碎石基层技术

2024-07-30

碎石基层技术(通用12篇)

碎石基层技术 篇1

1 裂缝形成机理

1.1 裂缝产生原因

半刚性基层沥青路面的裂缝形式多种多样, 但形成的主要原因可以分为2大类, 即荷载型结构性破坏裂缝和非荷载型裂缝, 包括反射裂缝和对应裂缝。荷载型结构性破坏裂缝是由汽车动态荷载产生的垂直或水平应力, 在基层内部产生超过材料的容许抗拉极限应力的拉应力所造成;非荷载型裂缝则是环境作用的结果, 主要是湿度和温度的影响, 由干缩、温缩和疲劳作用导致, 个别情况下也可能是由于路基不均匀沉陷造成。此外, 在冰冻地区的沥青路面上, 还可能发现由路基冻胀引起的裂缝。

1.2 裂缝形成过程

对于半刚性基层, 裂缝往往不是由交通荷载作用引起的。水泥稳定碎石基层由于水分蒸发及温度变化的影响, 很容易产生裂纹, 在承受荷载之前, 就已经存在大量的微细裂纹和孔洞。因此, 实际上它是在带有裂纹的状态下承受交通荷载作用的, 基层的温缩和干缩是引起裂缝的内因。

2 水泥稳定砂砾 (碎石) 基层收缩裂缝的防治途径

作为优质基层, 水泥稳定砂砾 (碎石) 最大的问题就是如何降低收缩裂缝。减少基层裂缝的产生可从以下几方面着手:

2.1 材料组成设计

首先是原材料的优选。选用合适的水泥, 一般来说, 细度较细、石膏含量不足及S03含量小的水泥收缩较大。选用含泥量小、结构致密、吸水率小、弹性模量较大的骨料。在普通骨料范围内, 砂岩骨料的收缩最大, 石灰岩和石英岩的干缩都较小。掺用质量好、颗粒细的粉煤灰。加入新型外加剂, 如能减少混凝土收缩率的外加剂——减缩剂。

2.2 配合比设计

实践证明, 将水泥稳定砂砾 (碎石) 基层设计为骨架密实结构可有效防止基层裂缝产生, 其设计方法如下:

2.2.1 主骨料级配确定

(1) 确定骨料规格D0 (一般选取2-4cm料) , 将一定质量的此粒径的骨料分三次放入击实筒中, 每次按重型击实98次, 然后量测其击实后的高度, 利用公式ρ=M/V计算其击实密度, 算出空隙率:

空隙率=1-击实密度/视密度。

(2) 以D0用量为100, D0的下一级为l/2 D0 (1-2cm) , 以D0用量的5%为步长, 将D1逐次掺入D0中, 每次掺入后, 击实, 测定击实密度, 建立填充数量与击实密度关系曲线。

(3) 选择D1的合理用量, 测得最佳的填隙率。

(4) 以此类推, 进行二、三、四、五级填充, 最后分别得到各级粒径的最佳填充比例, 即主骨料的级配。

2.2.2 混合料的组成设计

(1) 组成设计原则:

①水泥稳定碎石底基层、基层级配应达到骨架密实结构, 集料粒径大于4.75mm的骨料含量宜在65%以上, 粒径大于2.36mm的集料含量宜大于80%, 粒径小于0.075mm颗粒含量宜接近0, 最大不应超过3%。

②在达到强度的前提下, 采用较小水泥剂量, 但应考虑施工的不均匀性。

③改善集料级配, 减少水泥用量, 使水泥用量不宜大于4.2%。

(2) 水泥剂量的配制可采用:2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%五种剂量。

(3) 每种剂量的试件制取13个 (最小数量) 。

(4) 试件必须在规定的温度 (20±2℃) 保湿养生6天, 浸水养生1天后进行无侧限抗压强度, 计算试验结果的平均值、偏差系数, 并计算RX (1-1.645Cv) 是否大于Rd (具体工程设计强度) 。

(5) 根据设计剂量做水泥延迟时间对混合料强度的影响试验, 并通过试验确定应该控制的延迟时间。

2.3 骨架密实结构水泥稳定砂砾 (碎石) 底基层在凤翔路口—永寿高速公路的应用

作为国道主干线银武高速公路在陕西境内的重要组成部分——凤翔路口—永寿高速公路, 由于地方气候、交通等具体情况, 设计上路面底基层采用水泥稳定砂砾。级配组成设计突破规范要求, 采用骨架密实结构进行设计施工, 设计强度为2.5MPa。本标段在施工过程中一方面对骨架密实结构级配进行试验分析, 选择合理的级配组成配比;另一方面, 从填料、结合料入手, 改变传统观念, 摸索出了一些在保证强度的前提下有效的降低水泥用量, 同时减少裂缝的途径。在施工过程中的取芯检测时发现, 基本上在4-7天均可取出完整的芯样, 且骨架结构、密实度较好。同时, 在对已竣工20公里底基层的裂缝检查中, 发现按此方法施工的底基层路面裂缝很少见, 通常一公里仅有几条干缩裂纹, 没有贯通裂缝。

参考文献

[1]公路路面基层施工技术规范 (JTJ034-2000) [S].2000, (10) .

[2]沙庆林.高等级公路半刚性基层沥青路面[M].北京:人民交通出版社, 1998.

碎石基层技术 篇2

摘要:在国内路面基层设计中,未见采用水泥粉煤灰稳定碎石的形式,通过梨温高速的施工实践,形成了一套关于水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求

关键词:水泥 粉煤灰应用技术

0简述

梨温高速公路是国道主干线上海至瑞丽公路江西境内的一段,全长244.749km,其中K125+000~K149+500段经过贵溪市,贵溪市火力实业总公司有大量的粉煤灰(湿排灰),考虑到因地制宜,就地取材的原则,该段路面基层设计时决定利用粉煤灰作为稳定材料,但梨温公路沿线石灰来源相当困难,并且在工艺流程中处理石灰的消解,过筛有相当的难度,在单位时间内所需供灰量大,而且需要大量的储料棚以及环境污染等问题,为了寻求改善和简化施工工序,又要力争在不增加工程造价,不降低质量标准的前提下,我们决定用水泥替代二灰结构中的石灰,笔者通过在梨温高速公路建设过程中的实践形成了一套水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求。

1原理分析

粉煤灰中含有大量SiO2、AL2O3等能反应产生凝胶的活性物质,它们在粉煤灰中以球形玻璃体的形式存在,这种球形玻璃体比较稳定,表面又相当致密,不易水化,水泥粉煤灰早期反应主要是水泥遇水后产生水解与水化反应,水泥水化生成硅酸钙晶体,这些晶体产生部分强度,同时水泥水化生成氢氧化钙通过液相扩散到粉煤灰球形玻璃体表面,发生化学吸附和侵蚀,生成水化硅酸钙与水化铝酸钙,大部分水化产物开始以凝胶体出现,随着凝期的增长,逐步转化为纤维状晶体,并随着数量的不断增加,晶体相互交叉,形成连锁结构,填充混合物的孔隙,形成较高的强度,随着粉煤灰活性的不断调动,使水泥粉煤灰不仅有较高的早期强度,而且其后期强度也有较大提高。

2初定技术规范

众所周知,水泥粉煤灰稳定碎石结构目前尚无相应的技术标准及规范,但从上述原理分析上看,水泥与粉煤灰和石灰与粉煤灰的反应机理很相似,都实际上是氢氧化钙与粉煤灰玻璃体的反应,只不过水泥能够形成较高的早期强度,因此在工程初期我们综合参考石灰粉煤灰稳定碎石及水泥稳定碎石的相关技术标准及规范,决定暂时按下述要求进行配合比设计及试验段施工。

2.1原材料质量要求

2.1.1水泥:采用水泥稳定土基层技术规范中关于水泥的质量要求

2.1.2粉煤灰:采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于粉煤灰的质量要求。

2.1.3碎石:采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于碎石的质量要求。

2.2其他质量要求

2.2.1根据《公路路面基层施工技术规范》的规定梨温高速公路设计累计标准轴次超过12×106次,同时考虑工程进度的要求决定下基层7天无侧限抗压值≥3Mpa,上基层7天无侧限抗压值应≥4Mpa。

2.2.2水泥粉煤灰与集料的比初步采用20:80~15:85。

2.2.3集料级配采用规范级配的中值。

3配合比设计试验

按照上述要求,进行了配合比组成设计试验,测定不同的水泥、粉煤灰剂量的七天无侧限抗压强度。采用水泥+粉煤灰占总量的15%、20%,水泥剂量为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%分别进行试验。具体试验数据如表1:

从上表可见碎石的用量对混合料的强度影响很大,在水泥剂量不变的情况下碎石用量从85%减少到80%,其七天强度下降28.8%。如果碎石用量为80%,水泥用量即使达5.5%,其七天强度也不能达到规范对上基层的强度要求。当然从经济效益上分析,碎石用量从85%减少80%,材料成本将减少

2.3%,其原因是一来粉煤灰比碎石单价便宜,二来是混合料中粉煤灰含量越多,混合料的最大干密度就越小,每立方米混合料所需材料越少。所以综合考虑将配合比暂定为下基层水泥:粉煤灰:碎石=4:16:80,上基层水泥:粉煤灰:碎石=5:10:85。

参考水泥稳定碎石中心站集中厂拌法施工规范进行施工,在采用上述配比施工的上、下基层都不同程度的出现了较多的开裂现象,特别是上基层平均每5~10m一道横向贯穿裂缝。针对这个问题,我们对水泥粉煤灰稳定碎石的开裂机理及防治办法进行了专项研究。

4开裂机理分析

水泥粉煤灰稳定碎石混合料产生开裂的原因是因为受到温缩和干缩的综合作用,但施工期间气温逐渐升高,因此主要是干缩造成了开裂。

水泥粉煤灰稳定碎石混合料经拌和压实后,由于蒸发和混合料内部发生水化作用,混合料的水份会不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用,材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化收缩作用等都会引起水泥粉煤灰稳定碎石材料产生体积收缩,其干缩性的大小与水泥、粉煤灰剂量,碎石粒料的含量,混合料中小于0.075mm的细颗粒的含量相关,针对上述原因我们进行了大量的试验分析。

