水泥稳定碎石验收汇报材料(共6篇)
水泥稳定碎石验收汇报材料 篇1
XXXXX工程
水 稳 验 收 汇
编制单位: XXXX工程监理部
编制日期:
材料 报工程概况
XXX工程位于XX市城区内,包括XX路道路工程、XX路大桥及大桥接线工程。XX路道路工程西起XX路,东至XX路,全长3145.084米;XX路接线工程,全长790.49米。设计标准:城市快速主干道Ⅱ级,规划道路红线50米,中间22米机动车道,两侧各5米绿化带、5米非机动车道及4米的人行道。2 本次验收水稳施工桩号为XX路接线工程K0+658-K1+240.49,道路工程K0+000-K3+147.284,共计3727.574米。水稳施工时间:2011年5月3日-2011年5月25日(第一层);
2011年6月7日-2011年6月16日(第二层);水稳施工前期,监理部对拌和站进行了3次考察,并督促施工方对场地硬化和石料级配包括水泥问题进行及时解决,具备施工条件后于2011年5月2日召开了水稳技术交底会议,会上监理部和项目部对施工方从原材进场到拌合,混合料检测以及运输和现场摊铺做出了详细的要求。2011年5月3日水稳试验段K1+750-K1+940进行摊铺,现场确定了松铺系数和压实遍数做为后期施工的依据。5月10日对试验段进行取芯检测,见证取芯后,根据检测中心芯样强度报告,满足本工程设计要求,2011年5月15日正式摊铺。监理部在水稳施工过程中进行了全程旁站,从混合料的检测以及后场水泥剂量滴定包括现场压实度检测和见证取样,根据监理部要求作业人员必须穿戴安全反光背心,施工过程中对水稳级配和含水量进行调整控制,并且随时对厚度和平整度以及宽度进行检测,发现问题当时提出必须在监理部人员旁站下进行处理;在监理部人员旁站情况下施工单位完成水稳标准试验一组,水稳标准击实试验一组,水稳标准滴定曲线一组,水稳EDTA水泥剂量滴定检测17组,灌砂压实度送检57组,自检250组,无侧限抗压强度25组,芯样检测8组,碎石原材检测3组,水泥检测报告4组和弯沉验收检测,除未拿到的试验报告,试验频率和试验结果满足设计和规范要求。根据监理部抽检资料和项目部自检和送检资料进行评定,所有单元工程质量评定结果为合格;分部工程质量评定合格,满足规范和设计要求,具备验收条件,同意交工验收。
水泥稳定碎石验收汇报材料 篇2
固硫灰含有较多的游离氧化钙和硫酸钙[2]是固硫灰活性较高的主要原因,但同时也是导致固硫灰具有较高膨胀性的主要原因。与粉煤灰相比具有需水量大、膨胀性强的特点。与水泥混合后早期强度发展较粉煤灰快且强度高于粉煤灰[3]。目前水泥粉煤灰碎石路面基层材料已经广泛应用于道路建设,但是水泥粉煤灰碎石体系干缩较大,而利用水泥固硫灰稳定碎石可以利用固硫灰膨胀性这一特点,达到资源化利用固硫灰的目的。本文拟利用固硫灰替代传统的粉煤灰制备水泥固硫灰基路面基层材料,为道路行业开发新的资源,同时也是固硫灰应用的新途径。
1 材料与方法
1.1 材料
结合料:固硫灰,取自某循环流化床电厂,主要化学成分见表1;水泥,采用绵阳金大地水泥厂P·C325R复合硅酸盐水泥,其基本性能见表2。集料:碎石,取自绵阳龙门碎石厂,表观密度2.77 g/cm3,主骨料振实密度1.813 g/cm3,压碎指标14.6%,针片状含量4.6%,空隙率34.9%。
%
1.2 试验方法
1.2.1 结合料与集料比例
结合料与集料比例不同,混合料的组成结构及强度随之发生变化。为了寻求强度随组成结构的变化规律,本文进行了混合料抗压强度试验。由于水泥固硫灰的水化反应会影响混合料的强度,为降低化学反应对强度指标的影响,试验仅测试了7 d的抗压强度,并采用了3%的低标号水泥。试验结果见表3。
从表3可以看出,随着结合料掺量的增加,混合料的抗压强度先增大后降低,结合料掺量为13%~20%时强度较高,且变化不大,而掺量为10%和25%时抗压强度均较低。实践表明,集料间的嵌挤和锁结作用与结合料的粘结力是混合料强度形成的重要因素[4]。结合料掺量为10%时,混合料的抗压强度较低是由于结合料粘结力降低造成的;结合料掺量为25%时,混合料的抗压强度较低是由于集料间嵌挤和锁结作用程度减弱造成的。当集料掺量为85%时,混合料形成骨架密实结构,抗压强度最高。
1.2.2 水泥与固硫灰的最优比例
固定集料掺量为85%,集料级配为现行规范中石灰粉煤灰稳定碎石基层级配范围中限,研究水泥与固硫灰的质量比对强度的影响,试验结果见表4。
从表4可看出,水泥掺量越大,水泥固硫灰稳定碎石不同龄期的强度就越高。但从这个角度不能说明水泥与固硫灰的最优比例。实验研究表明,水泥固硫灰比例优的混合料即使早期强度不高,后期强度的增幅也会很大。所以180 d龄期与28 d龄期强度指标的比值(R180/R28)在一定程度上能反映水泥与固硫灰间比例的优劣。固定集料掺量为85%,水泥与固硫灰的质量比对混合料R180/R28的影响见图1。
由图1可以看出,当水泥掺量大于5%时(即水泥与固硫灰的质量比大于1∶2),混合料的力学特性指标R180/R28明显降低。这是因为,当比例小于1∶2时,水泥的水化产物Ca(OH)2相对较少,对固硫灰的活性激发不足,早期强度相对较低,但是由于固硫灰含有一定量的f-Ca O和Ⅱ-Ca SO4,f-Ca O水化后生成Ca(OH)2,对体系进一步激发,同时,Ⅱ-Ca SO4溶解后又可进一步与C-A-H反应生成钙矾石提高体系的强度。所以,28~180 d力学特性指标相对28 d前其拓展空间依然很大,故R180/R28值仍然较高。当比例大于1∶2时,水泥的水化产物Ca(OH)2以及固硫灰中f-Ca O的溶解,Ca(OH)2相对较多,对混合料体系的活性激发较强,体系强度发展较快。所以28~180 d力学特性相对于28 d前其拓展空间较小,故R180/R28值明显降低。综上所述,水泥与固硫灰的最优质量比为1∶2。
2 结果与讨论
不同配合比混合料的膨胀性能、冲刷性能及冻融性能测试结果见表5。
2.1 混合料的膨胀性能
由表5可见,在集料级配和掺量不变的情况下,随着固硫灰掺量的增大,水泥掺量的减小,累积膨胀量增大;在水泥掺量不变的情况下,随着固硫灰掺量的增大,集料掺量的减小,累积膨胀量增大。所以,固硫灰的掺量决定了混合料的膨胀量。这是因为,固硫灰含有一定量的f-Ca O和Ⅱ-Ca SO4,f-Ca O与水反应生成Ca(OH)2时,体积增大到1.98倍[5],硬石膏与水反应生成二水石膏,体积增大到2.26倍[6],同时固硫灰中的活性Al2O3与Ca(OH)2、二水石膏以及水生成钙矾石,体积增大2.22倍[7]。
因此,固硫灰的膨胀性较大,固硫灰的掺量决定了混合料的膨胀量。水泥固硫灰的膨胀体系可以有效地弥补整个混合料体系的干缩性。
2.2 混合料的冲刷性能
由表5可见,当集料掺量一定,冲刷量随着水泥掺量的增大而减少;当水泥掺量一定,冲刷量随着集料掺量的减少而增大;当结合料从10%增大到20%时,冲刷量缓慢增加,但当结合料掺量增大到25%时,冲刷量增加明显。
2.3 混合料的冻融性能
由表5可见,当集料掺量一定,抗冻系数随着水泥掺量的增大而增加;当水泥掺量一定,抗冻系数在集料掺量为80%时最大。这是因为,当集料掺量一定时,水泥掺量越大,结合料粘结力越大,冻融强度损失越低;当集料掺量为80%时,混合料结构为骨料密实结构,结合料的加入使混合料系统整体性更好,同时,固硫灰水化反应生成的Ca(OH)2、Ca SO4·2H2O以及钙矾石恰好填补了集料间的间隙,使混合料体系更加密实,集料和结合料结合更加紧密,所以冻融试验强度损失小。
3 结语
(1)水泥固硫灰体系的膨胀性可以有效弥补集料的干燥收缩。混合料膨胀量随固硫灰掺量的增加而增大。
(2)通过配制不同比例的混合料测试180 d和28 d强度的比值,确定了水泥与固硫灰的最优比。本试验中水泥与固硫灰的最优质量比为1∶2,结合料不应超过25%。
(3)水泥固硫灰稳定碎石制备路基材料的冲刷性能和冻融性能与水泥及结合料的掺量有关,水泥掺量越大,冲刷量越小,冻融损失越小;结合料掺量越大,冲刷量越大,冻融损失量越小。
参考文献
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[3]杨娟.固硫灰渣特性及作水泥掺合料研究[D].重庆:重庆大学,2006.
