大量投资修筑便道。在耕地较多的平原，注意到地下水位的影响，保持最小填土高度，避免因地下水造成路基的早期损坏。
公路中线高程的确定，是直接关系到工程量多少，即投资多少的重要因素。一般情况下，要充分考虑利用老路，选择路基、桥涵的设计洪水频率要适当，不要盲目拔高而增加工程量。
3、少占耕地，结合农田灌溉，合理设置桥涵、排水系统
工程设计人员在线形设计中即要注意线型指标的达标，又要充分考虑到地方农业发展的要求充分调查。对于人均耕地占有量小的村组，尽量避免少占耕地，以免造成施工中征地人员无法安置，被迫出现二次改线的情况。
对于涵洞的选定要按照汇水面积和流域的具体情况计算孔径，还要充分调查当地的历史水位，避免造成农田水毁。尤其要考虑涵洞的定位。为了节省投资，在低等级公路中可以把渗水路堤、过水路面和新建涵洞结合运用，避免投资修建大跨径涵洞或桥梁。
同时，在工程设计中要充分考虑到因修建公路改变原有农田灌溉系统而需增设的涵洞或排水设施。如某一段7km的平原微丘二级公路施工中，施工人员在施工过程中发现因线路穿越农田，破坏了原有水系和灌溉系统，7km的路需增设378m／27道涵洞，增加工程投资近30万元。
对于穿越农田的公路，排水设计既需保证公路排水不对农田水利造成负面影响，又要保证公路路基的稳定。公路排水与农田水利设施相结合，协调利用。
4、充分利用老路，合理利用地材
在农村公路改建过程中，要充分考虑到利用老路，根据初步的统计比选。
三、四级公路若能充分利用老路（等外级），路基部分投资可减少45%。只有充分利用老路，综合考虑地方城建规划，选取合理路线走向才能充分发挥地方公路的经济效益。合理利用地材，在公路建设投资中，地材比例占30%以上，若盲目选择了施工现场无法采取，需长距离的运输砂、石、材料，会造成工程投资的大量增加。如在某段城市近郊二级地方公路设计中，采用了大量的浆砌石拱涵和浆砌片石挡土墙，而当地最近的片石料场距施工现场就有66km，还需穿越城区，造成了工程投资的增加，后在施工中不得不把石拱涵全部改为砼盖板涵和圆管涵。
对路面基层材料也要充分调查，根据当地砂石材料的特点，合理选择采用水泥或石灰稳定粒料、还是综合稳定粒料，以节省投资。农村公路建设设计可将初步设计和施工图设计简化为一阶段施工图设
计，在项目可行性方案确定后，可直接进行施工图设计，以节省设计费用，减少工程投资。
二、争取政府支持，营造宽松环境
加强农村公路建设，特别是贫困山区的公路建设是基层干部、群众极为关注的。我们要加大农村公路建设的宣传力度，争取最大最广的支持。统一认识，要充分意识到农村公路建设不仅是交通公路部门的责任，也是地方政府的头等大事。争取地方政府的大力支持，综合协调城建、土地、电力相关部门的共同协作。乡、村领导亲自抓协调，搞服务才能创造一个好的建设环境，促使农村公路建设快速推进。同时，公路部门要争取尽可能的政府优惠倾斜政策。如：民工建勤制度，减免征地农业税，林木砍伐由林业部门负责办理，拆迁实行减免补偿等一系列优惠政策。
三、规范农村公路工程管理，保证工程建设质量
农村公路建设往往单路段投资不大，容易引起建设单位的疏忽大意，往往在施工质量中出现问题。在农村公路建设中，我们要始终坚持“百年大计，质量第一”的指导思想，加强工程监督和管理。首先必须提高工程管理人员的素质，只有通过对工程管理人员的培训和教育，管理人员有了质量意识，工程质量才可能有保证。在抓人员素质的同时，要健全制度，建立个人责任制，完善监控体系，规范运作程序，强化施工现场管理，严格“四制”管理，建立健全三级质量保证体系，才能控制施工建设程序，确保工程质量。
一是加强市场管理，对农村公路中次高级以上的路面、桥梁、土石方大量集中的路基工程，单项造价30万元以上的工程都应该实行招标，引进竞争机制，选择有实力、信誉好的队伍，把好市场准入关，为确保工程质量奠定基础。
二是要建立专斑，责任到人。在工程建设中，要建立一个工程管理的专班，落实行政和技术负责人，建立一套完善的质量保证责任制，层层签订终身责任制，分解落实到个人，一级对一级负责，让工程管理人员充分认识到自己的责任和义务。
三是规范施工管理，在工程建设中要力求达到规范化管理，严格落实合同管理制，业主和施工队伍签订、施工、廉政、安全合同，严格按合同管理，按规范施工，按程序运行。还不具备聘请社会监督的地区，要充实工程技术人员，组织学习、培训，建立监理小组，行使工程质量否决权，及时发现问题，及时处理，防患于未然。针对农村公路路基施工中，多有民工建勤的形式，可以从公路部门抽调部分有文化的年青人，经过系统培训，持证上岗，责任到人，分段安排到路基施工工地，加强对施工人员的技术指导，通过科学的质量检测手段，把好质量关，确保工程质量。
最后还有一点是加强农村公路养护管理，巩固建设成果。由于政策和资金等方面的原因，农村公路养护方面困难较大，缺乏一种有效的管理体制。长期存在着重建、轻养的问题，能否在公路养护部门力不能及的地方，将农村公路养护责任划分到地方，以招标的形式到个人手中，对这样的养护个体进行基础培训，以缓解目前农村公路的失养问题。
GPS测量技术在农村公路的应用 篇3
关键词:GPS;农村公路;测量;误差
中图分类号:P236 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)27-0025-02
随着科学技术的不断发展,测量技术从传统的经纬仪+水准仪到全站仪+水准仪,再到 GPS测量技术,经历了一个不断更新的过程。GPS全球定位系统(Global Positioning System)是美国研制并在1994年投入使用的垒球卫星导航与定位系统。近年来,GPS系统因具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间等优点,其技术的应用已遍及我国国民经济的各个领域,特别是在公路测量的应用上已经较为普遍。GPS系统在应有方面主要分为单点导航定位与相对测地定位,而对于常规测量而言,相对测地定位是主要的应用方式。在此,本文将重点谈谈GPS测量技术在农村公路的应用。
1GPS测量技术的工作原理
相对测地定位是利用L1和L2载波相位观测值实现高精度测量,其原理是采用载波相位测量局域差分法:在接收机之间求一次差,在接收机和卫星观测历元之间求二次差,通过两次差分计算解算出待定基线的长度;求解整周模糊度是其关键技术,根据算法模型,设计了静态、快速静态以及RTK等作业模式。而RTK技术代表着GPS相对测地定位应用的主流。
2GPS测量的特点
GPS系统是目前在导航定位领域应用最为广泛的系统,其可为各类用户连续提供动态目标的三维位置、三维速度及时间信息。GPS测量主要特点如下:
2.1功能多、用途广
GPS系统不仅可以用于测量、导航,还可用于测速、测时。测速的精度可达0.1 m/s,测时的速度可达几十毫微秒。其应用领域不断扩大。
2.2定位精度高
一般双频 GPS接收机基线解精度为 5 mm + 1 ppm,而红外仪标称精度为 5 mm+5 ppm,GPS测量精度与红外仪相当,但随距离的增长,GPS测量优越性愈加突出。大量试验证明,在小于50 km的基线上,其相对定位精度可达12×10-6,而在100 km～500 km的基线上可达10-6～10-7。
2.3实时定位
利用全球定位系统进行导航,即可实时确定运动目标的三维位置和速度,可实时保障运动载体沿预定航线运行,亦可选择最佳路线。特别是对军事上动态目标的导航,具有十分重要的意义。
2.4观测时间短
采用GPS布设控制网时每个测站上的观测时间一般在30 min～40 min左右,采用快速静态定位方法,观测时间更短。例如,使用 Timble4800 GPS接收机的 RTK法可在5 s以内求得测点坐标。
2.5测站之间无需通视
这是GPS技术区别于常规测量的最大优点。常规测量技术需要保持良好的通视条件,又要保障测量控制网的良好图形结构。而GPS测量只要求测站15°以上的空间视野开阔,与卫星保持通视即可。其这一优点,使得在布设长大线路施工控制网时,可省去大量的传算点、过渡点的测量,大大减少测量作业时间和费用,同时也使选点布网变得非常灵活。
2.6操作简便
GPS测量的自动化程度很高。目前,GPS接收机已趋小型化和自动化,在观测中测量员只需打开 GPS接收机、量取天线高、采集环境的气象数据、监视仪器的工作状态,而其他工作,如卫星的捕获、跟踪观测和记录等均由仪器自动完成,然后利用数据处理软件对数据进行处理,即求得测点三维坐标。观测结束时,仅需关闭电源,收好接机,便完成野外数据采集任务。