4.1干缩系数试验

4.1.1不同水泥剂量对干缩系数的影响

4.1.2粒料含量与干缩温缩系数的关系

4.1.3集料级配及含量与干缩系数关系

对于水泥粉煤灰稳定碎石,采用5%的水泥剂量,当级配采用规范级配的上、中、下限时其干缩系数,分别为60×10-

6、40×10-

6、30×10-6。

二灰:碎石=15:85与二灰:碎石=20:80时,7天龄期的最大干缩应变和平均干缩系数为233×10-

6、273×10-

6、65×10-

6、55×10-6。

4.2试验数据分析

4.2.1水泥剂量从5%增加到6%和7%,干缩系数增加20%和30%。所以在保证设计强度的情况应尽量控制水泥剂量,实际最大水泥剂量不能超过5.5%。

4.2.2在水泥剂量不变的情况下,粉煤灰剂量增大5%,干缩应变增加17%,干缩系数增加18%。所以粉煤灰应尽量少用,综合经济效应及强度要求,粉煤灰用量在8%-10%之间比较合适。

4.2.3粒料含量增加则干缩+温缩系数减小,集料级配越粗,则干缩系数越小。

通过上述室内试验分析及现场施工的实际调查,我们发现上、下基层开裂的主要原因在于粉煤灰用量过大,以及集料级配偏细。

4.3集料级配的调整

对照水泥稳定集料的颗粒组成范围与石灰粉煤灰稳定碎石颗粒组成范围见表4:

通过上述对比我们发现,水泥稳定碎石的颗粒组成级配明显比石灰粉煤灰稳定碎石的颗粒组成级配要更粗一些。所以我们通过室内配合比对照及试验段的施工,最后采用下述级配用于水泥粉煤灰稳定碎石层的施工

5结论

通过实验研究及理论分析,为减少水泥粉煤灰稳定碎石结构的干缩系数,尽量避免干缩裂缝的产生,我们调整配合比为:

上基层 水泥:粉煤灰:碎石=5:9:86

下基层 水泥:粉煤灰:碎石=4:10:86

其中碎石的级配由原来的悬浮密实结构改为骨架密实结构,即采用表5级配的中下限。采用上述配合比和级配施工的基层早期强度,7天强度都较高,并且基本克服了横向贯穿裂缝现象。

摘要:在国内路面基层设计中,未见采用水泥粉煤灰稳定碎石的形式,通过梨温高速的施工实践,形成了一套关于水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求

关键词:水泥 粉煤灰应用技术

0简述

梨温高速公路是国道主干线上海至瑞丽公路江西境内的一段,全长244.749km,其中K125+000~K149+500段经过贵溪市,贵溪市火力实业总公司有大量的粉煤灰(湿排灰),考虑到因地制宜,就地取材的原则,该段路面基层设计时决定利用粉煤灰作为稳定材料,但梨温公路沿线石灰来源相当困难,并且在工艺流程中处理石灰的消解,过筛有相当的难度,在单位时间内所需供灰量大,而且需要大量的储料棚以及环境污染等问题,为了寻求改善和简化施工工序,又要力争在不增加工程造价,不降低质量标准的前提下,我们决定用水泥替代二灰结构中的石灰,笔者通过在梨温高速公路建设过程中的实践形成了一套水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求。

1原理分析

粉煤灰中含有大量SiO2、AL2O3等能反应产生凝胶的活性物质,它们在粉煤灰中以球形玻璃体的形式存在,这种球形玻璃体比较稳定,表面又相当致密,不易水化,水泥粉煤灰早期反应主要是水泥遇水后产生水解与水化反应,水泥水化生成硅酸钙晶体,这些晶体产生部分强度,同时水泥水化生成氢氧化钙通过液相扩散到粉煤灰球形玻璃体表面,发生化学吸附和侵蚀,生成水化硅酸钙与水化铝酸钙,大部分水化产物开始以凝胶体出现,随着凝期的增长,逐步转化为纤维状晶体,并随着数量的不断增加,晶体相互交叉,形成连锁结构,填充混合物的孔隙,形成较高的强度,随着粉煤灰活性的不断调动,使水泥粉煤灰不仅有较高的早期强度,而且其后期强度也有较大提高。

2初定技术规范

众所周知,水泥粉煤灰稳定碎石结构目前尚无相应的技术标准及规范,但从上述原理分析上看,水泥与粉煤灰和石灰与粉煤灰的反应机理很相似,都实际上是氢氧化钙与粉煤灰玻璃体的反应,只不过水泥能够形成较高的早期强度,因此在工程初期我们综合参考石灰粉煤灰稳定碎石及水泥稳定碎石的相关技术标准及规范,决定暂时按下述要求进行配合比设计及试验段施工。

2.1原材料质量要求

2.1.1水泥:采用水泥稳定土基层技术规范中关于水泥的质量要求

2.1.2粉煤灰:采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于粉煤灰的质量要求。

2.1.3碎石:采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于碎石的质量要求。

2.2其他质量要求

2.2.1根据《公路路面基层施工技术规范》的规定梨温高速公路设计累计标准轴次超过12×106次,同时考虑工程进度的要求决定下基层7天无侧限抗压值≥3Mpa,上基层7天无侧限抗压值应≥4Mpa。

2.2.2水泥粉煤灰与集料的比初步采用20:80~15:85。

2.2.3集料级配采用规范级配的中值。

3配合比设计试验

按照上述要求,进行了配合比组成设计试验,测定不同的水泥、粉煤灰剂量的七天无侧限抗压强度。采用水泥+粉煤灰占总量的15%、20%,水泥剂量为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%分别进行试验。具体试验数据如表1:

从上表可见碎石的用量对混合料的强度影响很大,在水泥剂量不变的情况下碎石用量从85%减少到80%,其七天强度下降28.8%。如果碎石用量为80%,水泥用量即使达5.5%,其七天强度也不能达到规范对上基层的强度要求。当然从经济效益上分析,碎石用量从85%减少80%,材料成本将减少

2.3%,其原因是一来粉煤灰比碎石单价便宜,二来是混合料中粉煤灰含量越多,混合料的最大干密度就越小,每立方米混合料所需材料越少。所以综合考虑将配合比暂定为下基层水泥:粉煤灰:碎石=4:16:80,上基层水泥:粉煤灰:碎石=5:10:85。

参考水泥稳定碎石中心站集中厂拌法施工规范进行施工,在采用上述配比施工的上、下基层都不同程度的出现了较多的开裂现象,特别是上基层平均每5~10m一道横向贯穿裂缝。针对这个问题,我们对水泥粉煤灰稳定碎石的开裂机理及防治办法进行了专项研究。

4开裂机理分析

水泥粉煤灰稳定碎石混合料产生开裂的原因是因为受到温缩和干缩的综合作用,但施工期间气温逐渐升高,因此主要是干缩造成了开裂。

水泥粉煤灰稳定碎石混合料经拌和压实后,由于蒸发和混合料内部发生水化作用,混合料的水份会不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用,材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化收缩作用等都会引起水泥粉煤灰稳定碎石材料产生体积收缩,其干缩性的大小与水泥、粉煤灰剂量,碎石粒料的含量,混合料中小于0.075mm的细颗粒的含量相关,针对上述原因我们进行了大量的试验分析。

4.1干缩系数试验

4.1.1不同水泥剂量对干缩系数的影响

4.1.2粒料含量与干缩温缩系数的关系

4.1.3集料级配及含量与干缩系数关系

对于水泥粉煤灰稳定碎石,采用5%的水泥剂量,当级配采用规范级配的上、中、下限时其干缩系数,分别为60×10-

6、40×10-

6、30×10-6。

二灰:碎石=15:85与二灰:碎石=20:80时,7天龄期的最大干缩应变和平均干缩系数为233×10-

6、273×10-

6、65×10-

6、55×10-6。

4.2试验数据分析

4.2.1水泥剂量从5%增加到6%和7%,干缩系数增加20%和30%。所以在保证设计强度的情况应

尽量控制水泥剂量,实际最大水泥剂量不能超过5.5%。

4.2.2在水泥剂量不变的情况下,粉煤灰剂量增大5%,干缩应变增加17%,干缩系数增加18%。所以粉煤灰应尽量少用,综合经济效应及强度要求,粉煤灰用量在8%-10%之间比较合适。

4.2.3粒料含量增加则干缩+温缩系数减小,集料级配越粗,则干缩系数越小。

通过上述室内试验分析及现场施工的实际调查,我们发现上、下基层开裂的主要原因在于粉煤灰用量过大,以及集料级配偏细。

4.3集料级配的调整

对照水泥稳定集料的颗粒组成范围与石灰粉煤灰稳定碎石颗粒组成范围见表4:

通过上述对比我们发现,水泥稳定碎石的颗粒组成级配明显比石灰粉煤灰稳定碎石的颗粒组成级配要更粗一些。所以我们通过室内配合比对照及试验段的施工,最后采用下述级配用于水泥粉煤灰稳定碎石层的施工。

5结论

通过实验研究及理论分析,为减少水泥粉煤灰稳定碎石结构的干缩系数,尽量避免干缩裂缝的产生,我们调整配合比为:

上基层 水泥:粉煤灰:碎石=5:9:86

下基层 水泥:粉煤灰:碎石=4:10:86

水泥稳定碎石基层施工技术的应用 篇3

【关键词】水泥稳定碎石基层;相关概况;施工流程;工程案例

一、水泥稳定碎石的相关概况

作为国民经济、社会发展与人民生活服务的公共基础设施,公路工程是衡量一个国家经济实力与现代化水平的重要标准。按照交通部《公路路面基层施工技术规范》的相关要求,水泥稳定碎石通常为水泥稳定中粒土或粗粒土,要求尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间,水泥终凝前必须结束施工作业。采用集中厂拌法施工时,延迟时间不应超过2h。粒料、灰浆体积为构成水泥稳定碎石的主要材料。级配碎石为其粒料,水、胶凝材料为灰浆体积的主要内容,其中水泥与混合材料又共同构成了胶凝材料。其材料质量标准如表1所示。

二、工程案例

省道S228东南线林州境红旗渠青年洞至合涧段一级公路改建工程,起点位于林州市红旗渠青年洞景区入口,终点至于合涧镇S302线和S228线交叉处,路线全长53.061km,其基层原设计结构为18cm水泥稳定碎石+20cm石灰碎石土,后变更为18cm水泥稳定碎石+20cm水泥稳定碎石,根据施工技术规范规定,其各层压实厚度必须控制在20cm以下,因此按设计要求分层进行基层铺筑施工,压实度需控制在98%以上。

三、水泥稳定碎石基层施工流程

1、下承层准备。底基层完成施工后,需进行一周养护,按照施工规定对底基层的各项技术指标进行检测,确保其施工质量符合各项规定后进行基层施工。在基层施工前期,必须彻底清理干净底基层表面,在铺筑前做好洒水保湿作业,为层层间的黏结提供方便。