[4]张嘎吱,沙爱民.水泥粉煤灰稳定碎石配合比设计[J].长安大学学报(自然科学版),2007,27(5):16-19.
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[6]薛君轩,吴中伟.膨胀和自应力水泥及其应用[M].北京:中国建筑工业出版社,1985.
水泥稳定碎石施工质量的控制 篇3
水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点;同时这种结构还有级配合理、就地取材、造价低廉、易于机械化施工等特点,被广泛用于修建高速公路路面底基层或基层。虽然其优点很多,使用范围也比较广泛,但是若对其特点了解不足,施工质量控制不好,就不能充分发挥其长处,甚至会留下工程隐患,造成严重的后果。在施工中要防止水泥稳定碎石中出现原材料不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、碾压不密实、接缝不平整等质量问题。避免形成松散、裂缝、弹簧、强度不合格等质量问题。
本文总结了水泥稳定碎石的优点和缺点,分析了水泥稳定碎石存在的缺点所形成的原因,认为存在的缺点有:材料级配、水泥用量、混合料离析、成活时间难控制;水泥凝结时间短,而从混合料拌和到碾压的施工时间比较长,影响混合料密度和胶结强度;水泥稳定碎石的干缩容易形成裂缝。认为以上这些缺点应从整个施工工艺进行控制和改善。具体有以下几点:
1.加强原材料质量控制 2.控制配合比的组成比例 3.做好水泥用量滴定试验 4.控制好含水量
5.充分做好基层的准备工作
6.高度重视混合料的拌和运输工作
7.管理好混合料的摊铺、压实和养生工作
实际施工时,只要严格控制原材料质量和材料配合比,尤其是水泥的用量和含水量,精心的组织施工,科学管理,使用效率高的拌和、摊铺及压实机械,并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间,那么生产出
来的水泥稳定碎石基层的各项指标一定能满足设计和规范的要求。有了上述的各种控制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点减少到最少,从而发挥它的优点。同时,结合本人参与的实际工作,谈谈对水泥稳定碎石施工质量控制的心得体会,列举了具有参考价值的数据,该文对提高工程质量控制有一定的指导意义,确保了工程质量,为建精品工程迈出了坚实的一步。
[引言]
水泥稳定碎石基层就是将符合《公路路面基层施工技术规范》规定的 2号级配碎石外掺 4%--6%的水泥,加入 5%--6%的水,用强制连续式拌和机拌和后运往施工现场,经摊铺机摊铺并碾压成型的路面结构基层。水泥稳定碎石具有材料来源广泛、费用经济,强度高,水温性好,良好的力学性能和板体性,被广泛用于修建高等级路面基层或底基层。如双行四车道,宽 28米,全互通、全立交、全封闭,路面结构上面层为 4cm沥青混凝土 AK-16A,中面层为 5cmAC-20中粒式沥青混凝土,下面层为 6cmAC-25粗粒式沥青混凝土;1cm厚沥青中砂下封层,18cm水泥稳定碎石下基层,20cm水泥稳粒料底基层,15cm级配碎石垫层。分两层铺筑,半幅摊铺作业,一次成型。经过试验段试铺和正式摊铺,需验收的高程、平整度、压实度、无侧限抗压强度等指标均满足设计和规范要求,就保证和提高水泥稳定碎石基层的施工质量,提出以下几点看法。
1.水泥稳定碎石的优点
(1)强度高:水泥稳定碎石具有足够高的强度,它可以根据交通量的大小通过材料组成设计调整强度的高低,以满足不同交通量不同道路等级的要求,完全能适应重交通量和高速公路路面基层的需要。
(2)机械化施工无论是拌和还是摊铺,都能由机械来完成,机械化程度越高,质量越能得到保证。
(3)能够很好地与面层结合,由于水稳的表面比较粗糙、清洁、能通过透层油或封层油与面层很好的联成整体。
2.水泥稳定碎石施工中存在的缺点
2.1.材料级配、水泥用量、离析、成活时间难控制;
2.2. 由于水泥的凝结时间比较短,而水泥稳定碎石基层在实际施工中,拌和站距摊铺点较远,对于大规模机械化施工,要保证在水泥终凝之前完成摊铺和碾压操作很困难。特别是夏季温度较高时,往往未等到摊铺,水泥已凝结,拌和料呈颗粒状,严重影响稳定基层的密实度和胶结强度。此外,水泥稳定碎石基层属于硬性贫水泥混凝土,加水量大时稳定层强度降低,干缩率增大,抗裂性差;加水量小时则工作性变差,稳定层呈松散状态,密实度降低;
2.3.水泥稳定碎石的干缩:收缩裂缝引起路面破坏 水泥稳定碎石基层中的胶凝材料为水泥,而水泥基材料在水化形成强度过程中易产生干缩性裂缝,尤其是随水泥用量及用水量的增加,其收缩性更大,基层表面易出现较为规则的间距为5—15m横向裂缝。这种横向裂缝在交通荷载或温度应力的反复作用下,由下层逐渐反射到沥青混凝土表层,使表层产生规则的反射裂缝。
3、如何从施工工艺方面解决其存在的缺点
从施工工艺中可以一定程度上解决上述问题,首先,认清水泥稳定碎石的组成和性质:水泥稳定碎石是以水泥、碎石、石粉、水为原料,以适当的级配和配比拌和而成,该混合料属于半刚性材料。在水泥稳定碎石混合料中,水泥是活性材料,其配比多少直接影响到基层的强度和收缩变形。若水泥配比过多,易产生收缩变形;水泥配比过少,则形不 成一定的强度。一般情况下,水泥配比以3% —6%为宜。集料是水泥稳定碎石的主体,它与基层强度有着密切的关系。集料本身的质量及级配还直接影响到水泥掺量的大小、水对水泥的水化、混合料的拌和、摊铺、碾压乃至形成强度的整个过程,一般拌和过程中含水量应控制在5%—8%。摊铺、碾压过程中由于水分蒸发,还要及时补充洒水。知道了水泥稳定碎石的组成和性质之后,就可以看出有以下几个因素造成上述问题:
原材料、配合比、灰剂量、含水量、基层的准备工作、混合料的拌和、摊铺、碾压及养生的整个过程。在施工过程中充分发挥水泥稳定碎石的优点,而对其缺点应从施工工艺的整个过程进行控制。
3.1、加强原材料质量控制
水泥稳定碎石基层施工准备阶段质量控制主要在材料上。粒料颗粒质量过软,在压路机辗压过程中易被压碎,从而破坏本身的级配 ,影响集料能够达到的密度实。所以施工前按规范要求对粒料取样试验。水泥是混合料中主要胶结成分,填充颗粒的空隙 ,同时与集料凝聚硬化,经机械压实,变成半刚性整体。水泥稳定碎石施工材料主要有粗细集料、水泥等。
①水泥水泥作为集合料的一种稳定剂,其质量对集料的质量是至关重要的,施工时应选用终凝时间较长,标号较底的水泥,水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书,每 200T应对水泥的终凝时间,标号进行抽检。为使稳定土有足够的时间进行拌合、运输、碾压、以及保证其具有足够的强度,由于不同类型的水泥具有不同的干缩性,经多次对各种水泥使用效果比较,其中道路用普通硅酸盐水泥干缩性较矿渣水泥干缩性小,因此,选用干缩性小的水泥,可在一定程度上降低裂缝的机率。不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。因路面基层施工需要水泥用量较大,为方便拌和、施工,一般都使用散装水泥,且都贮存在水泥罐中。在水泥进场入罐时要了解其出炉天数,刚出炉的水泥要停放七天,且安定性合格后才能使用。夏季高温作业时,散装水泥入罐温度不得大于 50℃,否则必须降温处理后方能使用。水泥厂应市场需求量大而质量不稳定,要采取预防措施,对指定的有牌号的水泥也要加大自检频率,杜绝使用不合格水泥。《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000版,主要要求水泥稳定碎石基层用的水泥初凝时间在 3h以上,终凝时间在 6h以上。其他水泥指标与普通混凝土相同。水泥强度等级采用 32.5标准等级水泥即可。使用的水泥必须注意: a.水泥须有出厂产品合格证及化验资料;b.抽查水泥样品进行安定性、强度、凝结时间等指标;c.不同批号的水泥应分别作混合料标准击实试验。
② 碎石 水泥稳定碎石混合料中集料占绝大多数,是骨架结构的主体,故而作用非常之大。集料主要由若干不同粒径的粗细集料按即定比例混合而成。由于用量较大,单种集料的加工可能不是同一种轧制设备,导致集料的级配波动较大,为此可根据级配选择生产规模较大,生产工艺相近的厂家做为供料单位。