2.7可提供全球统一的三维地心坐标
经典大地测量将平面和高程采用不同方法分别施测。在GPS测量中,在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测量观测站的大地高程。其这一特点,不仅为研究大地水准面的形状和确定地面点的高程开辟了新途径,同时也为其在航空物探、航空摄影测量及精密导航中的应用,提供了重要的高程数据。
2.8全天候作业
GPS卫星较多,且分布均匀,保证了全球地面被连续覆盖,使得在地球上任何地点、任何时候进行项观测工作,通常情况下,除雷雨天气不宜观测外,一般不受天气状况的影响。
3GPS测量技术在农村公路中的应用
3.1农村公路调查内容
农村公路调查对象主要是县乡道路以及复合标准的村道,另外,还要对每个建制村道路的通达情况作相关的调查。在外业数据采集中主要采集的数据有各条道路的长度、路基路面宽、路面类型、所经过的村委以及村小学等标志性建筑的地理坐标、各起终点的坐标、名称以及各分段点的信息等。
3.2GPS外业数据采集流程
3.2.1准备工作
GPS在农村公路测量中应用时,可采用“边采集、边录入”的现场数据采集模式,一般情况下,一个测量小组由1人负责 GPS 接收机的开关以及掌上电脑的录入工作、1人负责相关数据和出现特殊情况时的记录工作、一名乡镇向导和一名司机共4人组成。
在采集工作出发之前,应先做好采集计划,如安排好采集行程;提前准备好已有的周边路线图作为采集底图,并打印一份供采集时参考;对需要采集的路线以及附属设施提前准备好相关已有的资料(如路线编号,起点名称,起点路基宽度及路面宽度,道路等级,路面性质,穿越了几个乡镇、建制村,沿线共有几座桥梁、大概在什么位置等),做到心中有数,提高采集效率。
在采集前,应先将GPS接收机与掌上电脑正确连接,然后通过蓝牙连接将 GPS接收到的信号反映在掌上电脑上,并确保GPS连接和信息输出正常。
3.2.2主要操作
GPS外业采集功能主要是实现公路路线、桥梁、隧道、渡口、乡镇、建制村等图形和属性一体化采集,具体包括采集新路线、路线分段、停止采集路线、继续采集路线、点采集(如桥梁、隧道、渡口、乡镇、建制村等位置和属性信息)等功能。在进行外业采集之前,在GPS采集子系统中主要操作有:
(1)打开GPS:GPS接收机与计算机连接正常并输出有效的GPS数据后,通过“打开GPS”功能,建立与GPS接收机的通信连接。
(2)关闭GPS:在e-Road系统中断开与GPS接收机的通信连接,只有在打开了GPS后才能关闭。
(3)查看GPS状态:当打开GPS后,可查看GPS当前的状态,是否正常接收卫星信号,以及GPS输出的数据是否有效等信息。
(4)采集新路线:开始采集一条路线,记录该条路线的线形、线位和调查指标信息,如果GPS已经打开并且定位后,就可以进行路线的采集。
(5)路线分段:当路线的调查指标发生变化且符合路线分段原则时,需要添加一个路段,在采集路线的过程中,在路线分界点叫司机停下,并点击计算机平面上点击“分段”按钮,并输入分段原因: 路面情况发生改变。同时还要输入分段点的相关信息。当然在其他路况发生改变时也要分段,比如路面宽度发生了明显改变,有分叉路的情况等。系统就会自动对路线进行分段。
(6)停止采集路线:在调查中还要标出各村村委以及村小学的地理坐标,在测量时只需在路线迄点处停止采集当前正在采集的路线,生成最后一个路段的讫点位置信息,并输入相关信息即可。
(7)继续采集路线:在路线采集的暂停位置继续采集路线的线形,如果在地图中存在没有采集完的路线,可以通过“继续采集路线”的功能,继续采集未采集完的路线。
(8)点采集:实现公路沿线附属设施点(如桥梁、隧道、渡口等)以及乡镇、建制村、村小学等点的地理位置和属性信息一体化采集。
通过上述功能操作,基本可以实现GPS+PC操作完美结合,在采集过程中,若因操作或人为走错路线等原因还可以进行对象属性编辑,现场及时修改或删除所采集数据信息。
3.2.3采集完毕
当天采集完毕后,首先要做好数据备份工作,建立以天为备份数据文件,同时备份到移动存储器中,以防计算机出现重大故障而使数据文件损坏,并及时将采集的数据进行必要的内业处理,防止因间隔时间过长,记录不准确,导致内业无法编辑等状况。
3.2.4经验总结
(1)GPS接收器本身时钟也存在误差和噪声,这些都影响定位的精确度。当出现比较明显的漂移时,测量人员应该叫司机先停下来,等指示箭头回归原点时再开始进行测量。
(2)当正在进行路线采集时,如果较长时间在某个地方停顿或需要离开正在采集的路线去采集其他路线、沿线乡镇、建制村时,应先使用“停止采集路线”功能暂停正在采集的路线,再采集其他路线、沿线乡镇、建制村等,然后回到暂停的位置处使用“继续采集路线”功能按原采集方向继续采集被停止采集的路线。
(3)在采集过程中,应时刻关注GPS的信号,如果连续出现“GPS无法定位”的提示时,应立即停止采集路线,以免丢失相关数据,甚至出现把数据导入 PC机后出现乱码的情况。且测量人员应立即检查GPS的电池是否没电或是GPS与计算机是否已断开连接等,待设备都已完好后,为确保数据的有效性,测量人员应进行返工。
(4)采集过程中,GPS接收机和计算机不能离得太远(一般是 10 m以上),以避免计算机无法接收GPS传过来的信号以致数据丢失。
(5)采集过程中,如测量人员下车去测标识物后,司机不能将车开动,以免出现当测量人员回来后重新测量时原点发生了改变,从而出现相应的误差的情况。
(6)采集过程中,车速不能太快,一般控制在40 km/h～60 km/h,尽量靠着路的中间行驶,尽量避免紧急刹车。
综上所述,由于GPS设备功能齐全,携带方便,易于掌握,能够彻底改变以往公路调查陈旧的工作模式,从根本上提高公路测量效率,减轻职工劳动强度。尽管GPS测量技术仍存在一些问题,但只要运用得当,其自身的缺陷仍可以克服。GPS技术的普遍应用必将促进交通工作向着精确、高效、现代化的方向发展,是今后交通工作中必不可少的工具,如广泛使用一定会取得巨大的经济和社会效益。可以说,GPS在公路领域的应用前景是无限的。
参考文献
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The Application in the Rural Highway of GPS Measures Technology
Long Ke
Abstract: The artical described GPS operation principle, GPS of measuring technology mainly measure the application of technology in the rural highway etc..
农村公路中的应用 篇4
由于在我国的绝大多数公路工程中, 低等级的农村道路组成了最为基本的路网。但是在实际过程中, 由于一些农村公路的投入资金不足, 导致其采用的路面结构相对简单, 最为突出的一个例子为天然碎石路面。这种路面结构相比较一般的路面结构而言, 是比较松散的。在晴天, 可能会出现“扬灰”现象、雨天则是出现“水泥”现象, 除此之外还存在一些别的负面因素。这样是无法适应承载能力的需要, 并且一旦天气比较恶劣, 将会导致农村公路路面无法抵抗自然的威胁。所以, 对农村公路路面进行硬化改善是十分有必要的一项措施。如果仅仅是针对水泥混凝土路面硬化改造而言, 主要考虑以下几个方面的因素:首先, 建设资金的约束, 由于在具体的施工过程中无法使用中高等级的路面结构, 只能进行低造价的改造, 所以硬化效果不强;其次, 受农村公路建设水平的影响, 绝大多数的农村公路等级不高, 无法满足等级公路建设规范的要求。另外, 它的施工管理技术水平有待提高。综合分析以上几个因素, 分析水泥硬化路面在农村公路建设中的应用是十分有必要的, 具有较强的现实意义。
2 依托工程及依据的主要规范
以下主要是结合某农村公路的现状, 参照相应的公路施工规范, 采用符合要求的天然级配的碎砾石作为原料, 必要的情况下掺加少量的硬化剂和水泥, 以此改变路面的强度。由于考虑到农村公路施工的环境比较艰苦, 施工技术比较薄弱, 所采用的施工设备相对比较落后, 因此, 采取有效的施工工艺和施工方法是克服以上问题的有效办法, 路拌法是一种有效的路面硬化的施工方法, 也是其广泛采用的方法。