2、施工测量。边桩测放需在底基层上实施,主线相隔10m进行一桩测设。按照施工图设计规定对基层边桩放样。放样点位模板内侧5cm,现场走线与基层设计边缘之间的距离必须超过25cm。在边桩上实施高程测量,根据1.37进行松铺系数计算,且做好技术交底工作。摊铺工作大量实施前,需进行5个断面选择,要求3个点为各个断面的最少点,以此对具体松铺系数进行准确测量,按照测量结果进行再次标高测量。

3、支立模板、挂线。按照边桩控制线进行模板支立,选取槽钢(16厘米)作为内外侧材料,3米为其各段长度,接缝位置选取方木(14厘米x14厘米x30厘米)向槽钢中限位嵌入,方木后侧钢钎需在下承层上进行有效固定。支模要严格遵循基层底宽,完成支模后需通过钢尺进行校核。根据事前测量的高程及技术交底挂线,5米为纵向钢丝绳支架间距。选取铝合金梁作为中间导梁,以2边基准线作为导梁高度标准。

4、拌和水泥混合料。通过厂拌方式进行基层混合料拌和施工,每小时600吨为1号拌和站生产能力,每小时650吨为2号拌和站生产能力。拌和前,试验室需对全部原材料进行含水量试验,以此进行施工配合比计算。根据工地试验室提供的施工生产配合比,拌合站需及时进行混合料拌和施工。上料过程中所有集料不能产生混料现象,且不得发生空仓问题,特别是具有较大使用量时应做好及时添加作业,或对挡板高度适当增加,提高材料储备。混合料出仓后,试验人员需测定其含水量、水泥剂量。确保其质量符合施工规定后即可连续拌和施工。拌和施工中需对混合料实时进行采样与试验,根据施工配合比等规定对混合料内的各类材料含量加以有效控制。

5、运输水泥混合料。运输水泥混合料时一般选取大吨位的自卸汽车,如30吨等,其所需车数可通过以下公式进行计算:n=a*(运输车来回时间+运输车等待时间)/拌和一车料所用时间其中,n表示具体数车,a为系数(1.1—1.2)。日常施工中,可按照运输距离的长短进行运输车总量的增减,以实现摊铺作业的连续性,做到“现场不待料,场内不待车”。运输车第一次装车时需对车厢的整洁性进行详细检查,避免运输材料过程中出现污染材料现象。为防止水分蒸发过快,需利用彩条布对混合料进行覆盖。为确保现场人员、设备的安全,需指派专人进行倒车指挥,避免运料车与摊铺机械产生碰撞。一般运料车和摊铺机械之间的距离需控制在20cm左右。

6、水泥混合料摊铺、整形。为避免纵缝产生,单幅施工中可选取2台摊铺机以梯队形式进行施工。6米、5m、5.5m、5.75m为2台摊铺机拼装宽度,10到15cm为搭接宽度,同时选取人工方式在2侧预先培细料。摊铺机就位后,需进行垫块的合理放置,一般各台摊铺需放置2块。下降摊铺机熨平板需慢速行驶,熨平板与木板不得接触,避免木板受力。为降低水分蒸发量,在向施工现场运送混合料后,应及时实施摊铺施工。2台摊铺机摊铺施工中纵向需具备10到15cm搭接宽度。5到10m之间为前后2台摊铺机的距离,避免局部水分蒸发过快对搭接质量造成影响。与摊铺机铰笼高度相比,铰笼位置混合料高度为其70%左右时即可开始摊铺施工,在整个摊铺施工中,要求铰笼位置混合料不能低于铰笼高度的2/3。摊铺机的行驶速度必须对拌和站产量、运输距离等情况进行充分考虑,确保摊铺施工的连续性、均匀性,避免对摊铺夯击次数造成极大的影响,确保实际厚度符合预期厚度。

摊铺整形施工中要求有专人对粗细集料离析问题进行处理,应及时铲除部分位置的粗集料窝火粗集料带,且选取新混合料进行补充。通常选取细料在摊铺机前填实模板边部,确保边部压实度符合施工规定。根据每车混合料30吨进行双层连铺段落计算,5分钟为拌和后出场时间。根据综合运距2.5km对运输时间进行充分考虑。完成下基层铺设工作后需及时进行上基层铺筑,在已铺筑下基层有运输车辆行驶时需对其速度进行有效控制,禁止急转弯、急刹车等情况的出现,完成下基层施工后,需利用废料加长坡道,以此达到坡道放缓的作用,防止铺筑好的路段被运输车辆破坏,随后恢复边桩,进行上基层模板支立。

7、碾压水稳混合料。完成摊铺施工后需进行碾压水泥混合料施工,要求在最佳含水量允许范围进行实施压实作业。直线和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾压,设超高的平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压施工中,可选取摆轴法施工,也就是存有30cm错位搭接。每次压路机从2端折回的位置可形成一个阶梯形状。在摊铺机不断进行的同时,不能在相同横断面设置折回位置,需形成45度斜角。通过灌砂法进行基层压实度检测,要求其压实度必须符合设计规定的98%。初压、复压与终压为施工机械碾压施工的主要流程,在各个碾压阶段应对行驶速度进行有效控制,通常每小时1.5到2km为初压速度范围;每小时2到2.5km为复压速度范围;每小时3到3.5km为终压速度范围。

8、养护。完成双层连铺施工后,应对基层压实度进行检测,确保其符合施工规定。当上基层表面干燥后需进行透层喷洒,也可覆盖透层薄膜进行养护施工。下基层路段单层摊铺后,需及时对其压实度进行检测,随后在基层顶面进行土工布全体覆盖,一般养护周期为7天,该阶段必须确保稳定基层表面始终具有良好湿润度,完成养护工作后,需彻底清理干净覆盖物。如养护阶段产生病害现象,需立即实施挖补作业,要求挖补压实厚度必须控制在10cm以上,杜绝薄层贴补。养护阶段需进行交通封闭,避免对路面造成严重损伤。

四、结束语

综上所述,伴随我国社会经济发展速度的不断提升,因设计、施工方法、施工材料选择等因素,公路病害问题较为严重。如何延长道路工程使用寿命、确保行车舒适度已经成为施工企业必须重视的问题。水泥稳定碎石基层施工技术作为公路工程施工建设的重要技术之一,其技术水平的高低直接影响着工程建设的质量。基于经济性原理分析,该技术的应用,不仅可以提升工程质量、增加使用年限,还能降低工程成本,达到工程建设经济效益最大化的目的。

参考文献

[1]秘林源.施工期荷载及养生龄期对水泥稳定碎石结构层损伤的影响[D].哈尔滨工业大学,2015

[2]任建章,李洪林,赵兢.大厚度(≥30cm)水泥稳定土基层整体摊铺施工工艺简述[J].黑龙江交通科技,2011(09)

[3]李国文,王捷,李华.高速公路水泥稳定碎石基层混合料优化设计与施工控制[J].公路,2010(09)

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水泥稳定碎石基层施工技术初探 篇4

1 下承层施工准备

1.1 下承层检测

在摊铺水泥稳定碎石基层前一定要对底基层进行全面的检测, 包括高程、中线偏位、宽度、横坡度、平整度、反射裂缝、压实度及表面清洁情况等, 对达不到要求者, 采用合理的办法进行处理。底基层的松散及离析材料要彻底清除, 特别是严重离析等路段, 应进行返工处理, 决不能留下软弱夹层。

1.2 测量放样及立模

基层摊铺前要进行测量放样。复核检查导线点坐标, 复核水准点高程, 恢复中线并作好保护。做好路面中桩、原地面测量, 宽度放样, 宽度必须满足设计要求。按摊铺机宽度与传感器间距, 一般在主线段直间隔10m, 在平曲线 (如匝道) 上间隔5m打好钢钎作为厚度控制线支架。根据松铺系数算出松铺厚度, 控制好高度, 挂好控制线。用于摊铺机摊铺厚度导向控制钢丝的拉力应不小于800N, 在前一摊铺机内侧用移动铝合金架控制标高。

在摊铺水泥稳定碎石基层前为确保边缘部分压实度在底基层内、外侧的顶面设计边线安装槽钢模板, 并打支撑, 使模板牢固、碾压时不跑模。

2 原材料及配合比控制

2.1 水泥剂量的控制

水泥稳定碎石施工的特点不同于其他半刚性材料, 需保证有足够的时间满足施工工艺的要求。水泥应选用大厂旋窑生产的终凝时间较长的水泥, 不得使用多个小厂生产的水泥, 可用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥, 水泥剂量不得小于3%, 水泥强度等级根据设计强度试验确定的水泥剂量自行选择, 不得使用快硬早强水泥和已受潮变质的水泥。碎石基层必须使用同一生产厂家、同一牌号、同一强度等级的水泥, 水泥的初凝时间应在4h以上, 终凝时间不小于6h。同时还规定水泥的最大剂量通常为5%~6%, 以减少水泥稳定碎石基层的干缩裂缝。实验表明, 当水泥剂量超过6%后, 随着剂量增加, 混合料的最大干缩应变逐渐增大, 基层容易产生干缩裂缝。因此, 为改善水稳基层的缩裂性, 宜在水稳碎石层中掺入水泥用量10%的优质粉煤灰, 以减少基层对沥青面层的反射裂纹。

2.2 集料

用于水泥稳定基层的碎石应选用同一料场, 压碎值应不大于30%, 单粒径碎石针片状颗粒含量不超过20%, 片石抗压强度大于35MPa, 杂石及软石含量不超过3%, 碎石宜采用具有二级及以上破碎工艺的碎石机轧制而成。

细集料 (0~3mm) 有机质含量应不超过1%, 硫酸盐不应超过0.25%, 水洗0.075mm通过率基层应不大于16%, 3mm以上的碎石水洗0.075mm通过率应不大于1%。碎石最大粒径不能超过31.5mm, 其颗粒应接近立方体。

2.3 水

凡可饮用水皆可使用。遇到可疑水源, 应化验鉴定, 未经处理的工业水、污水、沼泽水、酸性水不得使用。混合料含水量的大小对混合料的强度和干缩应变有很大影响, 含水量过大, 碾压时容易产生“弹簧”现象, 混合料无法压实;含水量过小, 难以碾压密实, 影响混合料的强度, 且容易产生松散、起皮、裂纹等质量缺陷。同时, 混合料大量蒸发散失水分, 容易产生严重的干缩裂缝。实践证明, 拌制混合料含水量宜略大于最佳含水量, 一般可控制大于1%~2%, 使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳含水量 (控制不大于最佳含水量的1%为宜) 。