更新先进设备,优化加工工艺,签定质保合同,从而保证集料质量。水泥稳定碎石基层的强度主要是依靠碎石本身的强度、石料的嵌挤锁结作用和水泥材料的稳定胶结作用而形成的。根据《公路路面基层施工技术规范》要求:水泥稳定碎石单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。碎石的外观(针片状含量):碎石采购时应选取具有棱角且近于立方体,碎石料中扁平细长的颗粒含量不得大于1 5%。在集料压碎值、针片状、含泥量、级配等符合要求的前提下,进场分类堆放。重点注意碎石强度,其压碎值不大于30%,最大粒径规范中要求不大于40mm,但从经验来看大于30mm、小于40mm最好,既容易拌和,也不易离析。基层用级配碎石备料按粒径9.50~31.5mm、粒径4.75~9.5mm、粒径4.75~2.36mm,2.36mm以下的四种规格筛分加工出料。另外,一定要控制碎石的含水量,否则将会直接影响水泥剂量和水稳的强度。通过 0.075mm筛孔的颗粒应不大5 %,塑性指数控制在6以内,集料中的有机质含量不应超2%,硫酸盐含量不得超0.25%。强调一点的是采购级配碎石时一定要按规格料收购,不能进混合料,规格料的种类由拌和楼料仓的数量来决定。
进料时要严加控制0—4.75mm(粗石粉),因为这种粗石粉多为石料厂的副属品。含有大量的山皮土和软弱层废料,如果控制不严,含泥量是影响水稳的一个敏感因素,一旦超标就很难控制好水稳。这一点在工程初期进料时往往被人忽视。应定期对碎石含泥量予以抽查,对碎石中的泥快和杂物予以清捡。
试验作为工程使用碎石、石屑材料的供用场。碎石最大粒径不大于31.5.压碎值不大于28%.针片状含量小于15%.集料中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数大于9。
a.对碎石母材试验要多取几组,不能只取目测较好的石材,应有代表性;
b.加强料场管理,专人挑捡,风化石予以清除;
c.检查震动筛孔尺寸,与设计级配符合的同时,振动筛也要督促经常修补;
d.碎石材料应按不同粒径堆放,料堆间隔要坚固,且高度足够。③ 砂 沿线大小河流较多,河砂储量丰富,为石英质中粗砂,采集方便,经试验各项指标符合规范要求.④ 水凡饮用水皆可使用.遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
3.2、控制配合比的组成比例水泥稳定碎石基层混合料中集料级配的好坏不但对基层强度有影响,而且对其他的路用性能也有影响。《公路路面基层技术规范》中规定水泥稳定类基层的强度宜在3MPa到4MPa之间。而目前在高速公路建设中,有些施工单位在施工过程中过分强调水泥碎石基层的强度,认为强度越高越好,并在工地配合比设计中尽可能地选择强度高的配比,有的道路在水泥碎石基层完工后进行7d钻芯取样,测得的抗压强度达到7MPa、8MPa,甚至10MPa以上,这种盲目提高强度的做法导致基层刚度过大,容易产生其他负面的影响。这种做法是不值得提倡的,这样不仅浪费了材料,而且水泥稳定碎石基层的效果也不能充分发挥。
一般情况下,在水泥剂量、石料的强度、石料形状等满足相应规范要求的前提下,根据级配曲线配置的混合料7d抗压强度大都符合要求。但各个级配混合料的抗裂性能和抗冲刷性能却有较大的差异。近些年来,实践证明,对于用水泥稳定碎石这类半刚性材料作基层的道路,在使用中发生破坏的原因,除了极少数是为因抗压强度不足引起的以外,大多是由于其收缩性大或抗冲刷能力不足所致。虽然规范中对水泥碎石基层材料的抗收缩性能、抗冲刷性能没有明确的要求,但是在配合比设计中应该有所考虑。
在实际使用中,如果同时要求水泥碎石基层材料的抗压强度、抗裂性和抗冲刷性都达到最好的状态非常困难,因此所选用的配合比应该是在充分考虑道路沿线地质、水文、气候以及施工难易程度的条件下,抗压强度、抗裂性和抗冲刷性之间的一种平衡。例如:在抗压强度满足要求时,对于比较干旱,但温差较大的地区,就应着重考虑基层材料在温缩下的抗裂性是否能够满足实际要求。具体配比应该通过相应的试验确定。此外,在配合比设计中应充分地考虑到在实际施工是否易于操作,例如:摊铺机摊铺粗料含量较多的混合料时, 由于摊铺机分料器在分料的过程中将混合料中的粗颗粒拨到了两侧,易使局部的地方出现离析现象。而细料含量较多时,压实阶段容易产生弹簧现象。与之相比,当混合料配比适当时,则极少发生离析和弹簧现象。水泥稳定碎石是由几种材料混合而成,为了确定各种材料的组成比例,充分发挥各种材料的特性,获得性能优良的稳定材料,必须进行混合料的组成设计。水泥稳定材料的组成设计包括:根据规定的材料指标要求,通过试验选取适合的集料和水泥,确定合理的集料配合比例,水泥剂量和混合料的最佳含水量。组成设计原则:
a.粉粒含量不宜过多
b.在达到强度的前提下,采用最小水泥剂量但不大于4%.c.改善集料级配,减少水泥用量,使水泥用量不大于6%。
①.取工地实际使用的集料,分别进行筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例,要求组成混合料的级配应符合《公路路面基层施工技术规范》的规定,且4.75mm、0.075mm 的通过量应接近级配范围的中值。
附表:水泥稳定碎石混合料中集料的颗粒组成 级通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)配 31.5 26.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 范围 100 90-100 72-89 47-67 29-49 17-35 8-22 0-7 ②.取工地使用的水泥,按不同的水泥计量分组试验,一般建议水泥剂量按4%、4.5%、5%、5.5%四种比例进行试验(水泥:集料=4:100、水泥:集料=4.5:100、水泥:集料=5: 100、水泥:集料=5.5:100)。制备不同比例的混合料。
③.为减少基层裂缝,必须做到三个限制:在满足设计强度的基础上限制水泥用量;
在减少含泥量的同时,限制细集料、粉料用量;根据施工气候条件限制含水量。
④.根据确定的最佳含水量,拌制水泥稳定碎石混合料,按要求压实度(重型击实标准98%)制备试件,在标准条件下养护 6天,浸水一天后取出,做无侧限抗压强度。
⑤.水泥稳定碎石 7天浸水无侧限抗压强度代表值满足R≥3.5MPA。⑥.取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比,用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度,经总监代表、助理确认,报总监批准,以指导施工。
实践证明,用同一剂量并水泥级配良好的集料,其强度和耐久性比稳定级配不好的集料要好的多,而且改善集料的稳定级配以减少水泥用量是减少水泥稳定碎石基层裂缝的重要措施。0.075以下颗粒含量越多,水泥稳定碎石的强度越小,故这部分集料的数量要接近规范要求级配范围的中值。本标段经过试验室的多种混合料配合比试验,经比较最后选定路面基层采用 5%水泥、石屑、中粗砂组成一定级配的混合料进行配合比设计,以保证工程量为主,同时考虑材料供应情况及施工易操作为原则,经优化配合比试验,确定了路面基层的施工配合比为 5%水泥稳定碎石,其中集料的掺配比例: 1-3cm碎石 :石屑:中粗砂=45:30:20,碾压混合料的最佳含水量为 6.9%,最大干密度为 2.240g/cm 3.施工时要根据来料批量或产地的不同进行经常验证,发现不同时要及时试配和调整比例,另外,施工时要按设计配合比水泥用量增 0.5%以弥补施工中的各种损耗。确保水稳的质量。施工中千万不能轻视,试验人员应该跟踪抽样,且要宁多勿少的原则,以保证质量,但最多水泥用量不得超过 6%,只要能保证 7d的试件强度达到规范要求 3.0Mpa—4.0Mpa即可。
3.3、做好水泥用量滴定试验