路面硬化改造的主要方案有如下几种: (1) 在碎石中加入一定量的水泥, 约为总量的30%, 构成水泥碎石路面。 (2) 在天然碎石中加入一定水泥后, 加入一定的添加剂, 如水泥地面硬化剂, 它是一种由无机物、化学活性物质、和络合物等组成的树脂材料, 是一种无色透明、使用方便、无毒不燃、渗透力极强的液体材料。能进一步提高路面结构的整体性能。
由此可见, 农村公路的硬化路面施工应该根据自身的具体情况, 所需要达到的效果, 做好现场调查和取样, 选取适合自身公路建设的硬化方案。
3 室内试验研究
结合某农村公路的现场取样, 室内试验的内容如下:颗粒分析、标准击实及无侧限抗压强度试验。其中, 材料板块成型情况是整个试验中的关键。
3.1 材料的级配组成
3.1.1 天然级配
本工程选用青灰色石灰岩做为试样的混合料, 对于颗粒的粒径, 最大的超过了53mm, 但整理来说, 大的还是较少。可通过筛分试验对试样进行具体的分析。
3.1.2
掺配水泥的用量, 应该根据砂石的颗粒级配等综合考虑用量, 提高细颗粒含量, 以便于形成密实路面结构, 有利于提高路面结构的稳定性。
3.1.3 合成级配
依据水泥碎石路面的相关规定, 必须在试验过程中分析天然级配碎石中细料含量偏低的状况。为确保混合料的密实度, 以及其胶结性能完好。在这个过程中, 由于超粒径颗粒的数量相对有限, 一旦将其剔除付出的成本是较多的, 对于经济不发达的农村公路而言更是雪上加霜。所以, 在农村公路建设中应用水泥硬化路面时, 少数的超粒径颗粒可以不予剔除。
3.2 室内击实试验
参考前面的各级配试样, 在进行室内击实试验时, 参考的主要是《公路土工试验规程》 (JTJ 051-93) 。之后并开展调整级配砂石、水泥混凝土标准击实试验, 具体的分析结果为:
3.2.1 方案一:水泥砂石标准击实试验
根据之前的标准进行水泥砂石标准击实试验, 笔者依据得出的表格以及数据可以得出一个结论:天然级配的试样其最大干密度约为1.885g/cm3, 对应的最佳含水率约为9.5%。根据它的成型状况来看, 是不太乐观的。这是因为它的颗粒较松散, 试样透水性强, 导致在试样底部发生泌水情况。由此可见, 在实际施工中形成板块状的路面结构型式。但是其硬化程度不够高, 路面容易遭受早期破坏。
3.2.2 方案二:掺配一定量改性剂的击实试验
掺配一定量的水泥硬化改性剂后, 混合料的干密度明显下降, 最大干密度均为1.9g/cm3, 对应的最佳含水率为12%~13%。根据试验试件的成型情况分析, 可以发现胶结材料的性能发生了改变, 试件也在一定程度上得到了强化。
3.3 无侧限抗压强度试验
参考与公路路面基层施工的有关文件, 在室内对不同级配及胶结材料的混合料的无侧限抗压强度开展试验。对于天然级配的材料而言, 其在击实试验结果制样后, 整体表现地较为零散。如果不在里面加入水泥, 浸水后的质量是不符合规定的。加入水泥后, 浸水试样的稳定性得到了提高, 特别是在加入水泥硬化改性剂后, 试样浸水稳定性是最为理想的状态。
4 硬化改造方案
按照室内的试验分析, 并且结合水泥硬化路面在农村公路应用的现状, 给相关工程提出一些改进意见。就等级农村公路的水泥混凝土路面低造价改造而言, 掺加水泥是最为合理的一种方式。并且在这个过程中依据砂石水泥颗粒质量比加入改性剂改变其硬化程度。由此可以看出, 这样做符合交通建设的需要;另一方面, 改造后的路面能够满足水泥硬化路面的使用要求, 更好地为农村公路建设服务。若要实施具体的改造方案, 可以结合已有的道路材料, 采取以下两种方式进行改造:第一, 在原有路面的基础上进行改造, 首先对原有路面进行压实, 接着, 根据之前的试验结果加铺适量的水泥混凝土路面。这样不仅能够保持路面行车的顺畅, 还能够有效地改善农村公路路面的排水工作;第二, 主要是针对局部地段而言, 参考原道路表面的实际情况, 在公路中加入改性材料, 渐渐地其将会逐渐形成一个新的路面结构, 更好的提高路面的硬化强度。
5 结语
农村公路水泥路面的硬化工程应该根据现场的实际情况综合考虑, 除了要考虑地形和地理状况外, 还需要考虑其资金投入的情况, 对于是否要加入改性剂要综合考虑, 总的原则是要在经济条件许可的范围内, 尽可能的提高路面的硬化程度, 确保水泥混凝土路面的质量。
摘要：为了解水泥硬化路面在农村公路建设中的实际情况, 本文以某农村公路某水泥路面为例, 对低造价改造技术进行了分析。在水泥砂石里面掺入一定量的改性材料, 对其水泥硬化路面的硬化改善有显著的效果, 本文对此进行了详细的分析。
关键词：路面,水泥混凝土,硬化,级配
参考文献
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[5]许建聪, 尚岳全.降雨作用下碎石土滑坡解体变形破坏机制研究[J].岩土力学.2008 (01) .
农村公路中的应用 篇5
浅谈统计工作在农村公路建设中的作用
公路统计工作是政府和交通公路主管部门了解、制订公路建设、改造、政策、计划等重要依椐之一;随着年度统计报表及时更新公路数据库信息,也是政府、部门进行有效把握经济管理和宏观调控提供依椐的重要手段;特别是在公路建设、改造日新月异的今天,显得尤为重要.文章阐述了通过第二次全国公路普查及全国农村公路通达情况专项调查中,统计工作在农村公路建设中的作用.
作 者：玉艳丽 作者单位：钦州市交通局,广西,钦州,535000刊 名：大众科技英文刊名：POPULAR SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(4)分类号：U412.21关键词：统计 公路建设 作用
格宾挡墙在公路路基中的应用研究 篇6
格宾挡墙作为一种新型的支挡结构，是一种将机编六边形双绞合蜂巢形金属网片裁剪后，组装成箱笼，并装入块石等填充料，用作挡墙的技术。该技术具有稳定性、整体性、变形性、抗震性好，使用寿命长，抗冲刷、防风浪能力强，施工方便等特点，在有效保护路堤安全的同时，充分发挥了其透水性好的优势，实现水与土体的自然交换，有利于植被生长，从而保护和改善水质，为绿化、美化环境创造条件，是一种较理想的“生态防护工程”技术，具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。
2 格宾挡墙的特点
组成格宾挡墙的箱体可以根据需要、受力特点进行各种设计、造型,使之拼装成造型美观的建筑物,改善道路景观。格宾挡墙为柔性支挡结构,能适应地基较大的不均匀变形,因此能够适用承载力不高的路段。同时，格宾挡墙能吸收地震的能量,具有较强的抗震性能。格宾挡墙的箱体可以在工厂成形，施工效率高,可缩短工期和节省劳力。格宾挡墙与重力式挡墙相比,可节省圬工数量,降低工程造价。
3 格宾挡墙工程应用实例
3.1 工程概况
梅溪经资源至龙胜公路为广西桂林市重要的旅游公路，为了打造生态旅游公路，尽量少破坏原有公路的生态环，利用沿线河流丰富的卵石材料。在梅溪经资源至龙胜公路k54 + 850～k66 + 975段路堤式挡墙中采用格宾挡墙。
3.2 格宾挡墙施工艺
3.2.1 格宾石笼及填料的选用
格宾石笼是由低碳镀锌覆塑钢丝经机械编织成六边形双绞合钢丝网制成的网箱结构，做成网箱的钢丝主要由网面钢丝、边端钢丝组成, 网格钢丝型号采用φ2. 7mm，边端钢丝型号采用φ3.4mm，绞边钢丝型号采用φ2.2mm。由于工程位于旅游景区内，为了避免开挖山体造成破坏，同时没线河流卵石非常丰富，困此，格宾石笼内的填料采用工程沿线河流的卵石。卵石粒径8～20cm 的占80%以上，其余用级配砂砾填满空隙，箱笼内的填充料的容重必须≥1.70t/m3。
3.2.2 格宾挡墙组装
首先对格宾挡墙的基础位置进行开挖，开挖至持力层后人工平整地基。将组装好的格宾笼放至设计位置，相邻的格宾笼边缘用长钢丝绞合起来,用长钢丝按间隔10 ～ 15cm单圈缠绕—双圈锁紧间隔绞合边缘，使格宾笼连接成整体。
然后架设临时支架，约束格宾笼，避免填装卵石时产生变形，影响挡墙的平整度。格宾笼装填卵石时，必须依次、均匀、分层向同层的各格宾笼内同时填装，不能一次将单个格宾笼投满填充料，控制每层填装厚度在30cm 左右。空隙要用级配砂砾填充，并进行捣实以确保填充料的密实度。外露的格宾笼面，在前面板与后面板间设置水平拉丝，间距为40cm 左右,以避免格宾笼面外鼓。外露面的填充料应人工砌垒平整。格宾笼顶面填充高度宜稍高出笼顶，以预留填充石料的沉陷高度。