2.4 混合料的配合比设计

水泥稳定碎石基层按骨架密实型设计, 根据设计和规范规定要求, 通过试验选取合适的集料和水泥、确定合理的集料配合比例、水泥剂量、混合料的最佳含水量和最大干密度。为减少基层裂缝, 混合料的配合比设计应做到三个限制: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、矿粉料用量;根据施工时气候条件限制含水量, 以减少水稳混合料的收缩性。

3 水泥稳定碎石基层施工工艺

根据不同的机械和材料, 正式施工前应铺筑试验段, 确定松铺系数。提前在下承层上测设几个断面, 并将测点位置准确定位, 用于松铺系数的测定。取有效碾压厚度值的松铺系数平均值作为松铺系数, 大面积摊铺时再进一步测量。通过试验段检验所采用的施工设备能否满足上料、拌和、摊铺和压实的施工工艺、施工组织, 以及一次碾压长度的适应性等。试验段应采用不同的压实厚度, 测定其干密度、含水量及混合料达到合格压实度时的压实系数、压实遍数、压实程序等。

3.1 拌和

水泥稳定碎石基层混合料应采用配备计量装置的拌和设备进行集中拌和, 拌和设备要能够保证集料的最大粒径和级配符合要求, 且能够保证配料准确、拌和均匀、无粗细集料离析现象。开始拌和前, 拌和场的备料应至少能满足3~5d的摊铺用料。开始拌和后, 试验室设专人在出料时取样检查配合比是否符合设计要求, 之后正式生产, 要随时在线检查配合比、含水量是否发生变化。根据当天气温变化 (一般早、中、晚的气温) , 试验室要对混合料的含水量及时调整。另外含水量应根据运输路程的远近也做适当调整, 以确保碾压时混合料的含水量接近最佳含水量。

3.2 运输

施工前, 检查运输车辆、摊铺设备及拌和设备的完好情况, 确保各种设备运转正常, 并对车箱进行彻底清洗。运输车辆采用大吨位自卸车运输, 数量上能够满足当天运输。装料时, 车辆应前后移动分三次成“品”字型装料, 车上的混合料应覆盖, 以防水分损失。如运输车辆中途出现故障, 必须以最短时间排除, 若混合料在初凝时间内不能运到工地摊铺现场碾压的, 必须予以废弃。

3.3 摊铺

为增强基层、底基层层间结合, 在开始摊铺基层前, 要将底基层表面松散粒料清理彻底、再洒布水泥净浆, 为保证洒布均匀, 水泥净浆应采用机械洒布且必须在施工基层前3h以内洒布, 洒布水泥用量不小于1.2~1.5kg/m2, 撒布长度控制在摊铺段前50m以内。

基层混合料摊铺根据试验路段确定的松铺系数进行。严格按层厚、高程和坡度, 调整控制好传感器臂与控制线。两侧均走导向钢丝控制标高、平整度和横坡。

两台摊铺机梯队作业时, 前后应保证摊铺速度、摊铺厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度、振动频率等一致, 摊铺搭接宽度适中, 以保证接缝平整, 两台摊铺机前后相距5~8m, 在前一台摊铺机摊铺的基层上留30~40cm不碾压, 做为后一台摊铺机走“雪橇”的基准面。摊铺宜均匀、连续进行, 尽量减少停机次数, 摊铺速度宜控制在2m/min以内。如因故停机中断时间超过2h, 应按规定的方法设置横向接缝。

运料车在摊铺机前方20~30cm处停车, 防止碰撞摊铺机, 由摊铺机迎上去推动卸料车前进, 边前进边卸料, 卸料速度与摊铺机速度相协调。

在摊铺机的后面应设专人消除细集料的离析现象, 铲除局部的粗集料“窝”, 并用新拌的混合料填补。

3.4 碾压

摊铺完成后, 应立即进行碾压。碾压作业的长度以30~50m为宜。作业段过长, 摊铺后的混合料表面水分散失过大影响压实效果, 作业段过短, 因在两个碾压段结合处压路机碾遍数不一样, 将会出现波浪。

碾压机械的配置及碾压遍数应通过试验路段确定, 机械配置以光轮压路机与胶轮压路机相结合, 由路边向路中、由低到高、先轻后重、低速行驶碾压的原则, 按照初压、轻振动碾压、重振动碾压、终压的程序进行, 压至无轮迹为止。初压要充分, 振压不起浪、不推移。稳压应不少于2遍, 振压不少于4遍, 胶轮压路机静压不少于2遍, 彻底消除轮迹。碾压结束后, 及时进行压实度检测, 不合格则继续用单钢轮压路机进行复压, 直到压实度满足规定要求。

碾压时, 应按照路边向路中、由低到高、先轻后重、低速行驶碾压的原则进行, 碾压时压路机重叠1/2轮宽, 压路机碾压时的速度, 第l~2遍为1.5~1.7km/h, 以后各遍应为1.8~2.2km/h。压路机倒车应自然停车, 无特殊情况, 不许刹车;压路机在倒车换挡时应轻且平顺, 不要拉动表面水稳;在第一遍稳压时, 倒车后按原路返回, 换挡位置应在已压好的段落上, 在未压实一端换挡倒车的位置应错开成齿状, 若出现局部拥包时, 应专人经行铲平处理。压路机应停在已经压好的路段上, 相互错开间距约3m, 以避免破坏基层结构, 严禁在刚完成或正在碾压的路段上调头和急刹车, 以保证基层表面不受破坏。

3.5 横向接缝的设置

水泥稳定碎石混合料摊铺时, 应连续作业, 如因故中断时间超过2h, 则应设横缝;每天施工结束后也要设置横缝, 横缝尽量设在与结构物相接处。

横向接缝处理采用端部挖除法。即将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除, 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线中心线垂直向下的断面, 然后再将摊铺机就位, 摊铺新的混合料。

3.6 养生

每一作业段碾压完成后应立即进行质量检查, 并开始养生。养生期不应少于7d, 待其达到一定强度后进行下一道工序。

养生方法:将透水湿润的无纺土工布平铺覆盖于基层顶面, 相邻两幅土工布搭接宽度不小于30cm, 在养生期内应始终保持基层表面处于湿润状态, 避免忽湿忽干而产生收缩裂缝。养生结束后, 应将覆盖物清除干净。

无上述条件时, 也可用洒水车洒水养生时, 每天洒水次数应视气候而定。改装洒水车在侧向进行洒水养生, 7d内水车不能碾压铺筑的水稳结构层, 防止形成轮迹, 影响结构层平整度, 洒水车的喷头要用喷雾式, 不得用高压式喷头, 以免破坏基层结构。

在养生期间应采取硬隔离措施封闭交通, 严格禁止施工车辆通行。

4 结束语

水泥稳定碎石基层在路面结构中起着承上启下的作用, 若要达到应有的效果, 在施工过程中应注意以下几点: (1) 严格控制水泥的质量和剂量; (2) 严格控制混合料的级配; (3) 含水量直接影响压实效果, 因此施工过程中应做好料场与施工现场的衔接, 力求混合料在最佳含水量下压实; (4) 加强碾压的工艺控制; (5) 水泥稳定碎石基层应加强养生。最后, 只有通过各方面的重视, 一种均匀、密实, 强度、厚度、抗裂性能等均能满足要求的水泥稳定碎石基层才能真正得以实现。

摘要:公路路面基层作为路面结构中的承重部分, 将面层传下来的力扩散到路基。在公路路面工程施工中, 为确保路面工程满足使用性能要求并符合国家标准规范, 必须对路面基层的施工引起高度重视。从施工准备、原材料及配合比控制、施工工艺等方面介绍了水泥稳定碎石基层施工控制要点。

关键词:水泥稳定碎石,基层,施工技术

参考文献

[1]徐敬道.水泥稳定碎石基层材料特性[J].科技信息, 2014 (01) .

[2]刘焰.水泥稳定碎石基层裂缝处理及预防[J].企业文化 (下旬刊) , 2014 (2) .

碎石基层技术 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

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

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

度(mm)

不少于设计

边线顺适

每200m测4处

尺量

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

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

符合本建议

每2000m2一次

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

碎石基层技术 篇6

【关键词】高速公路;水泥稳定碎石;施工技术

水泥稳定碎石基层是一种具有半刚性的路面基层,有着较强的强度和板体性,而且由于它的初期强度增长的比较快,因此已经广泛的应用在道路建设中。目前,这种施工技术已经收到广大人民群众的青睐,尤其是在高级公路的建设工程当中有着卓越的贡献。但是,由于这种施工技术在进行工程施工当中还是存在着一定的问题,影响在进行道路修筑的时候,对其施工管理质量的问题应该十分的重视。

1.原材料的质量要求

在进行工程施工当中主要施工的原材料是由水泥和碎石组成的,因此为了保证道路工程的施工质量,我们对原材料的质量就要进行严格的要求。首先是对水泥的选择,在进行道路工程施工的过程中运用水泥稳定碎石路面基层施工的水泥比较多,但是带多少都是强度较高、稳定性较强、硬化速度适中的水泥材料,而且在进行水泥选材时,在特殊的施工环境下对于材料的要求也存在着一定的特殊性,因此在进行工程的选材时,我们要对严格按照工程的要求来进行施工,目前我们在进行道路工程施工的时候,主要是采用的硅酸盐水泥进行道路施工建设并且还取得了不错的效果。而在对碎石材料进行选择时,对于碎石的各方面要求都比较高其中碎石的压碎值要小于28%,而且小于15%。并且在进行用水的选择上,也要进行一定的要求,不能采用受过污染的水质,而且在进行工程施工中我们一般采用的都是饮用水。

2.水泥稳定混合料生产

(1)在进行工程施工的工程中对于集料的选择也是十分重要的,因此我们要对其进行一定的筛分,然后根据工程的要求,将各种集料按照一定的主持比例进行混合,以保证混凝材料符合工程的要求。

(2)在使用水泥的工程中,我们也要根据工程的实际情况,来对水泥剂量进行不同程度的划分,一般在水泥剂量的使用过程中我们都是按照3%~5%之间进行使用,而且还要根据实际情况的不同,采用不同比例的混合材料,而且为了方便测量我们一般用重型击实法对其混合材料中的密度和水分进行详细的简要,从而找出合适的混合料比。

(3)在进行道路工程施工的过程时,如果混合料配比不当,还有可能导致道路基层出现裂缝。因此我们为了避免这样情况的发生我们在进行材料使用时,严格的安装工程项目的要求进行施工,而且对于材料的密度和含水量都要进行详细的检验,尽量避免裂缝的出现。

