七馬公路全線采用毫米級 GPS 3D數字化自動攤鋪技術
發布時間:2020-09-17 15:41
七瓜、馬橋公路是甘肅省公路交通建設集團在公路建設史上首個采用ABO模式實施的重點建設項目,也是甘肅省首個全過程貫穿永臨結合建設理念,首個將公路建設和旅游開發深度融合的交旅融合項目。項目建成后,將打通G7京新高速和G30連霍高速的重要集散快速運輸通道,進一步完善甘肅省酒泉地區公路路網結構,有效提高我國國家高速公路網整體運行效率。
同時,項目的建設將沿線名勝古跡融入大敦煌文化旅游經濟圈,進一步加快區域旅游經濟產業,對提升城市品味,凸顯地域文化,促進旅游業發展具有積極推動作用。
在項目建設過程中,七瓜馬橋項目各參建施工單位始終以創建“品質工程”為目標,積極采用“四新技術”,結合項目施工重難點開展“微創新、微改造”,進一步提升項目整體施工水平,全力鑄造品質工程。
1.全線采用毫米級 GPS 3D數字化自動攤鋪技術,屬全國首例
七瓜馬橋項目在路面施工過程中,率先將“毫米級GPS 3D數字化自動攤鋪技術”應用到路面施工中,有效解決傳統路面施工方法中存在結構層厚度不均、平整度起伏較大等問題,保證了路基路面結構層的平整度,路面就好像用3D打印機“打印”的路面,隨后,此項技術在七瓜馬橋項目全線四個標段全部推廣應用進一步提高了行車舒適性。
毫米級 GPS 3D數字化路面自動攤鋪技術相比傳統施工方法,主要通過衛星定位系統和激光高精度測量系統,立體控制攤鋪高程精度和平面精度,克服了常規掛鋼線施工時鋼線下垂、傳感器跳動等問題,很好地控制了路面結構層厚度、標高及平整度,誤差控制在毫米級。
系統能實時檢測施工情況,確保施工質量,省去打樁放樣和拉鋼絲線等設置基準的環節,減少人為因素影響和攤鋪預準備時間,提高了控制精度和工作效率,實現了設計要求路面平整度和厚度。另外,該系統不受環境光照的影響,可實現24小時連續作業和多機聯鋪,整個過程中精準控制每一層路面攤鋪的絕對高程,實現優質材料成本節約最大化,能夠在保證路面攤鋪質量,確保路面攤鋪平整度、厚度的情況下,實現無樁化、數字化和精準攤鋪施工。該技術全線大面積采用在全國尚屬首例。
2.全線利用未篩分碎石隔斷路面鹽漲病害
由于七瓜馬橋項目整體位于河西走廊平原區及其以北的低山山間,全線鹽漬土分布極廣,整體均以亞氯鹽和亞硫酸鹽弱鹽漬土為主,局部達中鹽漬土。為減少后期道路病害,七瓜馬橋項目辦考慮到當地鹽漬土特征,從項目從設計之初就提前謀劃,首次在項目路床處理中采用30cm厚粒徑不大于10cm未篩分碎石隔斷層處理上路床,利用未篩分碎石阻隔毛細水上升的原理,減少路基鹽脹病害的發生。
同時,在項目建設過程中,全線強制性采用39t大噸位壓路機振動碾壓技術進行壓實,并對壓實質量的檢驗方式參考石方路基壓實質量的檢測方法,將沉降差作為其壓實質量檢測的標準,確保其施工質量。
另外,考慮項目區自然條件惡劣、環境脆弱,項目未篩分碎石優先利用項目挖石方進行加工,減少項目廢棄石方的數量,結合沙壩填筑過程中,廢棄土方的利用,真正做到施工項目“零棄方”,最大可能減少工程對當地自然環境的破壞。該理念在全項目大范圍推廣應用在全國屬首例,該項目的成功實施是對沙漠戈壁地區鹽漬土處置的探索和總結,也將對以后沙漠戈壁地區鹽漬土的處理方案提供必要的數據支持。
3.全線采用全幅大厚度攤鋪
為有效提升路面結構層的強度、厚度、平整度、壓實度,項目全線創新采用全幅大厚度一次成型技術取代傳統的水泥穩定材料分層并機攤鋪,并按照121階梯碾壓法,采用大噸位壓路機及時跟進碾壓,以減少混合料水分散失對質量的影響,提升碾壓效率,有效提升了機械工作效率,保證了水泥穩定材料全幅大厚度攤鋪壓實質量,有效解決了干旱少雨、大幅溫差、養生用水迅速蒸發等導致的早期干縮和溫縮裂縫。
在水泥穩定碎石側向立模施工時,模板邊部位置混合料容易攤鋪填充不到位,導致水穩層邊部碾壓欠缺、結構松散、出現空脫,在傳統施工中,出現以上問題就只能靠人工補料彌補,費時費力。對此,項目部在攤鋪機上架設了一種自動灌漿裝置,在攤鋪同時對邊部模板部位進行灌漿,確保水泥穩定碎石邊部填料密實度一步到位。
4.采用雙振動混合料攪拌技術
水泥穩定底基層、基層是半剛性瀝青路面結構的主要承重層,水泥穩定材料拌和不均勻極易出現溫縮裂縫,勢必影響工程品質,為全面提升水泥穩定材料的抗裂、耐久性能,七瓜馬橋項目在加強原材料質控、優化混合料配合比的基礎上,七瓜馬橋項目全線引進雙振動拌缸設備,采用了新型振動攪拌技術,在普通攪拌工藝的基礎上,通過增加高頻次、高強度的振動沖擊改善混合料的微觀結構,確保了混合料拌和更加均勻,有效解決了混合料離析問題,結構層的整體強度、抗裂性、耐沖刷性和耐久性得到大幅提升,該技術首次在全線推廣應用。
5.飲用級凈化水設備為項目提質再添佳績
針對項目沿線處于鹽漬土地區,水資源嚴重匱乏,地下水堿含量高,水泥穩定材料的養生工作難度非常大,特別容易導致鹽脹等問題,為避免含鹽用水對穩定材料造成危害,七瓜馬橋項目從建設伊始就要求建立凈化水車間,引入大型凈化水設備解決了水質問題,采用同飲用水同指標凈化水進行養生施工。在施工過程中,面對極快的蒸發速度,按照“全面覆蓋、定期灑水、保濕養生、持續養生”的原則在水泥穩定材料施工結束后,先鋪設透水土工布灑水后再鋪設一布一膜,有效解決了水泥穩定材料因氣候環境產生裂縫、鹽脹、隆起等問題,同時保證了結構強度,防裂強健兩不誤。
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