水泥剂量检测及控制,是施工质量控制领域中的一个重要环节。要想能够通过准确检测及控制水泥稳定碎石中的水泥剂量来指导施工,首先,应在试验室配备不同剂量的土样,测定与之对应的不同 EDTA化学试剂的耗量,绘制标准曲线,为下一步采用 EDTA滴定法现场测定施工拌和时的水泥剂量作检测准备,然后在生产过程中按照规范要求 2000m 2检测一次,至少 6个样品,用 EDTA滴定法试验检测,在根据试验结果进行调整,最后定期对工程数量与实际使用水泥剂量进行计算比较。标准曲线和 EDTA水泥剂量试验是施工水泥剂量控制的准备工作,根据 EDTA试验检查施工当天每段时间剂量是否达到基层配合比设计要求,如果检测出来的水泥用量偏高,需要减少拌和机水泥出量,一般采用转速控制水泥量;否则,调高转速,直到水泥剂量符合要求。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量, 做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。施工水泥稳定碎石基层时必须从施工过程和结果来控制水泥剂量。同时,需要一种适合工地实际情况,可操作性强、变异系数小的控制与检测方法。以确保施工出来的水泥稳定碎石基层在经济上节约,功能上满足半刚性基层路面的要求。
3.4、控制好含水量 含水量是水泥稳定级配碎石中一项重要控制指标,必须严格掌握。厂拌混合料现场 ,每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量 ,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求在最佳含水量条件下碾压。实际施工中 ,拌合物施工含水量应比试验最佳含水量高 0.5%—1.0%即可,如含水量过低(小于最佳含水量2%),混合料难以成型,压实度达不到设计要求,钻芯取样松散,板结性差,其强度达不到设计要求。
如含水量偏高,水泥水化后剩余水分会因蒸发而引起水稳层自然收缩,产生裂缝。且碾压时粘轮,混合料易产生推移等。混合料的含水量与气温有着密切的关系,气温在 5~10℃时,以设计含水量为准;气温在10~20℃时,含水量应加大2%~3%;气温在20℃以上时 ,含水量应加大 3%~5%,随着气温的变化应及时调整混合料的含水量。此外影响拌合料含水量的因素还很多,施工过程中必须做到勤测, 专人检查,在动态中找到平衡。通常最佳含水量由试验室通过击实试验得出,而粒料及混合料的含水量可在工地现场按酒精燃烧称重法快速测定,以确定现场所加水量。所以只有严格按规范施工 ,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。
3.5、充分做好基层的准备工作 ① 底基层的检测
在水泥稳定碎石铺筑前,要对全线底基层做充分的检测工作,主要检查高程、宽度及强度等指标,发现问题及时向上级部门汇报,采取适当措施予以纠正,为水稳碎石的铺筑做充分的准备工作。在实际施工中常会出现底基层高程偏高或偏低,个别路段强度不足松散等现象。若底基层高程偏低,则可采取以强补弱,采用水稳碎石逐层补足的方法予以纠正。若底基层偏高较多,则势必会造成基层偏薄,影响整体强度和上部结构层的质量。此时若采用平地机、洗刨机挂除偏高部分,一则底基层以板结,难度较大,而则会破坏板体强度。此时建议向上级部门汇报,对路段进行适当调坡,以保证基层厚度和路段整体质量。对于强度不足导致的松散要予以彻底清除,不能留下软弱夹层。在熟料运输过程中要尽可能减少运输车辆在底基层尤其是养护时间不足的段落上的行驶,减少对底基层的破坏。摊铺前,对底基层全面清扫,并根据气温状况在底基层顶面洒水,使之呈微湿状态。
②钢绞线要挂紧且高程要准确
在挂设钢绞线时,相邻两支架的距离不能太远,以免由于钢绞线的垂直度影响基层的平整度。我公司采用纵向间距 6.0M且内外两侧均挂设钢绞线,其张紧长度控制在 200M左右,用 1吨的张紧器张紧,而且要边施工边由测量人员进行高程,横坡度等检查,以防施工车辆的碰撞。
③摊铺和碾压设备的准备
在摊铺混合料之前,要仔细检查摊铺机和碾压设备的完好状态,以避免由于机械故障造成中途停机,否则时间一长,将会造成经济损失,造成施工错缝,这是因为受水稳的时间限制所要求的。
3.6、高度重视混合料的拌和运输工作
拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量,而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证。为使混合料拌和均匀,拌缸要满足一定长度。至少要有五个进料斗,料斗口必须安装钢筋网盖,筛除超出粒径规格的集料及杂物。拌和机的用水应配有大容量的储水箱。所有料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器,所有电子超级大动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方右使用。经过广泛的市场考察和比较,驻信高速项目部引进西德产 ABG422型摊铺机,这种机型在摊铺厚度较大的混合料方面性能较好,并且很好地控制摊铺厚度和表面平整度。整套拌和设备在摊铺前经有资质的计量部门进行计量标定,并在拌和机生产厂家的指导下对性能进行调试,根据生产能力的大小,使各个料仓叶轮的转速维持在相对稳定的状态。每次开始拌和前,对场内各种集料的含水量进行检测,根据含水量大小适当调整配合比。实践证明,混合料外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量高 1—2个百分比,以弥补混合料在运输和摊铺过程中的水份挥发、损失。含水量过小,则合料极易松散,不宜碾压成型。含水量过大,则容易形成软弹,无法及时碾压或碾压过程中容易形成波浪状,使表面平整度受到影响,施工时可根据当时的天气,温度情况决定含水量的大小,凭经验和现场摊铺、碾压的情况来决定。
稳定材料—水泥剂量的大小,是混合料拌和过程中必须很好掌握的因素:灰剂量偏大,则容易形成裂缝,影响基层整体强度质量,甚至钻芯取样就难以实现;灰剂量偏低则强度难以达到。在操作中可采用双控法,既瞬时控制和总量控制:瞬时控制既直接从摊铺拌缸下料口取出混合料和从摊铺现场取混合料做 EDTA滴定,看其是否达到设计水泥剂量,并且就此判断控制室中仪表上表示的水泥流量和石料流量是否真实;总量控制就是将某一时间内所用水泥用量及石料总量相比较,发现问题及时进行调整。经过反复几次的摸索,一般都能将水泥流量控制在相对稳定的状态。水泥的凝结时间决定了混合料必须在延迟时间内运到施工现场摊铺并完成碾压,因此混合料的运输工作是较为重要的环节。拌和场与施工现场采用对讲机密切联系,以便相互协调生产。不断检查、维修运输线路,消除障碍。为了节省倒车、拌合料摊铺时间,一般采用 15t以上的自卸汽车运输较好,并要求车况良好,每天上班前应对车辆进行常规检查,排除故障,防止装满料后不能卸车,时间太长,引起水泥稳定级配碎石混合料凝固而造成浪费。同时应用篷布覆盖,一方面减少运输途中的洒漏,污染路面;另一方面,减少运输途中的水分蒸发。混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。当车内混合料不能在初凝时间内运到工地,或碾压完成最终时间超过2小时,必须予以报废。
3.7、管理好混合料的摊铺、压实和养生工作
① 摊铺保证路面基层达到设计的压实度和平整度是基层摊铺、碾压阶段的主要目标。混合料摊铺前应将下承层充分洒水湿润,干燥的下承层会吸收混合料下部的水分,使得混合料底层难以压实成型。摊铺前应根据下一层的高程结合试铺时测定的松铺系数计算出该层水泥稳定碎石的厚度,布置好钢丝线,摊铺过程中设专人不断检查自动找平仪触件与钢丝线的相适情况。要有计划、有组织的根据摊铺用料量,确定单位时间的混合料拌和量、运输车辆,使混合料摊铺在稳定、连续、均匀的情况下进行。要注意摊铺机速度保持恒定,这一点应考虑拌和场的生产能力与摊铺机速度香匹配,以避免中途不必要的停机,一般控制在1.0m/min—2.5m/min左右。由于半幅一次摊铺成型,两侧会出现少许离析现象,可将摊铺机螺旋输送器最外端叶片反装,消除边侧混合料的离析。摊铺过程中因故中断2小时以上或连续两天施工的接头处都要设置横缝,横缝与道路中心线相垂直。否则继续摊铺时应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