(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%)制备混合料试件,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)水泥稳定碎石试件的标准养护条件是:将制好的试件脱模称重后,应立即放到相对湿度95%的养护室内养生,养护湿度为25℃±2℃。养生期的最后一天将试件浸泡在水中,在浸泡水之前,应再次称试件的质量,水的深度应使水面的试件顶上约2.5m,浸水的水温应养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软的旧布吸去试件表面的可见自由水,并称试件的质量。前闪天养生期间试件质量损失应不超过10克,质量损失超过此规定的试件,应予作废。

(6)水泥稳定碎石7天浸水无侧限抗压强度代表值应满足R代≧3.0Mpa。

(7)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。

3.施工质量控制

(1)清除工作面上的松散材料,灰尘、泥土和其他杂物。

(2)进行施工测量放样。由测量人员准确测量出路面中线、宽度线和高程,定出引导摊铺机行走的标高基准控制线。要求用钢钎按直线段10m、曲线段5m间隔定于地面上,并用钢弦线拉紧,起到控制摊铺机行走方向的作用。

(3)支模。为使基层边缘顺直、整齐,要求基层边缘钢模或木模,且模板顶面高程于基层设计标高,并用钢纤固牢,使压路机碾压不产生移动、跑模。

(4)下承层表面清扫和洒水湿润。摊铺之前对底基层顶面进行彻底清扫,使底基层表面不留任何杂物、浮土,视情况用水车洒水,做到底基层表面不干燥,不积水,保证达到较湿润的状态。

(5)水泥稳定混合料的拌合。基层稳定碎石采用厂拌法连续式拌和,碎石级配、砂、水泥的比例依其重量比采用试验总结出的施工配合比进行配合,水泥剂量应较试验确定剂量增加0.5%,含水量应根据气温以及各种原材料的自然含水量等情况较最佳含水量增加0.5%-1%左右。严格控制加水时间和拌和机的喂料速度,水分合适均匀、色泽一致,不出现灰条、灰团和花面,水分合适均匀的前提下,由计算机按设定程序自动控制。

(6)水泥稳定混合料的运输:①为减少混合料离析现象,应向自卸车箱分3处堆装混合料,迫使粗料在车厢中部落下,这样在卸料进,粗细料能达到再次混合。②稳定碎石混合料采用数量足够、15T以上大吨位自卸车运输,要求控制好混合料运输时间,保证摊铺现场不等料、不压车,同时做好混合料运输道路上的协调工作,保证运输流畅。③当运距较远、气温较高时,需用彩条布加以覆盖,以防水分过度蒸发,影响混合料质量及施工效果。

(7)水泥稳定混合料的摊铺。①为了防止混合料在摊铺过程中离析,摊铺进要求采用2台摊铺机并行摊铺,混合料摊铺宽度7m,并要求2台摊铺机之间保持距离5-10m进行摊铺行走。②将混合料按试验所确定的松铺系数控制厚度进行均匀摊铺,并采用做标高线的方法利用摊铺机探杆自动控制路面纵、横坡坡度。③为了防止混合料运输车辆在卸料进碰撞摊铺机而对路面平整度造成影响,要求在卸料时运输车辆必须远离摊铺机20m-30m或在摊铺机前加送料器。④对于无法摊铺的路段或部位采用人工摊铺,并严格保证路面纵、横坡和平整度。

(8)压实。①压路机在碾压过程时开始轻振动碾压—再重振动碾压—最后胶轮稳压,压至无痕迹为止。②禁止压路机和车辆在已完成或正在碾压的路段上调头、急刹车和突然起步,保证基层表面不受损坏。压路机碾压时应重叠1/2轮迹。③碾压期间,要求在水泥初凝的有效时间内(6H内)随时进行检测,不合格或含水量不够时,适当洒水重新碾压直至达到要求。

(9)锯缝。为了防止由于温度、湿度的变化而引起基层裂缝,要求养生4-5天后沿路线纵向锯缝,每条缝间距20m,锯缝宽5mm,深50mm,锯缝完成后用空压机清缝干净,再用热沥青饱满灌缝。

4.结束语

目前,水泥稳定碎石基层施工技术在我国的道路工程项目的有着广泛的应用,而且由于它有着极强的稳定性和强度,也比较适合各种等级的路段,这也为我国的经济发展的社会建筑做出了卓越的贡献。但是,由于这种施工技术比较复杂,因此在施工过程中存在着许多问题,这也对我国的道路建设有着一定的影响,因此为了保障社会经济建设的快速发展,我们就要不断的在实践中对其进行改进和完善,从而提高水泥稳定碎石基层施工技术的发展。

【参考文献】

[1]刘永湘.水泥稳定碎石基层施工质量的控制[J].技术与市场,2011,(04).

浅谈水泥稳定碎石基层施工技术 篇7

1 原材料的质量控制

我们在进行混合料的拌合前, 一定要对原材料进行检验, 一般其中包括安定性、胶砂强度、凝结时间等, 碎石主要检测压碎值、含泥量、级配、针片状含量等, 所有检测指标必须要符合设计图纸以及相关施工技术规范的要求, 未经检测或者检测不合格的材料不允许进场使用。

水泥:水泥在水泥稳定碎石混合料中起着稳定剂的作用, 具有非常重要的作用。因此我们必须非常重视对于水泥的控制, 应采用初凝时间应大于3h, 终凝时间不小于6h的32.5级、42.5级普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐、火山灰硅酸盐水泥。水泥贮存期超过3个月或受潮, 应进行性能试验, 合格后方可使用。

碎石:水泥稳定碎石中碎石的最大粒径、级配、压碎值、含泥量等要符合设计图纸及施工技术规范的要求。

水:宜使用饮用水或不含油类等杂质的清洁中性水 (p H为6~8) 。

2 试验段施工

我们在进行正式施工前, 一般要选择200米的路段进行试验段施工, 通过试验段施工确定混合料质量的稳定性、碾压遍数、压路机组合及行驶速度、松铺系数等指标, 通过试验段取得的这些参数指导后续施工。

3 拌合及运输

我们在进行水泥稳定碎石混合料拌和时, 要选择带有自动计量设备的稳定土拌和机进行厂拌。稳定料应该充分拌和均匀, 拌和设备应该为抽取试样提供方便。严格按照配合比进行拌合, 严格控制水泥剂量。水泥剂量太小, 混合料不能够形成板体, 强度难以达到设计要求, 而水泥剂量太大, 既不经济、还会使基层的裂缝增多, 所以要严格控制水泥的剂量, 规范规定, 一般水泥的最大剂量不宜超过6%。根据原材料含水率、运距以及气候等原因调节拌合加水量, 使混合料运至施工现场后, 含水量应该比击实试验中的最佳含水量大0.5%-1%。

水泥稳定碎石混合料搅拌合格后, 一般用自卸汽车运料, 自卸汽车在拌合站卸料斗装料时, 为了减少混合料在装料时产生离析, 不应一次将料装满, 应该先装车厢的前部及后部, 再装中间, 从而避免由于料堆过高大颗粒骨料滚落到边缘而形成骨料集中的问题。自卸汽车运输混合料时, 我们一般采用篷布等覆盖, 避免气温过高, 混合料运到现场后水分损失过大或者降雨时混合料遭受雨淋。混合料运输时, 要尽量匀速行驶, 减少颠簸和紧急刹车, 以减少混合料离析的发生。

4 摊铺及碾压

施工前检查下承层的高程、横坡、平整度, 宽度指标并应该符合设计要求, 清除下承层表面上的松散粒料、灰尘、泥土和其他杂物等, 进行施工测量放样, 由测量人员准确量出路面中线、边线、高程。定出引导摊铺机行走的标高基准控制线, 要求用钢筋焊接的支杆按直线段10m间隔锭入地面, 并用钢丝绳拉紧, 起到摊铺机行走控制方向和高程的作用。摊铺前下承层表面要先洒水湿润, 避免下层过于干燥, 在摊铺后吸收混合料中的水分, 而使混合料在少水的情况下难于形成强度。混合料的摊铺应该选择监理工程师批准的机械进行, 并使混合料按照试验段确定的松浦厚度均匀的摊铺在要求的宽度上。确保基层厚度和高程, 其路拱横坡应与面层要求一致。摊铺时混合料的含水量应该略高于最佳含水量, 从而补偿摊铺以及碾压过程中的水分损失。在摊铺机后安排1-3人的小组专门负责消除离析, 如果发现集料窝以及集料带要人工清除, 并换填合格的混合料。

混合料的碾压应该按试验路段确认的碾压方式及碾压遍数进行碾压。碾压过程中, 混合料表面要始终保持湿润, 如果表面较干, 要洒少量水后继续碾压。压路机碾压按照先轻后重、先慢后快、先静后振、先边后中的原则进行碾压, 并碾压至要求的压实度。严禁压路机在已经碾压完成或者正在碾压的路段掉头和紧急刹车, 以保证混合料表面不受破坏。施工中, 从加水拌合到碾压终了不应该超过水泥的初凝时间, 按照试验路段确定的合适的延迟时间严格施工。

5 接缝处理

水稳基层的横向接缝的处理。我们在进行混合料的摊铺时要尽量保持连续不间断的摊铺, 减少横向接缝。但是在施工时有些时候是不可避免的出现横向接缝的, 摊铺机停机待料2小时以上, 再继续摊铺前就要做成横向接缝, 或者在每一天施工结束后第二天继续施工时, 也要按照横向接缝进行处理。此时, 应该将摊铺机驶离混合料基层的末端, 人工将末端含水量合适的混合料弄整齐, 紧靠混合料放两根方木, 方木的高度要与混合料的厚度相同, 整平紧靠方木的混合料。方木的另一侧用砂石回填约3m, 其高度应高出方木几厘米。将混合料碾压密实。在重新开始摊铺混合料之前, 将碎石和方木除去, 并将下层顶面清扫干净。摊铺机返回到压实层的末端, 重新开始摊铺混合料。

6 养生

在水泥稳定碎石基层碾压完成并经压实度检测合格后, 要及时进行养生, 养生时间应不少于7天。养生的方法可根据具体情况采用洒水、覆盖、洒透层油或者采用封层等措施。养生期内除洒水车辆外应该封闭交通。不能封闭时, 须经监理工程师批准, 并将车速控制在30km/h以下, 但是要禁止重型车辆通行。

7 结束语

水稳基层在道路结构层中占据着非常重要的地位, 所以我们在进行基层的施工过程中, 一定要严格按照《公路路面基层施工技术规范》的要求进行施工, 确保基层施工质量, 强度、刚度、整体性等符合设计以及规范要求, 从而保证整个道路的施工质量, 延长使用寿命。

摘要:水稳基层作为道路结构的主要承重层, 主要承受着由面层传来的车辆荷载的垂直力并把它扩散到垫层或土基中去。所以基层在道路机构层中占据着非常重要的地位, 接下来, 笔者结合自己的工程实践经验, 对水泥稳定碎石基层施工中的质量控制措施进行一下简单的论述, 希望能够对大家有所帮助。

关键词:水稳基层,施工质量,控制

参考文献

[1]JTJ034-2000.公路路面基层施工技术规范[S].2000 (6) .[1]JTJ034-2000.公路路面基层施工技术规范[S].2000 (6) .