格宾挡墙墙背回填采用砂砾回填，为防止回填的砂砾流失,格宾挡墙墙后设置无纺土工布。
3.3 格宾挡墙应用分析
格宾挡墙是一种新型的柔性挡墙，对地基承载力要求低，能够应用在不良地质的路基中。并且格宾挡墙具有造型美觀,良好的抗震性能,施工简便,造价低等特点。同时具有良好的自排水性、抗冲刷性以及可植被性，打造生态挡墙。
4 结语
格宾挡墙作为一种新工艺、新材料、新技术，具有很多优点，在梅溪经资源至龙胜公路路基中的应用是较为成功的，随着格宾挡墙工程实践的增多以及工程师们对其研究的深入，不断完善格宾挡墙的理论和规范规程，将为其应用推广打下基础。
农村公路中的应用 篇7
关键词：加筋生态挡墙,施工工艺,铺设,土工格栅
0 引言
农村公路是公路网的重要组成部分, 是保障“三农”建设最重要的基础设施之一, 交通运输部数据显示, 截至2012年年底, 全国农村公路 (含县道、乡道、村道) 里程达367.84万km, 未来17年间农村公路将达487.2万km, 占我国公路网通车里程的84%[1], 农村公路建设、养护任务十分繁重。我国农村公路具有通车里程长, 建设经费、养护维修经费十分紧缺的特点[2], 路堤防护形式对工程造价和养护影响重大。传统浆砌片石挡土墙砌筑用工量大, 在劳动力日益昂贵、年轻人不愿做苦力的今天, 浆砌片石挡土墙将被淘汰;传统加筋土挡墙一般采用混凝土预制块墙面, 施工工艺复杂, 发生病害后难以维修。加筋土生态挡土墙[3]是近几年研发的一种生态环保、造价低廉的新型结构, 墙面由土工格栅 (筋带) 反包填土麻袋而成, 麻袋填土内掺拌适宜当地生长的草籽、灌木籽等, 施工数月后即可形成绿色生态墙面。加筋土生态挡墙受力合理[4]、施工方便、造价低廉、生态环保[5], 地基承载力要求低, 在我市农村公路建设中取得了理想的效果, 现介绍其工艺原理及施工工艺, 以期在农村公路建设中大力推广。
1 工艺原理及工艺流程
加筋土生态挡墙墙面由土工格栅 (筋带) 反包填土麻袋而成 (见图1) , 每层土工格栅是由专用连接棒连接形成整体。通过在路堤填料内分层满铺土工格栅, 利用土工格栅与填料间的摩擦作用, 将侧向变形传给筋带, 由于筋带拉伸模量大, 土体的侧向变形受到约束, 并随竖向应力增加侧向约束力也成倍增加。土工格栅加筋改良了土的力学特性, 提高了土体的承压能力, 限制了土体侧向位移, 实现了路基的稳定和安全。麻袋内填土适宜当地的草籽、灌木等生长, 施工数月后即可形成绿色生态墙面。
加筋土生态挡墙施工工艺流程见图2。
2 施工工艺要点
2.1 地基处理
按照JTG F10-2006公路路基施工技术规范的要求, 对原地面进行清表, 将种植土、淤泥、杂草等清除干净, 压实基底, 挖设排水沟排除地表积水, 铺筑20 cm～30 cm厚天然砂砾垫层。按挡墙坡面设计坡率测设坡度样架并放线。
2.2 土工格栅铺设
高密度聚乙烯土工格栅抗拉强度应不小于120 k N/m, 经检验合格后方可使用。土工格栅下料长度:土工格栅设计长度+坡面部分长度+上层连接用反包长度。
铺设第一层土工格栅, 水平铺设, 铺设方向与墙面垂直, 尾部用U形骑马钉固定, 反包段临时放在坡面处, 邻幅土工格栅搭接宽度15 cm。挡土墙墙体转弯部分铺设应按图3进行搭接处理。
2.3 包裹体施工
包裹体采用麻袋 (或生态袋) , 根据设计配合比将适宜当地生长的草籽、灌木籽、花籽与营养土混合, 拌和均匀后装袋, 袋口缝紧。麻袋压实宽0.5 m、厚0.25 m, 两层麻袋一层土工格栅, 麻袋按放样架及边线控制位置, 然后将土工格栅回折反包, 并用专用塑料缝合棒缝合反包段土工格栅, 使土工格栅与包裹体形成一个受力整体 (见图4) 。利用张拉器具在该层土工格栅的自由端施加拉力, 直至坡面反包段土工格栅也受力绷紧为止。用U形骑马钉将该层土工格栅自由段固定在填土上, 骑马钉呈梅花形布置, 间距1.0 m。
2.4 泄水孔预埋
挡土墙按2.0 m间距设置泄水孔, 梅花形布置, 底层泄水孔距地面30 cm以上。泄水孔采用直径5 cm PVC管, PVC管在分层填筑时预埋, 向外横坡不小于3%, 并超出包裹体墙面板0.1 m, 进水口包裹渗水土工布。
2.5 填料铺摊压实
按设计的压实厚度, 填筑第一层填料。填料最大粒径不宜超过15 cm, 且没有尖锐棱角。在自卸车运料和推土机推土过程中, 始终控制轮子、履带与土工格栅的间距在15 cm以上, 严禁机具在未覆盖填料的筋带上行驶, 严禁直接碾压土工格栅, 严禁沿拉筋铺设 (受力) 方向推土, 以防止土工格栅受到机械损坏。摊铺填料时, 卸料机具与面板距离不应小于1.0 m。
先用推土机初步整平, 再用人工终平, 有条件地方采用平地机整平, 用水准仪控制每层的松铺厚度, 每填筑层均应做3%的双向排水横坡, 按设计横断面全宽、整幅填筑。
按设计压实度对每一层路基进行碾压, 碾压方式不同于一般路基碾压的“先边后中”原则, 碾压时从土工格栅中部向尾部 (自由端) 逐步进行, 然后逐步转向挡墙墙面, 碾压顺序如图5所示。碾压机械距包裹体的距离不小于1.0 m, 此1.0 m范围内用小型机械压实或人力夯填达到设计要求的密实度。重复以上程序, 直到设计高度。
碾压顺序示意图见图5。
3 质量控制
1) 土工格栅材料采用高密度聚乙烯单向土工格栅, 抗拉强度不小于120 k N/m。经检验合格后方可进场, 施工期间不得暴晒、污染。
2) 土工格栅应垂直于墙面铺设在压实整平的填料上, 土工格栅回折长度应不小于1.5 m (不含包裹体) , 顶部二层回折长度应不小于2.5 m, 幅间搭接0.15 m。成型土工格栅应展平、伸直, 不得卷曲或褶皱, 填土前应设法张拉, 并使土工格栅产生一定的伸长量, 然后用骑马钉钉进填土内定位。土工格栅应完整连续, 无破损和接头, 并不得与硬质棱角填料直接接触。
3) 土工格栅摊铺后应及时地填筑填料, 并且碾压至设计要求密实度;所用填料的最大粒径不得大于15 cm, 每层应分两次填筑碾压。
4 结语
加筋土生态挡墙施工工艺简单、速度快;填料一般可就地取材, 造价低廉, 仅为同高度重力式挡土墙的30%, 而且土工格栅加筋土生态挡墙克服了重力式挡墙地基承载力要求高、环境不友好等缺点, 易于绿化、美化环境, 草灌成活后, 根、土工格栅、填料形成错综复杂的生态加固体, 后期维修养护费用低, 其经济效益与社会效益显著, 易于推广。
参考文献
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农村公路中的应用 篇8
关键词：农村公路,养护,旧混凝土路面,碎石化施工,改造
一、路面结构设计
该农村公路原路面结构如下:面层:20cm,C35水泥混凝土板;基层:15cm,10%水泥稳定石屑砂;下基层:10cm,5%水泥稳定石屑砂。根据实地测量结果,该水泥混凝土路面纵向长6m,横向长8m,其中横向长包括左右两侧硬路肩各1m,双向车行道共6m。在进行养护之前,对该路段的现状进行了详细的检测,主要包括路面破损程度、承载能力、路面使用性能等方面,最终得出的结果表明,该农村公路原路面破损较为严重,并且路面破损率达到20%左右。其次,建设之初施工技术水平不达标,路面本身基层厚度较薄,由于超载现象严重以及公路养护工作不到位等原因,目前该公路的病害情况日益严重,如果采用简单的面层加固补强再加铺沥青的修护方法,费用高,且修护效果不明显,不能对病害进行根除,跟容易再次出现路面病害。因此,根据该路面的实际情况,最终研究决定采用碎石化技术对该农村公路进行养护。
二、机动车道改造路面结构
该农村公路机动车道在面层加铺了沥青混凝土,其计划使用年限为10年,一条车道上的累计轴载(BZZ-100)作用次数为1800万次。机动车道路面结构改造以弯沉值为参照依据。此次路面改造的设计方案为:上面层:4cm细粒式改性沥青混凝土AC-13C;中面层:4cm中粒式沥青混凝土AC-20C;下面层:6cm粗粒式沥青混凝土AC-25C;调平层:≥10cm6%水泥级配碎石;基层:旧水泥混凝土路面碎石化。
三、旧混凝土路面碎石化施工工艺