② 碾压 碾压是控制水泥稳定碎石基层施工质量的最关键的环节,达到设计及规范要求的压实标准是实现设计预期强度的保证。选用大吨位振动压路机对于提高压实效果很有帮助。一定要保证混合料在水泥终凝前完成,以防水份散失或由于终凝而导致结构层的板体性破坏,压实工具的配备组合及碾压遍数由试验段来确定,压实度应达到重型击实标准的98%以上。驻信高速5合同段配备的压实机械和组合情况如下:
首先,由(捷克产— VV170)不挂振动稳压两遍,然后用(瑞典产— CA511)震动压路机振压三遍,最后用胶轮压路机(徐州产YZ9/16),带喷水设施碾压二遍成型。(注以上所述一遍振压路机在同一轮迹上一进一退为一遍)。碾压时,应遵循先外侧后内侧的原则,错轴时应重叠二分之一,相邻两段的碾压接头处,应错成横向 450的阶梯形状,碾压速度设在 25m/min左右,以防止拥包等不良现象,两侧应多压2—3遍,严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”或急刹车。需要指出的一点,水稳由于压实厚度为 18cm,经常出现下部 1cm—4cm压不密实的现象,可通过钻取芯样进行检查。
如果实测混合料的含水量高于最佳含水量,且气温较低时可适当延长碾压长度,如果混合料已接近最佳含水量且温度较高时,应缩短碾压长度,确保在最佳含水量时进行碾压。为保证压路机表面清洁不粘轮,除控制混合料的含水量外,可在钢轮外加一道钢丝刷,及时清除表面的杂物或人工跟踪铲除表面的杂物,从而保证压实表面平整度。
③ 养生当混合料碾压完毕,经检测各项指标合格后,就要进行洒水养生。养生对水泥稳定碎石基层的成型至关重要,由于碾压完成后,基层虽达到密实度,但仍未形成强度,一方面水分散失很快,不及时养护,表面会应缺水而失去强度。另一方面,若洒水冲力过大,会将基层表面水泥浆、细集料冲走,造成表面松散。故必须用水雾养护,尤其是前三天。
养生要有专人负责,将湿润的草袋或麻布人工覆盖在碾压完成的基层表面,2小时后洒水车洒水,洒水车的喷头用喷雾式,不得用高压式胶管,以免破坏基层结构,每天洒水次数应视气候而定,时间不能少于 7d,整个养生期间应始终保持养生覆盖物表面湿润,不受遍数和用水量的影响。另外,洒水要均匀,洒足,边角、两侧都要洒到位。从经验看,最好在水稳施工完后1—2d之间洒上透层油或封层油。这样一方面能保证透层油的渗透与粘接;另一方面可以省去洒水养生工作;最后在养生期间一定要断绝交通,避免车辆对基层表面的破坏造成松散和不平整,,除洒水车外,绝对禁止重型车辆行驶,影响整体强度的提高。养生结束后宜尽早做下封层,尽早铺筑面层,未铺筑面层的路段不宜开放交通。
有了上述的各种控制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点减少到最少,从而发挥它的优点。
4.结束语
水泥稳定碎石由于水稳性好,早期强度高等优点,被广泛用于高速公路的路面基层,作为基层它起着承上启下的作用,是承重层,但要想让它能够达到应有的效果。就必须严格控制施工程序,严密的组织,配足劳力和相匹配的机械,保证工程质量,特别要控制好唯一的稳定剂———水泥的用量和质量。防止水泥稳定碎石出现裂缝。从经验看,尽可能掌握在中值偏上的水平为佳。另外,碎石级配细集料本身的含泥量以及混合料的含水量都是影响水稳质量的敏感因素。施工中一定要从严控制做到碎石级配不离中线,含泥量不超标,含水量应在最佳或略偏大些才能确保这一种混合料的基层达到应有的效果。另外,由于稳定剂———水泥的特性决定着这种混合料受时间的约束比较明显。施工时一定要从严安排工序。确保在水泥终凝时间内完成从加水拌和到混合料全部碾压完毕的所有工序。再者,与之相关的摊铺、碾压、养生施工工艺也要进一步完善。类似于 18CM厚水稳基层下部不能完成碾压密实的问题,要通过试验段的试验和生产段钻芯检验及改进压实设备及碾压、遍数等施工工艺来妥善解决。鉴于目前的经验和设备水平情况,强化碾压的办法或加重碾压机具吨位来施工水泥稳定基层。只有精心的组织施工,科学管理,通过方方面面重视和控制,各负其责、合理安排,使用效率高的拌和、摊铺及压实机械,并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间,那么生产出来的水泥稳定碎石基层的压实度、强度、厚度、平整度等各项指标一定能满足设计和规范的要求。
虽然水泥稳定级配碎石有一定的缺点,但它的优点是其它稳定材料所不及的。因此,对于重型交通道路结构的承重层,从目前发展趋势来看,水泥稳定级配碎石可以说是首选材料,许多高等级公路用这种材料作为路面基层。通过施工过程不断地摸索,不断地总结经验教训,积累更多的资料,使水泥稳定碎石作为高等级公路基层材料充分地发挥优势。
心得体会:
①.水泥稳定碎石施工中集料的质量尤为重要,应特别重视。②.由于水泥稳定碎石的水泥剂量不大,强度主要靠混合料的级配自身骨架嵌挤和填充料的填充,因此混合料级配尤为重要;
③.水泥稳定碎石中的压实度虽重要,但不可片面追求压实度,由于混合料中的粗集料的不均匀分布,造成部分地段压实度不足,而实际以达到重型击实标准,过压会造成集料断裂甚至压碎,甚至在水泥初凝后碾压,影响工程质量,这在工程中发生过。裂甚至压碎,甚至在水泥初凝后碾压,影响工程质量,这在工程中发生过。
⑤严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量,混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内。
⑥半刚性基层碾压完成后,要及时养生。参考文献:
1、公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)人民交通出版社·2000·北京
2、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)·人民交通出版社·2004·北京
试验段总结报告(水泥稳定碎石) 篇4
我标段于2002年8月6日在K4+029 ~ K4+209处进行水泥稳定碎石试验段的施工。主要施工工艺为集中厂拌,带红外线传感器自动找平的摊铺机摊铺。通过试验段的施工我们取得了一些数据及施工经验,现做如下总结:
一、准备工作
1、碎石:采用济源五龙口料厂石料,对每批进场石料都要经过试验室的严格检验,合格产品才允许进场。
2、水泥:采用济源太行水泥厂32.5R散装水泥,初凝时间7小时,终凝时间9小时。对每批进场水泥要根据规范要求进行检验,决不允许不合格产品进场。
3、配合比设计:通过试验确定每种材料在混合料中所占的比例,确定水泥剂量,试验延迟时间对混合料强度和干密度的影响曲线,从而确定合适的延迟时间。
4、将已验收合格的二灰土顶面进行清理,清除浮土和杂物,洒水微湿。
二、数据总结
通过实验段的施工,得出如下数据:
1、通过实测得出松铺系数为1.221。
2、通过试验段施工确定合适的施工配合比为
理论配合比为:水泥:1-3碎石:0.5-1碎石:石粉:水=4:45:27:28:5.82 施工配合比为:水泥:1-3碎石:0.5-1碎石:石粉:水=5.0:40:27:33:6
4、确定每一作业段长度500m — 700m(半幅)。
5、通过实验段施工确定碾压机械组合:振动压路机YZ16B一台,YZ18B一台。碾压遍数为静压二遍,振动三遍。
6、通过试验段施工对厂拌设备进行检修和调试,确定合适的拌合参数:
稳定土厂拌设备出料速度为每小时250t,拌合时间为50秒;
7、正式施工前通过试验段施工对摊铺机的结构参数进行调整,确定熨平板宽度与拱度。熨平板宽度调整为7.5米,随后调整其拱度。经过试铺检验,现场测量标高及拱度,可以满足规范要求。
三、施工放样
1、恢复中线,每10m放一中桩,并钉钢钉,然后用钢尺放出边线桩。
7、全面复测二灰土底基层的高程,对局部高出允许误差部分进行人工处理,以保证水泥稳定碎石的厚度;对局部低洼处不在处理,留待上碎石时填补。
3、摊铺机采用两侧挂线施工,标高放样应考虑下层标高差值、厚度和本层应铺厚度,混合料基层摊铺松铺系数为1.221,摊铺松铺厚度为21.98cm。每10米一个断面,每断面以左右边为基准分别向外侧量35CM 处固定钢钎,钢钎固定后根据拟定的松铺系数和设计高程确定钢钎横向探杆的位置,并加以固定,将钢丝用紧线器拉紧,使之不发生下垂,将钢丝放入横向探杆凹槽内。施工时让摊铺机传感器的触件沿着弦线移动。