[2]李正义.水稳半刚性基层施工技术探讨[J].城市建设理论研究, 2011 (13) .[2]李正义.水稳半刚性基层施工技术探讨[J].城市建设理论研究, 2011 (13) .

[3]赵志国.水泥稳定碎石施工质量控制[J].黑龙江科技信息, 2012 (2) .[3]赵志国.水泥稳定碎石施工质量控制[J].黑龙江科技信息, 2012 (2) .

浅议水泥稳定碎石基层施工技术 篇8

某公路I标段主线路面结构自上而下依次为4 cm细粒或弹性沥青混凝土 (AC-13C) +6 cm中粒或弹性混凝土 (AC-20C) +8 cm粘层及玻纤布+8 cm沥青粗粒或沥青 (AC+25C) +弹性沥青下封层透层+30 cm水泥稳定碎石基层+15 cm厚10%石灰土底基层, 该标段内公路长2 800.34 m。

2 材料质量控制

本项目要求应选用初凝时间4 h以上和终凝时间较长 (宜在6h以上) , 强度等级为32.5号水泥, 不允许使用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。本标段使用经试验合格的P32.5复合硅酸盐水泥。碎石的压碎值不>30%, 石料颗粒的最大粒径不应>31.5 mm, 粒径<0.075的颗粒含量宜接近5%~7%。

3 施工前准备工作

3.1 底基层验收

确保底基层表面平整、坚实, 具有规定的路床、表面高度、宽度、平整度, 灰土密实度均匀, 符合规范要求。

3.2 拌和厂准备工作

拌和设备的工作质量直接影响混合料拌和的质量, 而拌和设备工作质量的好坏主要看其骨料、粉料、水等物料的配合比精度是否能够保证。

3.3 摊铺及碾压设备

公路基层施工要求机械协同作业, 故要求加强对机械设备的维护与保养, 进行状态监控、预防及诊断故障, 如有条件建议增加1台同一机型水稳摊铺机以及各类型压路机各1台作为备用设备。因受水稳时间所限, 避免由于机械故障影响大面积施工的连续性, 造成直接经济损失。

4 混合料质量控制

4.1 配合比设计

采用水泥、9.5~31.5 mm碎石、4.75~9.5 mm碎石、2.36~4.75 mm碎石、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。首先试验室要经过一定数量的原材料试验, 确定集料掺配比例和水泥用量, 进行配合比设计, 确定最大干密度和最佳含水量, 然后以此配比制成度件, 在规定温度条件下保湿养护6 d, 浸水1 d后, 进行无侧限抗压强度实验。考虑到工程实际以及进度要求, 施工时按3.5%水泥剂量控制。

4.2 混合料拌和

按照基层施工技术规范的要求, 水稳拌和采用集中厂拌法。按质量比控制材料配合比。拌和机增加了变频器, 水量改为由电脑控制, 确保拌合机出料的均匀性、稳定性。含水量作为水稳施工中的一个重要指标, 建议按照最佳含水量的0%~1%, 结合天气、集料含水量、运距等情况对含水量进行动态控制, 前后场保持联系畅通, 及时调整含水量。

5 施工现场工艺

5.1 施工前检查工作

1) 底基层检查。摊铺水稳基层之前要对底基层全面检查, 包括平面的位置、高程、横坡度、宽度等, 检查合格后进行基层试验段施工。施工前用森林灭火器对下承层表面进行清洁, 并撒布干水泥, 在摊铺前, 采用洒水车洒水的方式对下承层进行湿润, 利用水与水泥形成的水泥浆增加底基层与下承层的粘结力, 注意水泥撒布均匀, 一次撒布段落不宜过长, 避免洒水后局部形成块状的水泥浆。

2) 挂线。挂线高度依据测量的实测高乘以松铺系数加上控制高度, 以此作为摊铺机找平仪基准线, 控制水泥稳定碎石底基层的高程、横坡, 边施工边测量检查, 发现问题及时反映给摊铺机, 以作调整。

3) 横板检查。为保证边缘压实度、宽度和整体线型, 摊铺前应检查模板的支护工作, 每块模板两端和中间必须设置竖撑、斜撑等固定措施, 防止摊铺、碾压过程中模板移位、变动。

5.2 摊铺、碾压设备的组合

摊铺设备:采用2台徐州产的RP952型摊铺机, 其最大摊铺宽度为7.5 m。根据需要调整摊铺宽度及厚度;碾压设备:压实采用4台LSS220型振动压路机, 22台XP30型胶轮压路机。

5.3 摊铺作业

试验段采取摊铺机梯队式作业, 前后相距3~5 m, 一前一后保证速度、摊铺平移度、振动频率一致, 两机摊铺拉缝平整, 摊铺速度控制在2~2.5 m/min。如拌和机生产能力偏慢, 摊铺机摊铺时采用最低速度摊铺, 禁止摊铺机停机待料。同时注意现场含水量的大小, 前后场保持联系畅通, 及时反馈拌和厂进行适当的调整。

5.4 接缝的处理

因故中断超过2 h或1 d工作结束时必须设置好接缝, 横缝应与路面车道中心线垂直设置, 接缝断面应竖向平面, 其设置方法:用米直尺纵向放在接缝处, 定出基层 (底基层) 面离开3 m直尺的点作为接缝位置。沿横向断面挖除倾斜部分的混合料。清理干净后, 接缝处的压实高程、平整度均符合要求。此外, 还要注重碾压、养生及封闭交通这两个环节。

6 结语

水泥稳定碎石基层施工的关键是人员、材料、设备的合理配置, 在施工过程中要善于总结, 克服不良因素, 注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备, 对整个施工过程实施有效的动态管理, 严格控制各种试验及检测, 施工当中发现问题应及时处理, 只有加强管理, 精心组织施工, 才能创造优良工程。

摘要:水泥稳定碎石基层施工技术是公路建设过程中常见的施工技术, 现已有较成熟的施工经验。文章主要结合工程实际, 对某段公路采用水泥稳定碎石基层施工技术做了分析, 希望能为相关工作人员提供一定的参考。

关键词:水泥稳定碎石,基层,施工技术

参考文献

[1]周希胜.水泥稳定碎石基层施工技术[J].胜利油田职工大学学报, 2009 (2) .

[2]王红兵.水泥稳定碎石基层施工质量控制要点[J].山西建筑, 2008 (18) .

碎石基层技术 篇9

在经济发展的带动下, 我国的公路交通运输行业得到了快速的发展和进步, 公路工程的数量不断增加, 对于其施工质量和技术水平也提出了更高的要求。在公路路面基层施工中, 水泥稳定碎石技术是一种比较常见的技术, 其所形成的半刚性路面基层具有非常显著的优势, 能够极大地提升公路路面的施工质量, 也因此受到了公路施工企业的青睐和推广。

1水泥稳定碎石的作用机理

水泥稳定碎石技术是一种新兴的路基施工技术, 主要是以级配碎石为骨料, 结合一定的胶凝材料 ( 多是水泥) 和足够的灰浆, 对骨料之间的空隙进行填充, 然后按照嵌挤原理进行摊铺和压实。水泥稳定碎石的强度主要是依靠级配碎石相互之间的嵌挤锁结原理, 其压实度非常接近密实度, 在实际应用中, 水泥稳定碎石有着较高的初期强度, 而且其强度会随着龄期的增长而不断提高, 形成板结体, 因此与其他路基材料相比, 具有更高的强度和更好的抗渗、防冻性能, 是一种比较常用的高级路面基层材料。

水泥稳定碎石具有强度高、水稳性好、干缩性小以及抗冻能力强等特点, 在公路路面基层施工中有着良好的施工效果。但是, 水泥稳定碎石的脆性较大, 温度和湿度敏感性强, 在长期的使用过程中, 容易出现各种各样的质量问题。因此, 施工单位在对水泥稳定碎石基层进行施工时, 应该做好质量控制, 提高公路工程的施工质量, 确保其社会效益和经济效益的有效实现[1]。

2水泥稳定碎石技术在公路路面基层中的应用

2. 1工程概况

某城际高速公路是连接数个相邻城市的交通要道, 自建成之日起, 就担负着沉重的交通运输负担。而最近几年, 伴随着人们生活水平的不断提高, 其所面临的交通运输压力也在不断增加, 部分路段出现了各种各样的病害和问题。在这种情况下, 相关部门对公路进行了改扩建工作, 将原本的双向四车道改为双向八车道, 改建长度135. 26 km, 采用水泥稳定碎石基层, 改性沥青混凝土面层, 以提高公路整体的稳定性和承载能力, 为人们提供一个舒适安全的行车环境。

2. 2施工准备

在施工前, 应该切实做好相应的施工准备工作, 以确保施工的顺利展开。具体来讲, 施工准备包括两方面的内容。1人员准备, 相关管理部门应该通过招标的方式, 选择具备相应资质的公路施工企业, 对其施工设备、施工经验等进行确认, 同时做好施工人员的岗前培训工作。2材料准备, 对于水泥稳定碎石技术而言, 需要准备的材料包括了水泥、碎石等。其中, 水泥供应商的确定应该与建设单位协商, 在该工程中选择普通硅酸盐水泥, 确保水泥的强度、稳定性等指标与设计要求相一致; 碎石的准备应该结合施工现场的实际情况确定, 一般情况下, 除特殊要求外, 碎石粒径应该不超过31. 5 mm, 最大压碎值应该在28% 以内, 同时粗集料针片状的最大含量比例为20% 。

2. 3施工工艺

1) 施工放样。在正式施工前, 为了保证施工质量, 应该做好相应的施工放样工作, 结合设计桩号, 对中线和边桩进行恢复, 测量路床标高, 同时结合测量结果, 对基层标高、松铺系数等参数进行计算, 做好松铺标高以及压实标高控制标高的布设。