该项目中碎石化施工技术的应用主要采用的是MHB多锤头破碎机,利用多锤头破碎机上的锤头对原路面进行击打,使路面破碎。在击打过程中,路面结构中各部分的受力大小不同,因此路面破碎的程度不同,产生的路面板块大小也不同。在对路面进行击打破碎之后,再利用压路机对路面进行压实,确保路面基层结构的稳定性。旧混凝土路面经过破碎和压实施工之后,可以使公路基层结构更加稳定、牢固,再加铺沥青层,形成最理想的基层结构。
四、路面碎石化前的处理
路面碎石化前要对路面进行相应的处理,其主要的步骤如下:(1)将原路面上的沥青材料清理干净,破损混凝土面板必须保持干净,没有杂物。(2)在路面两侧要修筑排水沟,避免在施工过程中雨水渗入碎石化路面。(3)在施工之前要对原路面情况进行检查,尤其是地下埋有线缆或管道的路段,必须做好相应的标记,防止碎石化施工对其造成破坏。一般情况下,地下埋有缆线或管道的地方,其深度在50cm以下时,3m以内严禁进行碎石化施工,现有建筑物在5m以内严禁进行碎石化施工。(4)选择一个制高点对整个碎石化施工过程进行指挥和监督。(5)对施工公路要进行封路,禁止车辆同行,提前做好交通分流的方案,确保交通不受施工影响。
五、路面碎石化施工
1 设置试验段和试坑
为了确保碎石化施工工作的顺利开展,在正式施工之前,要对MHB多锤破碎机进行调试,计算出合适的落锤高度和锤迹间距,达到施工标准的要求。因此,需要设置试验段和试坑。(1)试验段。试验段首先要根据路面破损的具体情况进行选择,必须具有代表性。试验段的长不能少于50m,宽不能少于4m(或者是一个车道的宽度)。根据路面破碎的程度对破碎机的相关参数进行调整,直至达到碎石化施工要求,然后记录破碎机的相关参数,作为正式施工的参数依据。(2)试坑。试坑是为了确保碎石化施工的效果,被破碎的块径符合规定的大小。试坑采用随机选择的方法,在试验段挖2个单独的1m2左右的坑,在试坑的位置选择时应避开横向接缝或工作接缝。根据路面破碎块径的大小碎破碎机的相关参数进行调整,直至达到碎石化施工要求,然后记录破碎机的相关参数,作为正式施工的参数依据。
2 MHB破碎要求
一般情况下,MHB破碎机要从路面两侧向中间进行施工,在进行路肩部分的施工时,要适当地对破碎机的参数进行调整,外侧锤头高度和落锤间距都应该适当的减少。在进行两幅破碎时,其搭接破碎宽度应该控制在10cm左右。
3 软弱基层或路基修复
在进行碎石化施工时,一旦发现软弱基层或路基,应该要进行特殊的处理。一般情况下采取换填的方式,并且进行适当的摊铺和压实,确保基层结构的稳定性。
4 外露钢筋清除
完成路面碎石化施工之后,难免会有一些钢筋外露,在进行加铺沥青层之前,要将外露钢筋清除干净。不平整的地方可以采取填充级配碎石的方法,使基层保持平整。
5 破碎后的压实要求
完成路面碎石化施工之后,要对路面进行压实,保证路面结构的稳定性。该农村公路施工过程中,在Z型压路机对基层压实的基础上,采用单钢轮压路机震动压实。
6 乳化沥青透层
乳化沥青透层是为了使路面表面的粒料更好的粘合在一起,乳化沥青的用量要控制在2.5kg/m2~3.1kg/m2。然后在乳化沥青层上撒上适量的石屑,防止粘轮,然后再进行光轮静压。
六、路面碎石化施工时的主要事项
1 设置合理的排水设施
在进行路面碎石化施工之前,应该在原路面两侧挖好排水沟,避免雨水或其他地表水对路面进行侵蚀。路面碎石化施工完成之后,也应该采取相应的防水措施,可在路面覆盖塑料薄膜,避免雨水渗入路面底层。
2 做好破碎情况的监控
在路面碎石化施工之前,要选择一段试验段进行试验,对于试验段的具体情况要进行仔细的分析,并且根据具体的情况,制定出相应的施工方案。在进行试验段的试验时应该对路面的破碎程度、块径大小以及破碎机的相关参数进行记录。其次,对于情况复杂的路段,还应采用试坑的方式确保施工方案的有效性,保证施工质量。
结语
碎石化施工技术在农村公路养护中的应用还需要不断的完善,本文以某农村公路旧路改造为例,对碎石化施工技术应用过程中具体的施工工艺以及所需要注意的问题进行了分析,希望为农村公路旧路改造提供一定的参考。
参考文献
农村公路中的应用 篇9
1 开普封层简介
开普封层首先在南非的开普敦 (Cape Town) 使用, 因此, 称为开普封层 (Cape Seal) 。它是由碎石封层系统与稀浆封层系统的结合, 随着路面建设的发展, 表面层引入了微表处理系统, 结合层使用了橡胶沥青材质, 技术进步使得开普封层结构得到不断的改良。开普封层的推荐结构如图1所示。
2 开普封层的结构形式
如图1所示, 开普封层的结构由基层、结合层和磨耗层3部分组成。基层为半刚性基层, 结合层有碎石封层和橡胶沥青应力吸收层2种, 而磨耗层为微表处。这些结构是公路建设和养护常用的新技术, 具有很多优势, 而开普封层综合了他们的优势, 具有比单层碎石封层更为平整的路面, 比微表处理更高的耐久度。开普封层采用了连续级配石料和柔性沥青胶结料。因此其路用性能、表观效果、行车舒适性、安全性等方面优于一般封层路面。
2.1 基层
二灰混合料、水泥粉煤灰混合料和水泥碎石混合料等都是较好的半刚性基层材料。其中, 二灰类半刚性基层材料具有较高的强度、刚度、板体性和很高的路面承载能力, 得到广泛应用。但目前二灰半刚性基层材料存在早期强度低、收缩大导致开裂等问题, 如往其中掺入适当比例的磷石膏, 可显著改善其性能。对于重庆地区来说, 磷资源十分丰富, 磷工业发达, 磷石膏大量用于公路建设, 将降低工程造价且减少环境污染, 社会经济效益显著。
2.2 结合层
结合层首先运用的是碎石封层技术, 但随着路面建设的发展, 结合层使用了橡胶沥青材质, 2种结构各有其特点, 需根据实际情况灵活选用。
2.2.1 碎石封层
碎石封层技术是一种在喷洒沥青类结合料后立即撒布一定粒径的粗集料, 经碾压而形成薄封层的技术, 它在澳大利亚、南非、美国及欧洲等国家和地区被广泛应用于新建道路的磨耗层、新建轻交通量道路的面层和路面的预防性养护。
碎石封层不同于石屑封层和表面处理。主要表现在:①碎石封层多数采用单一粒径的集料, 尽量不含粉料, 集料最理想外形是规则的立方体, 避免采用针片状;②碎石封层多采用稀释沥青和高粘度的乳化沥青作为结合料, 较少采用普通石油沥青;③碎石封层具有较长寿命, 至少在5年以上。
碎石封层中的大骨料具有比较好的抗滑性和承载性能。采用碎石封层为主受力结构的开普封层能适应重载交通要求, 且提高路面抗滑性能。
2.2.2 橡胶沥青应力吸收层
美国材料与试验学会 (ASTM) 的标准D8—88对于橡胶沥青所下的定义为:沥青胶结料, 回收的轮胎橡胶及某些附加剂的混合料, 其中橡胶组分应至少为全部混合料重量的15%, 并能在热沥青胶结料中很好的起反应, 以使橡胶颗粒膨胀。
橡胶沥青主要由基质沥青、橡胶粉和集料组成。
橡胶沥青应力吸收层 (AR—SAMI) 是指铺筑于半刚性基层与微表处之间的, 具有高变形能力的橡胶沥青层。AR—SAMI的设置能够缓解裂缝部位的应力集中, 防止沥青路面形成反射裂缝。橡胶沥青应力吸收层也可以单独用作预防性养护措施或低等级道路路面, 还可以用作新旧路面罩面间的界面层。橡胶沥青应力吸收层同时还起到粘结层和防水层的作用。若半刚性基层出现网裂或微裂缝则必须采用橡胶沥青应力吸收层作为结合层。
2.3 微表处
微表处是一种特殊的稀浆封层措施, 一般由合理配比的乳化沥青、改性剂、集料、水和填料等组成, 材料质量的好坏直接关系到混合料的性能。微表处成败与否的关键是集料, 故所用集料, 特别是粗集料部分应该使用耐磨耗的硬质石料, 集料的砂当量不低于65%。集料总量占到混合料总重量的90%以上。而改性剂则是微表处区别于普通稀浆封层最重要特征之一, 改性剂多采用SBR胶乳, 它的加入, 一方面改善了沥青本身的高温稳定性和低温延伸性, 同时又可以增进沥青与石料之间的裹附性能, 改善混合料的耐磨耗能力。
微表处的效果主要是封水作用和提高抗滑性能, 改善路面表观状况, 对车辙和裂缝有比较明显的效果, 但微表处不能改善路面强度和结构承载能力。
3 工程实例
近几年来, 重庆地区对开普封层技术进行多次尝试, 修筑了几段试验路, 收到了良好的效果。其中典型的有, 重庆渝北区修筑的4条试验路段, 分别于2004年1月和2006年1月铺筑完成, 并且都属于冬季施工。重庆江津杨家店路段基层开普封层路面工程, 2005年9月施工, 工程全长1.6 km, 是杨家店花椒市场的运输要道。该工程属于典型的陡坡急弯路段, 最大坡度超过12%, 转弯半径小于10 m, 常规路面无法铺筑。采用25 mm结构的开普封层 (如图1) , 配合人工摊铺, 工程顺利完工。设计的特粗型路面级配结构, 具有良好的抗滑表层性能, 而其路用性能、表观效果、行车舒适性、安全性等方面可以与一般4 cm的密级配沥青混凝土路面相媲美。能在常温下人工铺筑, 更适应农村公路技术指标低的要求, 突破施工极限的限制。通车半年, 路面整体强度较好, 面层致密, 防水性能良好, 不规则裂缝少, 未出现松散现象。