8、在中线、边线两侧支立(10cm*18cm)木方做模板,采用φ16*30cm钢钎固定。
四、拌和及运输
1、混合料采用集中厂拌,根据集料和混合料含水量大小及进料速度调整加水量,拌合生产中含水量应略大于最佳值,通过试验段施工确定的混合料出场含水量为最高不大于7.5%,经现场摊铺后混合料的含水量处于击实标准曲线确定的最佳值范围内。按合同要求在拌合站抽检混合料的配合比,将拌合好的混合料用自卸汽车运到现场,运输车在已完成的铺筑层上通过时速度宜缓以减少不均匀碾压或车辙。
2、拌和前先对拌和设备进行标定并报监理批准,然后进行试拌,并由实验室现场取样检验其含水量、水泥计量等各项指标是否合格。
五、摊铺
水泥稳定碎石基层采用自行式带自动找平装置的摊铺
机进行铺筑。摊铺时含水量高于最佳1~2%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失,摊铺机宜连续摊铺,减少摊铺机停机待料的情况,摊铺机后面设专人(3人)消除粗细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料窝,并用新拌混合料填好,摊铺时注意对摊铺机供料机构调整使刮板输送器和向两侧布料的螺旋摊铺器工作相互密切配合,工作速度匹配,使螺旋摊铺器中部积料恒定。摊铺后碾压前的碎石基层密实度经检测可以达到81%。根据现有机械组合及效率确定每一作业段的长度以500—700米为宜。
六、碾压
1、碾压机械组合为:(1)碾压先用YZ16B跟在摊铺机后稳压一遍,然后用YZ18B振动压路机振动三遍,之后采用YZ16B稳压一遍,达到压实度标准。压实应遵循先轻后重,先慢后快的原则,碾压过程中如有弹簧松散现象,及时翻开处理。碾压时重叠1/2轮宽,头两遍速度采用1.5---1.7KM/H,以后采用2.0—2.5KM/H。碾压过程中基层表面应始终保持湿润,如水份蒸发过快应及时补洒少量水,补水采用喷壶人工洒水湿润。
碾压时间的控制根据摊铺机速度并考虑到尽量缩短成型时间及减少碾压接头的原则宜在摊铺后半小时开始,并且最迟不得超过两小时,成型时间不得超过三小时
水泥稳定碎石验收汇报材料 篇5
为防止水泥稳定碎石基层出现平整度差、抗水损坏性能差、层间结合不好、温缩、干缩裂缝等质量隐患,确保水泥稳定碎石基层工程质量,根据《公路路面基层技术规范》,结合高速公路建设实践经验和高速公路实际情况,提出以下施工指导意见。
1、施工方法
1.1
水泥稳定碎石(砂砾)一律采用集中厂拌、摊铺机摊铺方法施工。
1.2
水泥稳定碎石基层采用分层施工时,当用18~20T以上压路机碾压,分层最大厚度不应超过20cm,并不小于10cm。当采用单层施工时,应用特殊的摊铺和碾压设备,并注意层底0~10cm的压实度,防止表层碎石压碎。
1.3
基层、底基层标高、路拱采用摊铺机作业时,应用钢丝基准线控制高程,直线段桩距10m,弯道段间距5m。
2、材料
2.1
水泥
应采用初凝时间不少于3小时,终凝时间不少于6小时的硅酸盐、矿碴硅酸盐、火山灰质硅酸盐水泥,水泥等级宜为32.5级、42.5级,为确保7天试件强度,宜优先选用42.5级硅酸盐水泥。
采用散装水泥时,水泥磨出后应存放7天以上,安定性必须符合要求,进罐时散装水泥温度应低于60℃。
所用水泥必须是悬窑生产加工,不得使用立窑生产加工(小厂)水泥。
2.2
碎石
碎石压碎值要求<30%。
碎石应按粗集料10~30mm、5~10mm、细集料0~5mm三级配料,相应的料场方孔筛筛孔建议为:32、12、7mm。
2.3
水
一般饮用水均可使用。
2.4
混合料
(1)水泥稳定的碎石或砂砾集料级配应符合表1规定。为防止混合料离析,有利于提高混合料强度,应严格控制集料最大粒径,并宜选用较细密的级配。为减少路面开裂,<4.75mm成分宜按级配中值偏上选配。
水泥稳定碎石(砂砾)集料级配要求表
表1
基层类型
集料通过下列筛孔(mm)质量百分数(%)
37.5
31.5
26.5
19.0
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
水泥稳定碎石
90-100
67-90
45-68
29-50
18-38
8-22
0-7
水泥稳定砂砾
80-100
70-100
55-85
40-70
30-60
20-50
5-30
0-15
表注:1、水泥稳定碎石基层规范规定31.5mm通过量为90-100%,无26.5mm通过量要求。
2、水泥稳定砂砾37.5mm通过量为主要控制指标。
(2)有重车行使的高速公路不同基层、底基层混合料的7天浸水抗压强度应符合表2要求:
水泥稳定基层、底基层抗压强度标准
表2
层位
材料
7d抗压强度标准(MPa)
基层
水泥稳定碎石
≥4
底基层
水泥稳定砂砾
2-2.5
(3)室内试验抗压强度满足下列二条件之一者为合格:
a.室内试验每个试件强度均满足表2规定;
b.室内试验试件抗压强度代表值R代满足表2规定。
室内试验抗压强度代表值R代由下式计算:
代=(1-1.645
Cv)
式中::
该组试件抗压强度代表值(MPa);
1.645:
95%保证率系数;
CV:
试验结果的偏差系数(以小数计)。
为保证生产配合比的混合料强度符合要求,生产配合比中水泥用量应较设计配合比增加0.5%。
当采用5~6%水泥用量试件强度达不到设计要求时,首先应调整集料级配或采用较高标号水泥使混合料满足强度要求。基层水泥用量不宜超过5.5%;底基层水泥用量不宜超过3.5%。
3、主要机械设备
每一工作面单向全幅施工日进度应达到800~1000m时,应配备以下主要机械设备
3.1
拌和厂设备:其中包括:
500T/h拌和设备2套,拌和能力应为日进度的1.10~1.15倍,并配有能满足生产能力的散装水泥罐(储存能力大于100T)、储水箱(储水量大于60T),冷料料斗不得少于四个,称量精度应满足要求。
3.2
50型装载机:2~3台
3.3
8T洒水车或水罐车:4~6台
3.4
摊铺机,可根据工程需要选用下述摊铺机械中的一种:
经实践认可的专用稳定土摊铺机2台
沥青混凝土全幅摊铺机械(如ABG-423或弗格勒-2000)2台
3.5
大型混合料运输车辆:载重量宜大于15吨以上,数量以能满足摊铺机连续摊铺为原则。
3.6
压路机
25T振动压路机或三轮压路机
1台
30T振动压路机
2~3台
3.7
沥青洒布车:日洒布量以能满足透层需要为原则。
4、施工工序
水泥稳定碎石(砂砾)基层、底基层施工工序为:
料场备料
拌和混合料
运输混合料
铺混合料
碾压
养生
洒透层(下封层)。
5、工艺要求
5.1
料场备料
(1)料场所备原材料应是检验合格的材料,并应按批量检查,确保所备材料的均匀性,逐日进料应有检验记录。
(2)备料场地均应先作硬化,料堆间应以矮墙相隔或在料堆周边以编织袋装集料分隔。料堆应整齐,并有标牌注明规格、用途。
(3)备料进度和总量应以工地生产配合比试验资料为准。
5.2
拌和
(1)每天开始生产前,应检查场内各处集料的含水量,混合料含水量应较最佳含水量大1~2%,以补偿摊铺和碾压过程中的水分蒸发,使碾压成型后表面保持湿润。实际的水泥剂量可以大于混合料组成设计时确定的水泥剂量约0.5%,但是,实际采用的水泥剂量和现场抽检的实际水泥剂量应小于5.5%,同时,在充分估计施工富余强度时要从缩小施工偏差入手,不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。
(2)每天开始生产之后,出料时要取样检查是否符合设计的配合比,正常生产后,每1-2小时检查一次拌和情况,抽检其配合比、含水量是否变化,混合料颜色应均匀,不得有松散、离析现象。高温作业时,早晚与中午的含水量要有区别,要按温度变化及时调整。
(3)
拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。一定要配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,装车时车辆应前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
5.3
运输
(1)运输车辆在每天开工前,要检查其完好情况,装料前应将车厢清洗干净。