2) 配料拌和。水泥稳定碎石混合料的拌制直接关系着其质量, 需要施工技术人员对配合比进行准确设计和把握, 结合专业的计量工具, 对投入到拌和机中的各种材料进行准确称量, 对用水量进行严格控制。在该工程中, 经相应的配合比实验, 确定最佳配合比为水泥∶ 碎石= 6 ∶ 100, 最佳含水量5. 3% 。 在对混合料进行拌和前, 应该考虑天气情况, 对用水量进行相应的调整, 同时做好拌和控制工作, 按照拌和机的特性以及拌和物的和易性, 对拌和时间进行明确。

3) 配料运输。在对拌和好的配料进行运输时, 选择20 t自卸汽车, 为了避免对配料的污染, 需要首先对运输车进行清理, 同时对行车速度和行车路线进行选择和控制, 避免车辆颠簸导致的混合料离析问题。同时, 在运输过程中, 应该以土工布等进行覆盖保护, 减少水分的散失。

4) 摊铺整形。在对水泥稳定碎石基层进行铺筑前, 需要首先检查路基的整体质量, 如果发现其与设计要求不符, 则应该进行相应的处理, 清除路基表面存在的杂物。为了确保上下基层的紧密结合, 在进行摊铺前, 需要进行洒水湿润, 同时进行水泥净浆的喷洒, 将其控制在1. 2 ~ 1. 5 kg/m2之间。在摊铺施工中, 应该结合施工设备以及施工工艺, 对摊铺层的厚度、横坡和路拱等进行确认, 对摊铺机的行驶速度进行控制, 确保混合料摊铺的均匀性, 保证摊铺质量。

5) 碾压。碾压环节在很大程度上决定了混合料的强度和性能, 施工技术人员应该通过试验段施工, 对碾压次数、碾压方式以及碾压时间进行确定, 并对压实效果进行检测。在碾压施工中, 应该确保混合料表面相对湿润, 而如果发现水分不足, 需要及时洒水补充。对于水泥稳定碎石而言, 在混合料拌和完成1 h内, 必须完成摊铺和碾压工作, 以保证水泥稳定碎石的密实度。

6) 养护。在水泥稳定碎石基层摊铺和碾压完成后, 需要及时做好相应的养护工作。在养护期间, 施工人员应该始终保证路面基层表面的湿润度, 并且做好交通封锁, 严禁洒水车以外的车辆通行。对于路面的养护时间, 需要结合工程的具体情况确定, 通常养护时间不能低于7 d。

3结语

在经济发展的带动下, 我国的公路交通运输事业得到了快速发展, 公路工程的数量不断增加, 相应的施工工艺技术也在不断更新。水泥稳定碎石技术是当前我国公路路面基层施工中一种非常重要的技术, 其施工质量直接影响着公路工程的整体质量。对于施工企业而言, 应该高度重视水泥稳定碎石技术的实际应用, 做好施工准备, 规范施工流程, 强化施工管理, 明确质量控制, 推动我国公路事业的稳定发展。

参考文献

碎石基层技术 篇10

关键词:水稳碎石,干缩裂缝,问题成因,防治措施

0 引言

随着我国公路交通运输面临压力的增大, 在公路修建过程中采用稳定性能高、材料刚度大的基层铺设材料成为了行业建筑单位的共识。 水泥稳定碎石基层作为目前主流的基层材料, 很大程度上符合了公路建设要求。但是由于该材料自身性质的原因, 在后期使用过程中, 会出现不同程度的收缩裂缝问题。这些裂缝虽然不会直接对整个公路使用造成困扰, 但是裂缝所带来的水分渗透、公路内部结构粘结度下降、混凝土强度降低等问题会间接的影响道路使用安全, 因此, 相关部分要重视水稳碎石基层收缩裂缝问题, 并有针对性的采用解决防治措施, 保证道路安全。

1 水泥稳定碎石基层收缩裂缝的产生原因

1.1 干缩裂缝

顾名思义, 干缩裂缝的产生原因就是水泥稳定碎石直接接触外界干燥环境, 导致基层水分大量流失, 混凝土结构失水紧缩导致结构变形。水泥稳定碎石在铺设和浇筑时, 将各种物料按照规定比例混合, 工程中使用的水泥越多, 则需要的水分相应增加。除此之外, 施工物料中的细料比例越大, 整个集料所含水分也就越高。 通过多方面的共同作用, 在水泥稳定碎石基层铺设时, 内部水分综合含量过高, 在这种情况下建设完工的公路工程, 在后期水含量降低后就极易出现干缩裂缝问题。

1.2 温缩裂缝

水泥稳定碎石的各掺配物料中, 水泥成分约占总物料的10%左右, 这些混合物料在硬化过程中会释放出大量的热能, 由于缺乏有效的散热途径, 导致混合物料的散热缓慢, 温度逐渐升高, 进而使得整体体积膨胀。 与此同时, 公路路面受到外界温度的影响, 气温降低, 形成内外温差, 导致水泥稳定碎石基层的内外收缩程度不一致, 当温差达到一定程度, 就可发现明显的温缩裂缝现象。

1.3 网状裂缝

此种现象即是我们通常所说的“ 龟裂”, 其成因大多是由于外来作用力的影响, 导致原有的内部结构变形, 从而出现由内而外的不规则裂缝现象。 由于裂缝贯穿于整个水稳碎石基层, 所以一旦遇到连续降雨天气, 雨水或路面积水就会从裂缝流入基层内部, 导致路基下沉, 严重情况下还会引起翻浆现象。在水分渗透的初期出现不规则的表面裂缝, 随着后期水分的蒸发, 这些不规则裂缝逐渐扩大, 形成网状, 并伴有下沉和塌陷现象。

1.4 纵向裂缝

纵向裂缝的出现多是由于施工过程中人为控制不当引起的。在水泥稳定碎石基层的施工前期, 如果对混凝土的掺配比例不合理, 导致水泥比例过高或高低, 都会使得基层的稳定性能出现偏差。 局部土基的压实效果不达标、碾压顺序不合规范都会给纵向裂缝的出现留下隐患。 此外, 工程施工管理不到位, 监管制度不健全, 没有及时发现裂缝的分布情况, 也会导致纵向裂缝扩大化。

2 水泥稳定碎石基层收缩裂缝的防治措施

2.1 选用优质施工材料

2.1.1 水泥的选择与标准

在基层建设所需的所有原材料中, 水泥虽然所占比例不大, 但是作用却是非常重要的, 在选择过程中, 首先要注意水泥种类的恰当挑选。种类不一的水泥其收缩性也不尽相同, 一般来说, 煤灰水泥的收缩性要高于硅酸盐水泥, 另外, 水泥标号也能反映出水泥收缩性的大小。如果没有特殊要求, 在普通的水泥稳定碎石基层施工过程中, 选用33的硅酸盐水泥即可满足施工标准。 除此之外, 要注意水泥的湿抗折强度。 抗折强度越大的水泥, 其混合材料的抗拉能力和抗弯能力也就越强, 在后期使用过程中也就不容易出现温缩裂缝问题。最后, 由于整个道路修建过程需要用到大量的水泥, 为了保证足够的水泥供应量和及时获取程度, 通常要一次性采购大量水泥, 这就需要做好水泥的高标准保持。水泥保存工作不到位, 就容易出现水泥潮湿板结现象, 严重影响了水泥的质量。所以, 做好水泥的贮藏工作, 保证环境的干燥、阴凉、防止阳光直射等, 最大限度的保证水泥质量。

2.1.2 严格控制集料质量, 保证集料有效成分

做好集料控制工作, 保证集料内部细料的有效含量是实现基层高质量施工的基本前提。 通过提高细料的塑性指数, 以此降低水泥稳定碎石中的粘性成分含量, 防止由于粘性成分过多导致基层抗压强度减弱。 在确定细料含量时, 可以采用0.08m孔径的筛网进行物料筛选, 并且保证杂质含量不超过5%。另外, 细土要尽可能选择塑性指数相对较低的, 以不超过4 为佳。

2.2 施工过程的质量控制

2.2.1 水泥稳定碎石基层的含水率控制

水泥稳定碎石主要是由水泥和一些集料在搅拌后水化凝结硬化组合成的产物, 水量的控制对于压实度和基层变形有着直接的影响。如果含水量少, 在碾压的过程中很难压实, 含水量多的话, 碾压时粘轮, 基层表面的水分散发得快, 产生的裂缝就多。其含水量一定要经过试验的配合来确定, 而且还要根据气温的变化来进行做相应的调整, 温度高的话含水量要比最佳含水量高l%左右, 温度低的话, 含水量要比最佳含水量低l%左右, 以摊铺碾压时能否达到最佳含水量为准。

2.2.2 混合物料的搅拌控制

泥稳定碎石的混合料一定要经过试验的配比来确定, 同时在搅拌的时候要用足够的时间搅拌均匀, 否则会出现粗细料集中、离析等现象。 再次就是混合料的摊铺与碾压。 混合料的摊铺与碾压在施工的过程中, 为了减少离析现象, 在摊铺后要马上碾压, 减少从加水搅拌到完成碾压的实践。若是碾压不够及时的话, 水泥会产生凝结现象, 影响压实度, 同时混合料的抗裂性能也会降低。

2.2.3 基层的养生

在水泥稳定碎石基层施工的过程中, 水泥与水的水化反应中水份的消失影响了凝结硬化后产生的强度, 在气温高的时候, 基层表面的水分蒸发的就快, 这样就会产生裂纹。在基层铺设完工之后, 还要做好相应的保护工作, 铺设塑料薄膜是一种有效的养护手段, 养护时间要保证在十天左右, 同时要注意基层表面的湿润程度, 如果出现大片干燥区域, 要及时进行洒水工作。

2.2.4 强化施工现场控制

在实际施工时, 施工现场经常存在物料摆放杂乱、障碍物数量较多等问题, 给水稳碎石基层材料的压实工作带来了一定困难, 尤其是在进行整体压实工作时, 大型的压路机很难发挥功效, 一定程度上拖延了施工工期。所以, 现场施工人员要做好场地的清理工作, 对于废弃的建筑用材要及时的清理, 一方面能够保证各种作业机械设备的正常通行, 同时也实现了废弃物料的合理化利用。

2.3 后期养护控制

在完成对水泥稳定碎石基层施工过程质量控制后, 还要加强基层的保湿工作。当气温过高时, 水泥中的水分快速蒸发, 使得水泥过快的凝结硬化, 导致路面出现裂缝。 在这种情况下, 可以通过铺设草袋或塑料薄膜的方式, 覆盖需要养护的路段, 一方面能防止阳光直射, 有效降低了水分的快速蒸发;另一方面, 塑料薄膜还能起到凝结水蒸气, 湿润基层的效果。 此外, 如果外部环境温度过低, 还要注意进行相应的基层保温工作。

参考文献

[1]仇群钻, 丁一飞, 郭龙.路面基层水泥稳定碎石试样制作与现场检测[J].湖南交通科技, 2013, 4:66-67.