3.1 材料检验
做好材料进场检验工作, 对各种材料的选用要严格控制。按施工机械配备情况和工程进度计划, 制备足够的沥青乳液, 并取样检验, 各项指标达到要求后, 方可使用。集料进场前, 应对其规格、级配、砂当量进行检验, 合格后方可进场。对不合规格集料, 应重新过筛, 防止过大粒径及杂质混入。
3.2 施工程序
1) 封闭施工路段交通后, 仔细清扫基层的碎石、泥土和杂物。
2) 放样。施工前, 沿基层2侧划出引导摊铺机定向控制前进的基准线, 要求顺直、准确。
3) 上料。将符合要求的集料、乳液、水泥、水等, 按要求数量装入机内各容器中。
4) 摊铺。 ①将摊铺机前导向链条对准走向控制线, 将机后的箱形摊铺槽调整到要求的宽度和厚度, 并挂在机后, 使摊铺槽与机尾部分保持平行。 ②摊铺槽四周的橡胶刮板, 安装准确牢固, 保证槽内混合料按要求摊铺不发生外漏。 ③开动发动机, 调整油门使发动机达到要求工作速度, 发动机正常运转后, 接合离合器, 启动离合器传动轴。 ④接合乳液泵。开动乳液泵, 使罐内乳液循环。检验乳液泵、阀门及管路, 运转正常后, 接合拌和机离合器, 检验拌和机运转正常。 ⑤接合输送带离合器, 同时迅速打开水泵阀、乳液泵阀, 使集料、乳液、水、水泥等同时按比例进入拌和机。待拌和机筒内混合料达半筒时, 打开稀浆混合料拌和机的出口, 使混合料流人摊铺槽内。此时仔细观察稀浆混合料的稠度, 调节拌和机内给水管的供水量, 使混合料达到要求的稠度。 ⑥流人摊铺槽内的混合料体积达到槽容积的2/3时, 开动摊铺机前进。保持10～30 m/min的缓慢速度, 进行均匀摊铺。同时使封层机下部的喷水管喷水, 在封层之前使基层保持湿润。但是喷水量不能过多, 不能有积水。封层机摊铺前进速度应使摊铺槽内保存有一定数量的混合料, 但不得有外溢现象。 ⑦混合料摊铺后, 2侧或局部需由人工修整、找平。对于过厚或不平处, 使用橡胶耙子找平;对于漏铺和稀浆不足之处, 及时用稀浆混合料进行修补;对于纵向和横向搭接处, 应进行修整, 保证搭接平整。 ⑧机上的各种材料中如有一种用完时, 应使发动机立即脱开输送带离合器, 并关闭水泵、乳液泵及水泥等节门。待拌和筒、摊铺槽内混合料全部摊铺完后, 停止前进, 将摊铺槽提起, 使封层机移至路外, 立即用高压水冲净拌和机和摊铺槽, 然后再补充所缺的材料。
4 结 论
开普封层是柔性薄层路面, 能适应路基的轻微过渡性沉降, 弥补了农村公路路基压实不足的一些缺陷, 延长了道路寿命。开普封层不需碾压, 故简化了施工工艺, 整个路面的平整度也会随车流量的增长而显著提高, 最终拥有可与热拌沥青混凝土路面相媲美的表观。具有如下优点:
1) 结构具有良好的封水效果, 保护路基不受水损害。增强了基层的耐久性。
2) 施工受气候的影响小。施工可以在一年四季中的任何时候进行, 不受气温影响。雨后可立即施工, 不必等到石料完全晒干, 增加了施工时间。
3) 施工方便、速度快, 维修养护操作简易。开普封层整个施工全部由专用摊铺设备完成, 不需碾压。
4) 路用性能稳定, 性价比高。开普封层成本虽比传统的沥青贯人式或沥青表处略高, 但其路用性能、表观效果、行车舒适性、安全性等方面可以与一般密级配沥青混凝土路面相媲美, 造价只有其2/3。
开普封层的投资成本少, 使用寿命长, 此经济适用的路面方案可广泛应用于重庆的农村公路建设。
摘要：统筹城乡协调发展, 必须重视农村公路建设。通过对开普封层结构特点分析和施工问题介绍, 结合重庆地区工程应用实例, 证明开普封层作为农村公路建设中的一种新型路面, 具有造价低廉、施工方便快捷、维护便利、行车舒适等优点, 可广泛应用于农村公路建设。
关键词：统筹发展,农村公路,开普封层,投资效益
参考文献
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农村公路中的应用 篇10
关键词：稀浆封层技术,养护工程,应用
引言
稀浆封层是近几年来农村公路养护施工过程中积极推广的技术, 主要应用于农村公路沥青路面上封层施工, 能够及早治愈路面裂缝, 从而起到对沥青路面面层、基层和路基的保护作用。由于稀浆封层与路面面层黏合性强、弹性好, 提高了路面的抗磨性、抗压性、防滑性、防水性等性能, 延长公路使用寿命。
南二路至六户养护工程全长4.2公里, 路面宽12米, 经过多年的运营, 出现大量横纵裂缝和龟裂等早期病害, 严重影响道路同行质量及行车安全, 如不及时养护势必造成全路段更大的病害, 东营区运输交通局进行了稀浆封层上封层养护施工, 全面提升了该道路的通行质量, 取得了较为显著的社会效益、经济效益, 收到了良好的效果。
1 基本控制参数要求
1.1 乳化沥青:
本工程采用慢裂或中裂BC-1阳离子乳化沥青, 其品种和质量分别符合表1要求。
1.2 粗细集料级配:
稀浆封层功能是制造一个封闭、粗糙的表面, 应选择坚硬、粗糙、耐磨、洁净, 并有适当颗粒级配的集料, 集料质量指标中最重要的是洁净程度 (砂当量) 。其粗细集料级配符合表2要求。
1.3 稀浆封层混合料:
本工程稀浆封层混合料的质量应符合表3要求。
2 稀将封层施工
2.1 施工工序:
封闭管制交通-清扫路面-放样放线-摊铺-修补修边-早期养护-开放交通。
2.2 施工具备的条件:
材料、机械设备、路面清扫、交通管制等都已按要求完成, 有一支训练有素的专业施工队伍, 养护成型期内气温大于10℃。
2.3 混合料摊铺:
根据路幅全宽, 调整摊铺箱宽度, 画出走向控制线;将符合要求的矿料、乳化沥青、填料、水、添加剂等分别装入摊铺机的相应料箱;将装好料的摊铺车开至施工起点, 对准控制线, 放下摊铺槽;进行拌和, 当拌合好的混合料流入摊铺槽并分布适量时, 开动摊铺车进行匀速摊铺, 一般前进速度为1.5km/h~3.0km/h, 但应保持稀浆摊铺量与生产量的基本一致, 保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的1/2左右;当摊铺机上任何一种材料用完时, 应立即关闭所有材料输送的控制开关, 让搅拌缸中的混合料搅拌完, 并送入摊铺箱摊铺完后, 摊铺车停止, 提起摊铺槽, 将摊铺机开至路外, 清洁搅拌缸和摊铺箱;摊铺车进行摊铺的同时用人工摊铺配合, 对缺陷地方进行找平, 尤其对超大粒径矿料产生的纵向刮痕, 应尽快清除并填平;稀浆混合料破乳成型后, 用12t胶轮压路机碾压五个往返, 并从路中开始向外侧扩碾, 碾压速度为5~8km/h。
3 施工质量控制与检查
施工前必须提供材料的试验报告、混合料的试验报告, 确认符合要求后方可施工, 施工过程中工程质量控制标准符合表4要求, 交工检查和验收符合表5要求。
4 结束语
珍珠梅在公路绿化中的应用 篇11
关键词：珍珠梅 公路 绿化
近几年，在张家口地区，伴随着公路的大规模建设，交通行业对于公路的绿化工作也非常重视，公路绿化已经成为公路建设的重要组成部分。除了从设计方面要合理地借助地形、地物，搞好平、纵、横的路线造型外，还要使用绿化手法加以处理，达到景观协调。
张家口市位于河北省西北部，京、晋、冀、蒙四省（市、区）交界处，属寒温带大陆性气候，四季分明，风多雨少，气候干燥，昼夜温差大，冬季寒冷，夏季凉爽。年均气温6℃左右，极端最低温度-39.9℃，极端最高温度40.9℃，无霜期80-150天。该地区全年降水稀少，“十年九旱”是张家口典型的气候特征。因此，选择合适的绿化树种是公路绿化的关键所在。
公路绿化又是一项生产周期性较长的工作，一般绿化后要达到一二十年的绿化效果。因而，在选择树种的时候，必须有所打算，要从长计议。公路绿化选用的树种，应掌握因地制宜、适地适树的原则。既要选择绿化效果突出，抗旱，抗寒，又要选择经济成本和养护成本相对低廉的树种。目前，北方公路的绿化植物多为冷型草坪和矮灌木，需水量大，养护成本高。针对这一现状，通过研究珍珠梅的生物学特性，并在公路上连续几年进行种植和养护，证明了珍珠梅对于公路绿化具有施工简单、管理粗放、美化路容，同时又具有非常好的经济效益等优势，现对珍珠梅的生物学特性及在公路绿化上的应用做如下介绍。