(2)应尽快将混合料运送到铺筑现场,车上的混合料应覆盖,减少水分损失。如运输车辆中途出现故障,必须立即以最短时间排除,车内混合料如不能在初凝时间内运到工地并碾压成型时,必须予以废弃。
5.4
摊铺
(1)为避免混合料离析,宜用二台摊铺机采用阶梯并列方式施工,摊铺时两机前后间距不宜超过20m,为避免纵向接缝出现质量问题,应采用两机摊铺,一次碾压成型,每日工作缝接头应做到横缝对齐。
(2)水泥稳定碎石摊铺采用钢丝引导的基准线控制高程和厚度。钢丝直径小于5mm,钢丝拉力应大于100kgf,直线段每10米设一钢丝支架,弯道应加密为5-7米。
(3)摊铺前应将底基层或下基层适当洒水湿润。
(4)摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况,调整好传感器臂与导向控制线的关系;严格控制基层厚度和高程,保证路拱横坡度。每天应坚持重复此项工作。
(5)摊铺密实度应大于80%。摊铺过程中发现离析、骨料聚积时,应及时挖除用新料找补。
(6)为保证基层平整度,摊铺机应保持连续作业,摊铺速度应与日进度计划及拌和、运输能力相适应,摊铺时应保持匀速行驶,不得时快时慢或中途停机,摊铺机的摊铺速度宜控制在1m/min左右。摊铺机的螺旋布料器应三分之二埋入混合料中。
5.5
碾压
碾压时的压路机组合及行驶速度建议如下,碾压工艺通过试验段确定:
25T振动压路机或18-21T三轮压路机
静压1~2遍
1.5~2.0km/h
30T振动压路机(25T振动压路机)
振碾3~4遍
2~3km/h
25T振动压路机或18-21T三轮压路机
静压1遍
(1)压路机碾压时错轮应重叠1/2,复压和终压段落以50m左右为宜,具体长度通过试铺确定。每台摊铺机后面,应紧跟25T振动压路机(静压)或三轮压路机,振动压路机复压。
(2)
碾压应遵循生产试验路段确定的程序与工艺。注意稳压要充分,振压不起浪、不推移。碾压时,可以先稳压→开始轻振动碾压→再重振动碾压→最后静压至无轮迹为止。碾压过程中,可用核子仪初测压实度,不合格时,重复再压(注意检测压实时间)。碾压完成后用灌砂法检测压实度。
(3)碾压应在水泥终凝时间内完成,并达到要求的压实度,同时没有明显的轮迹。
(4)为保证水泥碎石基层边缘强度,应有一定的超宽。
5.6
横缝设置
(1)水泥稳定类混合料摊铺时,必须连续作业不中断,如中断时间超过2h,则应设横缝;每天收工时也要设置横缝;通过桥涵、通道时,在其两边需要设置横缝。
(2)横缝应与路面车道中心线垂直设置,其设置方法:
人工将含水量合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。
方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3米长,其高度应略高出方木。在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净。
工作缝处应以5米直尺丈量纵向平整度,最大间隙5mm处作为工作缝切断处,用人工将不符合要求的混合料刨成垂直截面。
(3)如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
5.7
养生
(1)双层施工的下基层成型后应及时用采厚塑料布覆盖养生,养生7-10天后方可进行下一层作业,若下一层作业较晚,需继续养生。
(2)
双层施工的上基层碾压成型后应及时采用厚塑料布覆盖养生,养生7-10天以上方可进行沥青下面层施工。
(3)养生期严禁重车行驶。
若采用透水土工布覆盖洒水养生或洒水养生方法时,应做好洒水养生,始终保持底基层表面湿润,防止表面水分蒸发而开裂。
5.8
注意事项
(1)拌和机大料冷料仓口应加设筛网筛除超限大料,筛网可以钢筋焊制,方孔边长35mm。施工过程中筛网破损应及时修复。
(2)
雨季施工石屑类细料应用蓬布加盖,以防湿度过大冷料仓口堵塞,细集料仓应有振动装置。
(3)冷料仓开口大小和皮带秤计量精度应事先标定,并在施工过程中经常检查和调整。
(4)散装水泥储罐应有振动装置,施工过程中应有专人检查螺旋输送器工作的可靠性及混合料颜色的均匀性。
(5)压路机倒车换档要轻且平顺,在第一遍初步稳定时,倒车后尽量原路返回,换档位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换挡倒车位置错开,要成齿状,出现个别拥包时,应专配工人进行铲平处理
(6)压路机停车要错开,而且离开3m远,最好停在已碾压好的路段上,以免破坏基层结构。
(7)
严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车,以保证水泥稳定碎石层表面不受破坏。
5.9
洒铺透层(下封层)
为减少养生用水,有利于透层下渗防止施工车辆通行导致基层表面产生松散、坑槽病害,适当延长基层养生期,基层施工碾压完成后应及时洒铺透层,具体工艺和材料用量如下:
(1)基层表面洒水湿润
(2)洒50%沥青含量(基质沥青宜用90#A或B级)乳化沥青(表3),用量1.4~1.6kg/m2,若基层表面细密,乳化沥青喷洒有流淌时,可分两次喷洒。
(3)均匀撒布3~5mm石屑,用量3~4m3/1000m2,并用压路机碾压1~2遍。
透层用乳化沥青的技术要求
表3
检测项目
技术要求
破乳速度
慢裂
粒子电荷
阳,非
筛残留物(1.18mm)%
≤0.1
粘度
乳化沥青标准粘度C25.3(s)
8.20
恩格拉粘度E25
1-4
蒸发残留物性质
残留物含量(%)不小于
针入度(0.1mm)(100g,25℃,5s)(%)不小于
60-140
延度(15℃,cm)
≥40
溶解度(三氯乙烯)%
≥97.5
储存稳定性(%)
1天
≤1
5天
≤56、试验段铺筑
水泥稳定碎石(砂砾)基层、底基层正式铺筑前,应在检验合格的路基或底基层上铺筑试验段,每种施工方案的试验段长度不少于200m,通过试铺应解决以下问题:
6.1
确定主要机械设备组合的合理性
通过试拌、试铺,确认拌和机计量精度、产量、拌和时间及均匀性,以及配套所需装载机、水车、混合料运输车辆数量。
根据拌和机实际产量(约为设计产量80%)确定摊铺机行驶速度,两台摊铺机并列作业,确认相互配合的作业方式。
6.2
确定混合料生产配合比
在试拌试铺过程中,根据离析程度和基层的密实性、均匀性判定试验室提供的目标配合比是否需作调整,并最终确定生产实用的集料配合比例,即生产配合比。
在混合料装车过程中,抽取混合料试样,检查含水量和水泥含量,制作试件,检测7天浸水抗压强度,以决定水泥掺配剂量的合理性。
6.3
确定压路机压实工序和混合料含水量的合理性
通过试铺确定各种压路机合理的压实段落(一般50m左右为宜)和配合方式。碾压应掌握先轻后重、先边后中,弯道超高段由低向高处碾压的原则。
通过试铺段不同碾压遍数的压实度检测,确定各种压实机具合理的行驶速度和碾压遍数。
通过试验路的压实效果(表面有无松散、弹簧)判定混合料拌和时含水量是否合适,以及是否需在碾压过程中适量洒水润湿(一般采用人工补洒,不宜采用洒水车喷洒)。
6.4
确定基层合理分层厚度和松铺系数
6.5
根据水泥稳定碎石(砂砾)从拌和到压实所需时间,一般不超过水泥初凝时间为原则,确定合理的流水作业段落长度。
通过试验路试铺,上述问题已得出合理结论,试验段经检验合格后,承包单位应编制《试铺总结》报监理审查认可,报业主备查。合格的试验路可作为正式工程的一部分。若试铺不合格,则应重新制定方案再作试铺,质量不合格的试验路应铲除重铺。
7、质量标准
水泥稳定碎石基层(底基层)材料的质量应符合表7-1的要求。
水泥稳定基层(底基层)材料质量标准
表7-1
材料名称
检测项目
检测频率
质量标准
集料
颗粒分析
每2000m3
2个样品
符合级配要求
液限、塑限
每2000
m3
2个样品
塑性指数<9
毛体积密度、吸水率
每2000
m3
2个样品
/
压碎值
每2000
m3
2个样品
≤30%
水泥
强度
每批量1个样品
符合要求
初、终凝时间
初凝时间≥3h
终凝时间:>6h且≯10h
安定性
用沸煮法检验必须合格
粉煤灰
烧失量
每月测2个样品
<20%
水泥稳定碎石基层质量应符合表7-2的要求。
水泥稳定基层(底基层)质量应符合以下表列标准