珍珠梅别名华北珍珠梅、吉氏珍珠梅，为蔷薇科、珍珠梅属落叶丛生灌木。珍珠梅株丛丰满，枝叶清秀，树姿秀丽，叶片幽雅，花序大而茂盛，小花洁白如雪而芳香，花期长，陆续开花可达3个月，花蕾圆润如粒粒珍珠，花开似梅，是夏季优良的观花灌木，尤其是对多种有害细菌具有杀灭或抑制作用，在张家口地区栽植基本上无病虫害，适宜在公路边各类绿地中种植，是一种优良的公路绿化植物。
珍珠梅性喜阳光并具有很强的耐阴性，耐寒、耐湿又耐旱。对土壤要求不严，在一般土壤中即能正常生长，而在湿润肥沃的土壤中长势更强。我国北方园林绿地、住宅庭院普通栽培。生长较快，萌蘖力强，耐修剪。可用剔除老枝的方法新旧交替，不断更新复壮。在生长季节，如不采种宜在花后随时剪去残存花枝，以保持完美的株姿。在张家口地区不用保护越冬，其他管理均较粗放。
根据珍珠梅这些特点，应用于公路绿化的各个地点。
1.耐荫性。珍珠梅最大优点是耐荫，在避阳之处，仍能生机蓬勃，正常开花，在很大程度上解决了高架桥下荫地绿化问题，而且在高大建筑物北向的墙下列植珍珠梅颇为理想。在高架桥下，在高大建筑物北，可以孤植，可以群植，也可以做成色块，修成花球。都能体现出生机勃勃的景象。
2.耐寒、耐旱性。珍珠梅枝叶茂密，姿态秀丽，花团状，如珍珠。花序恰似雪球，堪称花叶并美。公路绿化中可将3-5株丛植于交叉路口，或散植于互通绿化树丛前列，作为基础树木。或对植于桥头，丛植于建筑物一角，以打破建筑物生硬线条。为公路绿化增添了无穷的生机。
因公路绿化的特殊性，选择树种都要求耐寒、耐旱。珍珠梅在栽植后浇足前三水，待成活后，一般不需要经常浇水，它的根系发达，生长势强，管理粗放，养护成本低。
3.生长较快，萌蘖力强，耐修剪。珍珠梅根萌蘖力强，耐修剪，是张家口地区公路绿化作分车带篱笆的首选植物。在高速公路分车带密植珍珠梅并形成生物防护隔离栅 ，具有投资少、防护效果好、自我修复能力强等特点，并且结合珍珠梅耐修剪的特点，可以整体修剪，做成低矮的地被植物，做成花灌木篱笆墙，做成造型色块，也可局部整形修剪，呈球状、柱状和其他造型，达到绿化和景观的完美统一。
4.病虫害少。珍珠梅常见的病虫害有叶斑病、斑叶蜡蝉、金龟子、白粉病等。经过几年的公路绿化栽植，发现珍珠梅在绿化应用过程中，基本没有出现大面积的发病情况，而且，只要种植成活后，不论以后的条件多么恶劣，珍珠梅比其他几种花灌木的适应性都强。夏季高温季节，丁香、金银木出现落叶、死株现象，珍珠梅叶子卷曲后，落日后能自然恢复。冬季有些地方经过踩踏后，其他花灌木萌生新叶新枝很慢，珍珠梅即使是枝干枯死，但是根部萌蘖力很强，很快就会植株丰满了。总之，珍珠梅比丁香的耐荫性好，比连翘耐修剪，比金银木耐旱且病虫害少，是张家口地区优良的公路绿化树种。
公路绿化是公路建设的重要组成部分，它对保护和改善一个地区和城市的自然环境起到了非常重要的作用，公路绿化也是公路建设实现可持续发展的重要任务之一。公路绿化造林成活率高低与地理环境、气候条件、树种选择、技术措施、运作方式及管理办法等密切相关。多年的实践证明，我省公路绿化选择珍珠梅较为适宜，它是易于成活、便于管理、不易发生大规模病变，兼顾景观效果的树种，它能美化公路环境，有利于生态环境的建设。
农村公路中的应用 篇12
近年来, 随着改革开放的不断深入, 我国的公路事业得到了飞速发展, 相应的公路基础设施建设也得以完善, 但随着时间的不断推进和各种客观因素的影响, 很多的县乡公路都已经或者即将要进入到养护和维修时期。有调研结果显示, 20世纪90年代初修建的县乡公路现已破损严重, 几乎都需要进行沥青路面翻修, 而且随着我国人民生活水平的提升, 交通量同过去相比有了极大的提高, 公路的承载量越来越大, 无疑加快了路面的损坏速度, 面对这种形势, 国家每年保养和维修公路路面的费用越来越多, 极其耗时耗力, 而在这个过程中产生的旧沥青混合料更是不计其数, 且每年都在以15%的速度增长, 必须加强对此问题的重视。过去在农村公路改造工程施工中通常的做法是把旧路的面层和基层全部挖除, 然后将废料运走, 该做法不仅涉及很多的繁琐工序, 耗时耗力, 还由于石灰土基层初期强度低, 成型速度慢的特点, 交通不得不推迟开放, 给行车造成极大的不便。此时若能够采取有效措施将旧沥青混合料进行再生利用, 不仅能够使道路更快地通车, 还能够节约数亿元的材料费用。反之, 如果不对旧沥青混合料加以利用, 不仅存在很大的资源浪费现象, 还会对环境造成严重破坏, 其负面影响主要体现在以下方面: (1) 新集料的无节制开采, 导致很多石矿资源日趋枯竭, 尤其是那些无法在中短期再生的石矿资源, 不仅造成了资源的浪费, 更容易引起水土流失, 破坏自然环境; (2) 每个工程几乎都会废弃数以百万吨的旧沥青混合料, 如何堆存和处理这些旧沥青混合料就成为了项目的当务之急, 不仅耗时耗力, 还需要投入大量的资金; (3) 从人类文化史的年限角度来分析, 废料中的集料和沥青都属于不可再生能源, 这类能源一旦被开发过量, 就会严重阻碍社会的可持续发展, 后果不堪设想。2005年11月, 北京国际可再生能源大会开幕, 国家主席胡锦涛在大会致辞中指出:加强可再生能源开发利用, 实现可持续发展。因此, 各相关单位和机构应积极响应, 努力开展旧沥青混合料再生技术研究, 使旧沥青混合料得到充分利用。
随着施工成本的不断上涨和沥青路面需求的不断增加, 使得沥青路面的施工和养护成本越来越高, 并且面临着越来越严重的资源和环境方面的挑战, 因此, 推行沥青路面再生技术是当务之急。再生沥青路面 (RAP) 就是重复利用旧路面材料, 实现减少成本, 环境保护及资源节约的目的。早在1915年美国就开始试验研究旧沥青路面材料的再生利用, 但是由于诸多客观原因的限制, 该技术在此后的很长时间里都没有得到应有的重视, 直到上世纪70年代, 伴随着施工关键设备的研制成功, 该技术才引起了广泛关注和推广应用。现阶段很多发达国家都取得了不错的效果, 比如美国、日本等, 这些发达国家的旧沥青路面重复利用率已经超过了50%, 节约了50%材料费, 不仅如此还约降低了25%路面造价, 约50%沥青。
依照不同的工艺方法划分, 可将沥青路面再生技术分成热再生技术和冷再生技术两类。前者主要用于恢复老化沥青的粘结性能, 使沥青胶结料重新发挥作用, 进而再生利用沥青资源;后者是常温下将RAP、新集料、新沥青和水等混合料生产再生混合料的方法。该方法不仅能够充分地利用旧沥青混合料, 达到节约资源和能源的目的, 还能够改善施工人员的工作环境, 减少环境污染, 且工艺简单, 施工成本低。
旧沥青路面冷再生技术不仅能够最大限度的节约资源, 还能够使相关部门有限的养护资金充分地发挥作用, 具有良好的经济效益, 同时还不会对自然环境造成破坏, 未来该技术必将得到更加广泛的应用, 成为养护维修工作的一个重要组成部分。但不可否认的是我国的旧沥青路面冷再生技术理论还存在很多不完善的地方, 我国应该积极吸取国外的先进经验和研究成果, 不断完善旧沥青路面冷再生技术, 使其更加完善, 更适用于我国公路维护项目, 同时通过对旧沥青路面冷再生技术理论的不断完善, 也能够为其它沥青混合料冷再生工程提供一定的理论依据。
1 沥青路面就地冷再生技术及其优点
就地冷再生技术与传统施工方法相比具有很多优势, 具体如下:
1.1 成本低
由于就地冷再生技术不需要购置新材料, 也不需要挖起运输、废置旧铺层材料, 与传统方法相比, 采用该方法项目的成本更低, 随着再生层厚度的变化, 其成本也会发生变化, 两者之间是正比的关系, 厚度越深, 成本降低越多, 一般情况下, 能够降低成本20%-46%左右。如05年菏泽市公路工程总公司参与施工的吉林202线磐石段改造工程的施工, 经经济技术互斥方案比较后采用水泥冷再生施工工艺进行道路基层的再生利用, 节约投资近43%。再生厚度为27cm, 再生层工程造价为42元/m2, 而采用传统工艺, 需两层水稳补强, 加之原路面破除外调, 造价为73元/m2, 从此例中可见冷再生技术可使工程成本大大降低。未来无论是在高等级路面基层中还是低等级路面中, 就地冷再生技术凭借其成本低的优势都具有广阔的应用前景。
1.2 效率高
道路就地冷再生机械施工一次性可以完成铣刨、破碎、添加、拌和及摊铺, 从而简化了施工程序, 缩短施工工期。使用就地冷再生机械, 每天施工可完成5000-8000m2的工作量。例如在07年4月份菏泽市公路工程总公司自行组织的沧州市浮阳大道冷再生改造工程中, 一台冷再生机仅用2.5天时间就完成了15000m2的就地冷再生施工任务, 养生5天后取芯完整, 整个工程总工期不足一个月, 以其快速保质等特点受到了广大市民及领导的好评。除此之外, 由于冷再生施工采用的都是大型机械, 且具有密集施工的特点, 因此采用该方法能够最大限度地减少施工对交通造成的干扰。
1.3 质量好
该技术能够根据不同道路旧铺层材料进行不同的设计, 不仅配比准确, 而且能够有效地确保再生材料的优秀品质和施工质量, 形成施工成型厚而均匀的粘结层, 从而保证了维修后道路的使用期限。如吉林202线工程、邯郸铁西大街及宝鸡太白线 (掺加水泥剂量为5%) 所有再生路段再生层的7天无侧限抗压强度均达到2.5MPa以上。事实证明, 水泥就地冷再生不仅适用于水泥稳定碎石或二灰稳定碎石基层的再生利用, 同时对旧石灰土稳定细粒土基层的再生利用也同样适用, 其7天无侧限抗压强度可达1.5MPa以上。
1.4 污染少
由于就地冷再生技术不需要购置新材料, 也不需要挖起运输、废置旧铺层材料, 能够最大限度地降低环境污染和节约资源, 所以也被叫做“绿色”施工技术。冷再生工艺以其传统工艺无法比拟的优越性, 必将会得到越来越广泛的应用, 一定会成为道路保养及大修的首选工艺。
2 工艺原理及施工流程
2.1 工艺原理
道路就地冷再生主要解决的是沥青路面上基层破损的问题, 属于道路维修/改造的范畴。具体来说, 道路冷再生是指在充分利用现有沥青道路旧铺层材料的基础上, 加入部分新骨料, 同时加入适量的添加剂, 在自然环境温度下就地连续地完成材料的铣刨、破碎、拌和、摊铺及压实成型, 从而修筑出具有所需性能质量的新基层的作业过程。
冷再生机的核心是装有大量专用刀头的铣刨和拌和转子。转子向上旋转铣刨原路面材料, 冷再生机向前行进时, 转子转动, 同时水通过软管从再生机连接的水车中运送过来, 并在再生机的拌和仓中喷洒。水的输送量通过微处理器控制的泵送系统精确控制。铣刨转子将水与铣刨料充分拌和, 并达到需要的最佳含水量, 从而达到混合料的最大压实度。若遇到再生层原级配不良的情况, 应采取有效措施进行改善, 比如在正式施工前把缺少的部分集料洒布在路面上等。其基本原理图如图1所示。
2.2 施工流程
冷再生的施工工艺流程图如图2所示。
3 工程实例
农村公路吴吕—周村6.5km的施工段中利用该工艺做冷再生试验段, 使用至今性能良好, 未出现病害, 随后在农村公路改造施工中大面积应用, 再生混合料掺加5.5%, 稳定剂7d强度能达到7.3MPa, 而剂量12%的石灰土7d强度才能达到6.2MPa, 各路段通车运营后使用效果良好。
3.1 施工前期准备
(1) 对原公路路面进行清扫处理, 在对路面原来标高进行改造设计的过程当中, 一定要把握在可允许的范围之内, 基层冷再生施工作业前期需要把路面清理干净, 进行路面铺筑的时候避免有杂物掺入混合料当中, 以免对冷再生基层施工质量造成影响。
(2) 放样。严格以公路改造设计计算出的混合料使用数量为依据, 对需维修路段路面混合料铺层厚度进行准确计算, 同时与之对应的放出路面中线及边缘控制线、施工宽度边缘控制线。
(3) 外加材料。水泥及混合骨料都需在对路面进行完全的处理之后铺撒, 加入一定量的骨料, 这样便能够达到有效调整路面平整度的效果, 同时还能够对再生混合料级配加以改善, 提高路面基层厚度。
3.2 冷再生施工
3.2.1 试验段铺筑施工
公路改造施工作业需要针对200-500m长度的试验段进行再生路段施工试验, 对路面材料施工技术特性进行准确的确定。其中包含:再生混合料的配合级配、新料松铺筑混合料的调整系数、原有路段材料膨胀系数及施工设备的安排。
3.2.2 整平
公路沥青路面再生层横纵向坡度的调整一定要严格地按照相关设计规范进行。在公路沥青路面再生层完成铺筑之后的第一时间进行稳压, 选择平地机对再生层进行整平, 完全清除之前施工机械施工过程中留下的痕迹。与此同时, 确保再生层纵横水平坡度达到设计规定。
3.2.3 压实
混合料平均摊铺之后, 选择吨位是15t的轻型压路机进行首次碾压, 碾压次数为2-3次。选择静压为首次碾压, 静压进行2/3次碾压, 以确保路面基层混合料的稳定。
3.2.4 测量
以具体的规定设计要求, 对再生基层高层控制点标高及基础纵横向坡度进行准确的测量, 平地机作业过程当中要适当地根据测量结果对其进行调整, 争取达到动态反馈测量信息的高效率施工。
3.2.5 复压
经过一段时间以后, 乳化的沥青便逐渐产生一些改变, 再生基层混合料的颜色也会逐渐从褐色变成黑色, 这个时候选择25t左右的胶轮压路机对其进行5-6次的复压, 经过一段时间以后再选择小吨位的钢轮压路机做出补充碾压, 这样便能够把大多数的细料压到基层外表, 达到最佳的防水成效。
3.2.6 养护
要想达到最佳的早期基层混合料养护工作, 工程施工及养护时间内, 对于需维修路段都要完全封闭车辆, 是不能够出现车辆通过现象的。在环境气候等客观条件良好的情况下, 再生基层的养护仅需要封闭2-5d的时间, 养护期间内要定期对再生基层中的混合料含水量进行检测, 在层面含水量降低小于3%的情况下, 便能够在路面上层结构层开展铺筑施工作业。
4 就地冷再生沥青路面使用性能检测
对沥青路面下面层AC-25I的现场空隙率进行检测统计, 以便更确切地评价旧料再生效果, 如图3所示。空隙率平均值为5.15%, 均方差为1.52%。统计数据一共有250组, 其中只有10组>8%, 1组<2.5%, 除此之外的其它组空隙率都在2.65%与7.66%之间。因此不难发现, 尽管施工中掺杂着旧料, 但是并没有因为旧料的离散性而造成离析。
通过分析完工后的路用性能监测结果和施工过程的质量检测发现, 再生沥青路面目前的各项技术质量指标符合相关规范标准的要求。
5 路用性能评价
综合各项因素合理确定再生混合料的最佳材料用量 (最佳乳化沥青含量OEC为4.0%, 水泥含量2.0%, 水量2.8%) , 并采用冻融劈裂试验、车辙试验评价混合料的路用性能。试验结果显示冻融劈裂强度比TSR为74.5%, 动稳定度2951次/mm, 总变形量2.738mm, 这说明再生混合料不仅具有良好的高温稳定性, 还具有良好的抗冻融性能。
FWD检测表明再生路面的具有较好的路面结构承载能力和模量值, 且现场调查路段未出现裂缝, 只有轻微的车辙 (深度平均值大约为3mm) 。具体调查情况如表1所示。
6 效益分析
6.1 社会效益
通过采用路面再生技术能够充分地重复利用旧沥青材料, 在保证施工质量的前提下, 最大限度地减少了资源和能源的使用, 不仅减低了项目成本, 也有效防止和避免了环境污染, 符合建筑节能、建设资源节约型、环境友好型社会的要求, 具有良好的社会效益。
6.2 经济效益
回收沥青路面材料 (RAP) 得到重复使用, 可以节约路面维修的材料成本10%-30%。通过“沥青冷再生就地拌和列车”与铣刨机、摊铺机械和压路机共同组成沥青路面就地连续冷再生施工机械连动线, 可以比常规施工提高工作效率10%-20%。与传统维修方式相比, 采用冷再生方法维修可减少15%-25%的维修费用, 而且可提供更好的使用性能。
因此, 沥青路面就地冷再生技术具有提高工作效率, 确保工作质量, 保护环境, 减少资源使用等优势, 具有良好的社会效益和经济效益。
7 结束语
综上所述, 沥青路面就地冷再生技术在我国农村改造施工中得到了广泛的应用, 实现了经济效益和社会效益双赢。随着人们对环保、社会效益的高度关注, 旧沥青路面就地再生技术也会与时俱进, 不断完善, 为我国农村公路建设做出更多的贡献。
摘要：传统农村沥青公路改造一般采用挖除重建的方法, 这种改造方法是对原路的完全否定, 既要挖除旧路结构层, 又要把旧路废料运走, 安排堆放地;既费时费工又要占用土地。冷再生技术可以充分利用旧路资源对旧路路面及基层进行再生利用, 只要掌控好技术要点和工艺流程, 即能形成稳定的路面基层, 同时, 使旧路残余材料得到充分利用, 实现节能、节支、环保, 经济效益和社会效益显著, 因此, 就地冷再生技术在旧路大修或改建工程中有很好的应用前景。
关键词：就地冷再生技术,农村公路改造,经济效益
参考文献
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