表7-2
检查项目
质量标准
检查规定
要求值
相关质量
频率
方法
项目要求
压实度(%)
≥98
重型击实标准
每200m每车道2处
每车道一处,灌砂法
平整度(mm)
基层
≤8
平整、无波浪
每200m测2处×10尺
5m直尺
底基层
≤12
纵断高程(mm)
基层
+5、-10
平整、顺适
每200m测4个断面
每断面3-5点,水平仪测量
底基层
+5、-15
厚
度(mm)
基层
代表值-8、合格值-15
均匀性好
每200m每车道1点
可用钻孔取样数据
底基层
代表值-10
合格值-25
宽
度(mm)
不少于设计
边线顺适
每200m测4处
尺量
横
坡(%)
±0.3
相邻断面不得出现正负数值偏差
每200m测4处
水准仪测量
水泥剂量(%)
±0.5
每2000m2测一次
EDTA滴定、总量校核
含水量(%)
-1~+2
按最佳含水量控制
异常时随时检查
上、下午各取一组
强
度(MPa)
水泥稳定基层≥4
水泥稳定底基层2.0-2.5
每一作业段或每2000m2一组,每组不小于9个试件
7天浸水抗压强度
级
配
符合本建议
每2000m2一次
外
观
表面平整密实、无浮石、弹簧现象,无明显压路机轮迹。
注:水泥稳定基层7d芯样要求上、下表面完整,不得有剥落(二灰稳定基层龄期20-28d时,应取出完整的钻芯试件)。如取不出完整钻件,为不合格路段,则应找出不合格基层界限,应予返工。
—
END
水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治 篇6
一、水泥稳定碎石基层裂缝的类型
1. 干缩裂缝
水泥稳定碎石基层作为具有提高公路路面强度的一种新技术, 也会在养护不当的条件下出现一些裂缝, 其中, 干缩裂缝属于比较常见的一种普遍裂缝类型。造成基层干缩裂缝的原因有, 施工单位对公路基层的养护不到位, 使其表面的水分蒸发过快, 体积一收缩, 而楼板内部湿度变化却比较小, 从而产生裂缝。这种裂痕一般没有什么走向的规律, 基本上是纵横交错, 这样不仅影响了路面的美观也容易产生大面积的崩裂。为了避免在施工过程中出现干缩裂缝, 施工单位应注意采取防护措施。
2. 温缩裂缝
其次, 温缩裂缝也是影响路面质量和美观的一种裂缝类型。在一些寒冷地区, 例如我国的北方, 冬天气温下降迅速容易引发温缩裂缝。北方寒冷地区主要的路面灾害就是温缩性裂缝。常年暴露在外的路面受温度变化的直接影响, 温度下降时, 路面就会产生变形。冬季, 当寒潮或者是大面积寒流来临时, 急速的降温让基层路面内部的应力来不及松弛下来, 路基内部积累了很大的应力, 这样路面基层就会出现裂缝, 从而释放基层内部的压力, 这样就会造成路面基层的裂开。
3. 网状裂缝
一般状态下的网状裂缝属于裂纹深度不超过3mm的细裂缝, 属于路面基层表面裂缝。一般情况下对路面的整体结构性能影响不大, 由于裂纹深度不超过3mm, 所以对于路面的强度影响也不大, 但却影响了公路路面的美观, 并且如果时间一长不加以修复, 裂缝受到水分下渗, 基层下的钢筋和基层内部容易受到腐蚀, 这样继续加深, 最终影响到路面的耐用性和持久性。
4. 土质成分不均造成的裂缝
土质和气候都能导致路基内部土质成分不均匀, 从而导致路基沉降产生裂缝。地基和路面基层本身属于内部原因;外因是气候温度的变化, 雨水的侵蚀和车辆的吨位影响。其次, 对土地保护不够完善也有可能产生路基不均匀, 很多地方肆意地砍伐树木, 泥土变得松软, 从而导致路基基底的压实度不够, 如果土质太过疏松就会影响到路面的强度和抗压性, 一旦有超重的运输车辆经过就会对路面造成一定的压力, 容易产生裂缝。
二、如何能够减少路面发生裂缝
1. 提前做好调查工作, 确保因地制宜
(1) 首先要在施工之前对所经过的路径土质进行勘测, 并对其所要经过的地形、地貌以及地下水条件进行详细地勘探, 尤其要对一些特殊路基段设计特殊的施工方案, 对于那些不利于土地施工的路段可考虑先进行土地夯实, 再在混凝土中以掺白灰增加泥土的粘度从而避免路基沉降。
(2) 确保地表排水设施完善:在公路施工过程中施工方应该考虑到当地的降水量, 要做到因地制宜, 考虑到整体规划, 如果当地雨水量较大的话就需要严格按照施工规则进行排水设计, 避免造成公路两侧因长期积水浸泡, 致使路基受到腐蚀软化, 使公路的承载力下降, 这样就会导致沉降变形。
(3) 认真清除地表不良土质, 例如, 松软的土质会导致地基不稳, 要进行压实处理, 这样就能避免路基因地下土质密度不够导致的沉降, 一些人为的垃圾需要得到清除。一些土质不过关的路段可利用重型夯实机器进行强夯处理, 采用大吨位压铸机进行地表密度压制。
2. 做好施工过程中的监督工作
(1) 有效控制材料
降低水泥稳定碎石基层产生裂缝的概率很重要的一个关键因素是控制材料的配制, 因为这些材料胀缩程度严重影响到水泥稳定碎石基层的裂缝形成。为了提高水泥的抗裂性, 应该采用胀缩程度小的材料进行配制。
(2) 合理控制水泥剂量
水泥稳定碎石基层的抗压性和刚性主要来自于本身的内摩阻力和水泥的胶结作用, 在相同单位的材料配制下, 随着水泥剂量的增加, 水泥稳定碎石基层的强度也会增强, 但是所产生的裂缝的概率也会随着水泥稳定碎石基层收缩的增加而增加。因此合理控制水泥剂量对于提高水泥稳定碎石基层的强度有着重要的影响, 所以要合理控制水泥剂量而不是一味地增加水泥剂量。
(3) 碾压含水量不可以超标
很多人认为, 路面越光滑越好, 实际上却并不是这样。因为, 没有摩擦力的路面会造成滑动面的产生, 因为这样会使粘结力降低。在夏季施工经常为保持路面的湿度在上面洒水, 这样就会造成在压路机碾压地面时会使水泥浆上升到地表, 这样在烈日下, 水分蒸发过大, 就容易形成地表干裂, 从而导致干缩裂缝。所以应该对碾压含水量进行控制, 不可以超过路面最佳含水量。尤其是南部地区, 湿度大, 挥发慢。
(4) 对施工工艺的控制
影响到水泥稳定碎石基层的还有一个很重要的关键因素, 那就是施工工艺。一个好的施工团队有着优质的施工工艺那么就意味着它所施工的水泥稳定碎石基层有一个好的质量。采用优质的建设施工的材料能够提升路面的强度, 延长使用时长, 并且, 要采用计量精确的设备, 准确掌握水泥碎石混合料的搅拌时间和材料配制。采用性能好的机械设备, 确保摊铺机和压路机能够有效地进行路面压制。
(5) 养护控制
一般的施工团队都会将施工时间设置在6月份到9月份, 因为这段时间气候适宜, 雨水量不会像梅雨季节那样大, 气温也很稳定, 但是高温季节也很容易造成地表的干裂。所以, 很多施工团队一边施工一边洒水进行路面养护, 但水量不易控制就容易造成相反的作用, 从而导致碾压含水量过大。应该加以塑料薄膜进行覆盖养护, 防止水泥碎石基层因早晚气候变化而造成的温缩现象。只要在塑料薄膜上洒水就能确保地表湿润。这样既能确保地表有一定的湿度也能防止基层干裂。
3. 开发利用新型的施工工具
近年来, 有一种新型的合成材料经常被用于土工建筑上, 那就是——玻纤格栅, 这种新型的土工建筑材料具有很强的抗拉强度和很高的弹性, 并且能够和沥青混凝土路面有较好的兼容性。玻纤格栅是一种网状结构的施工工具, 可以将施工的材料在其中混合, 并且有很好的耐热性能, 这样既加强了沥青混合料的承载力也能更少的变形, 不仅增强了抗压性也增加了抗拉强度。有利于减少路面的裂缝产生。
4. 确保路面空隙率, 设置相应的过渡层
(1) 采用密实型沥青混凝土来确保路面基层的空隙率, 空隙率对面层的抗压寿命有很大作用。严密坚实的沥青混合料可以增强路面的强度, 沥青硬化缓慢, 同时也可以延缓裂缝的扩展。沥青混合料的选料可以选用表面粗糙、质地坚硬、耐磨性强、镶嵌作用好、与沥青粘附性高的材料。
(2) 其次, 基层和路面之间也应该设有压力过渡带, 这样, 可以减缓路面上产生的一定的压力传送到基层, 减少裂缝的发生, 所以, 在水泥稳定碎石基层面和沥青地面间设置相应的过滤层能够有效地缓解基层的裂缝产生。大部分公路施工团队运用的过渡层包括碎石层, 沥青碎石保护层。过渡层能够很好地吸收内部产生的应力, 通过降低内部收缩, 从而减轻水泥稳定碎石层的裂缝反射到沥青路面。
三、结语
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