[2]张久伟, 邓陈记.水泥稳定碎石基层质量控制及裂缝的防治[J].安徽建筑, 2013, 3:16-19.

碎石基层技术 篇11

关键词:公路  基层  抗裂  碎石施工

在各级公路路面基层、底基层施工过程中,基层凭借自身强度高、稳定性好、抗渗水、抗冲刷、干缩变形小等优势,水泥稳定级配碎石结构得到广泛的应用。由于结合料本身存在温缩、干缩,以及下承层的不均匀沉降等问题,进而在一定程度上容易产生裂缝,这时公路的使用寿命、行驶的舒适性等都受到不同程度的影响和制约。在这种情况下,需要对抗裂型水泥稳定碎石基层的施工技术进行研究分析,进而便于指导施工。

1 准备工作

1.1 施工机械

①拌和机。在选择拌和机时,需要选用定型产品,并且进料斗数量要超过五个。②摊铺机。结合路面摊铺层的宽度、厚度等实际情况,选择科学合理的摊铺机。③压路机。施工前,需要配备3台20T以上单钢轮振动压路机。④自卸汽车。对于自卸汽车的数量,通常情况下需要结合拌和设备、摊铺设备的实际情况进行确定。⑤装载机和洒水车的数量一般情况下不少于2台。⑥水泥钢制罐仓。

1.2 检测仪器

在施工过程中,为了确保施工质量,通常情况下需要选择相应的仪器设备,其中涉及到的仪器和设备主要包括:

①检测水泥胶砂强度,以及凝结时间的仪器和设备;②对水泥剂量进行检测的仪器和设备;③施工中用于振动、压实的仪器和设备;④用于击实的仪器设备;⑤制作水泥稳定碎石抗压试件的仪器设备;⑥用于进行标准试件的养护装备等;⑦对基层密度进行检测的仪器和设备;⑧标准筛;⑨对土壤液进行检测的仪器和设备;⑩检测压碎值的仪器设备;■针片状的检测仪器设备;■取芯机。

1.3 底基层的验收

①检查底基层外形。在验收底基层的过程中,通常情况下,需要检查、验收高程、中线偏位、宽度等。②检查底基层压实度。在施工过程中,需要检查底基层的压实度、表面松散度等。③检查底基层沉降。如果底基层表面的沉降速率小于5mm/月,并且连续持续两个月,在这种情况下可以铺筑基层。④对底基层的质量按照《公路工程质量检验标准》(JTG F80/1-2004)的相关要求进行检查。

2 混合料组成设计

2.1 材料要求

①水泥。火山灰质硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥在施工过程中是主要的水泥类型。②碎石。对于合成碎石的组成,如表1所示。③水。在施工过程中,选择饮用水作为施工用水。

表1  抗裂型水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成

2.2 设计混合料组成

①碎石。在施工过程中,为了确保施工质量,通常情况下需要对碎石进行水洗,然后确定组成比例。②水泥。结合实际情况,进一步对水泥剂量进行试验。③含水量。根据试验情况,对含水量进行确定。④按照标准对水泥稳定碎石试件进行养护。⑤将水泥稳定碎石浸水7天,与设计值相比,无侧限抗压强度代表值R代要大。⑥试件室内试验结果抗压强度的代表值,根据下列公式进行计算:

R代=■(1-Z■C■)

其中:R代为抗压强度代表值、■为组试件抗压强度的平均值、Z■为保证率系数、C■为试验结果的偏差系数。

⑦按照强度要求,进一步确定水泥稳定碎石的生产配合比。

3 试铺

3.1 验证配合比。①需要调试拌和机;②选择科学合理的拌和时间;③对含水量、级配等进行严格的检查。

3.2 根据实际情况,确定科学合理的松铺厚度。

3.3 确定施工方法。①对配比进行合理控制;②确保摊铺方法的科学性、合理性; ③含水量要合理;④需用的压实机械满足施工现场的实际需要。⑤对于拌和、运输之间的关系要进行科学合理的协调与处理。

3.4 在施工作业的过程中,需要对作业的长度进行合理的确定。

3.5 明确拌和、运输工序。

4 施工

4.1 一般要求

①施工前需要对作业表面的杂物进行清除处理。②摊铺前结合摊铺机宽度、传感器间距等进行测量放样。③水泥稳定碎石基层的施工需要在冰冻到来半个月前结束。④对上层水泥稳定碎石施工需要在下层水泥稳定碎石施工结束7天后进行。⑤限制水泥、细集料、粉料的用量。

4.2 拌和混合料

①对于备料的数量,在拌和前,需要准备3-5天的需要量。②对场内各处集料的含水量在搅拌前需要进行检查,同时对混合料的加水量进行计算,与最佳含水率相比,混合料的含水率要超过1%,当气温较高时,根据实际情况可以适当的放宽。③进行搅拌后,根据规定检查级配和水泥剂量。④拌和机出料时,严禁使用自由跌落式落地成堆、装载机装料运输。

4.3 运输混合料

①每天在开工前需要检查运输车辆。

②通过运输车辆将拌成的混合料运到施工现场。

4.4 摊铺混合料

①对于底基层,在摊铺前需要洒水进行湿润处理。②对于摊铺机各部分运转情况需要在摊铺前进行检查。③协调、处理传感器臂与控制线之间的关系。④摊铺机要连续进行摊铺作业。⑤按照梯队作业方式对基层混合料进行摊铺作业。⑥将摊铺机螺旋布料器埋入混合料中。⑦对于离析现象需要安排专人进行处理。

4.5 碾压混合料

①在摊铺机后,需要碾压混合料。②按照试铺路段确定的程序与工艺进行摊铺、碾压。③压路机轮宽重叠一般控制在1/2。④倒车操作要遵守自然停车。⑤碾压速度控制在1.5-1.7km/h。⑥压路机停车间距要超过3m。⑦在已完成的或处于碾压过程的路段,严禁压路机调头、急刹车。⑧碾压要在水泥初凝前完成。⑨确保基层边缘的压实度。

4.6 设置横缝

①连续摊铺水泥稳定碎石混合料。

②按照下列步骤设置横缝垂直路面车道中心线:

a沿斜面将摊铺机转移到下承层。b将压路机沿斜面开到施工基层上。c沿着接缝进行横向的碾压。d碾压后接缝的平整度符合设计要求。

5 养生及交通管制

①碾压路面后,检查和验收施工质量。②养生方法:采用麻布或透水无纺土工布在湿润状态下进行养生。③在养生期间封闭交通。

6 质量管理及检查验收

一般要求:

①在拌和机拌和后进行取样,需要测定水泥剂量。②水泥用量一方面检测水泥剂量,另一方面检测控制总量。③按照《公路工程质量检验标准》(JTG F80/1-2004)的相关要求检测水泥稳定碎石质量。④水泥稳定碎石基层7d龄期必须能取出完整的芯件。⑤在设计级配范围内控制水稳碎石的级配。⑥按《公路工程基层施工技术规范》(JTJ034-2000)的要求控制质量。

7 结论

抗裂型水泥稳定碎石基层的施工重点概括为良好的下承层是前提条件,并做好质量检测工作,养护覆盖要全面等,进而在一定程度上为施工奠定基础。

参考文献:

[1]李飨民.水泥稳定碎石基层施工工艺[J].科技情报开发与经济,2006(04).

[2]颜美龙.重交通道路沥青路面技术施工工艺研究[D].南昌大学,2007.

碎石基层技术 篇12

1 原材料质量控制

1.1 石灰

石灰的有效含量是指石灰中所含的氧化钙(Ca O)和氧化镁(MgO)的含量,这两种物质对二灰稳定碎石基层的强度起着决定性的作用,石灰质量对二灰碎石强度影响很大。规范中规定:石灰质量应符合Ⅲ级消石灰或Ⅲ级生石灰的技术指标,而有效钙含量在20%以上的其他石灰应通过试验,只要混合料的强度符合标准也可以使用。

1.2 粉煤灰

粉煤灰是火力发电厂燃煤发电的废渣,它的主要有效成分是SiO2、Al2O3和Fe2O3,其含量越大对二灰碎石越有利。规范中规定:这三种成份的总含量大于70%。粉煤灰烧失量不应超过20%,比面积宜大于2 500 cm2/g。而在施工过程中,粉煤灰基本上都没进行检测。一般情况下粉煤灰的氧化物含量在70%以上,烧失量在5%~15%之间是符合质量要求的。但也有烧失量高达20%~30%以上的,烧失量过大将明显降低混合料的强度,有的甚至难以成型。在使用此种粉煤灰时,应加大石灰的用量,才能保证基层的强度。另外,在粉煤灰中Ca O含量一般在2%~6%,而有些地方的粉煤灰含有10%~40%的Ca O。在使用这种高钙粉煤灰时,可适当减少石灰剂量,这样在保证质量的前提下能降低经费投入,提高经济效益。

1.3 集料

目前,我国高等级道路的基层施工,一般都采用密实型二灰稳定碎石结构层,在这种结构的混合料里,大粒径的集料起骨架作用,较小粒径的集料充填其空隙,石灰、粉煤灰、石粉共同起着充填空隙和粘结的作用,所以粗集料的压碎值、混合料的级配、石料的含泥量等是集料的重要控制技术指标,特别是集料的含泥量,应随时注意严格控制。严格按照公路工程集料试验规程及路面基层施工技术规范的要求检测进场的施工材料,确保每一批用到工程上的集料都是合格的材料。

2 混合料拌合质量控制

2.1 石灰剂量

拌和过程中要时刻注意石灰含量的控制,定时抽样检查试验(石灰含量的EDTA滴定、集料级配的筛分、集料含水量的测定,并要安排专人负责各料仓出口。值得一提的是,装载机在为料仓上料过程中,禁止出现“混料”和“断料”的情况,这两种情况不仅对含灰量有直接的影响,而且对混合料的筛分产生严重的危害。

2.2 含水量

含水量是重要的技术指标,它是以标准击实试验求得的最佳含水量为标准控制的。混合料的含水量直接决定其拌和质量,含水量过高则影响摊铺后的碾压程序,含水量过低,则混合料在摊铺时更容易产生离析现象,二灰稳定碎石混合料的集料中,对含水量的影响程度依次为粉煤灰最高,石灰次之,细集料较小,粗集料最小。

粉煤灰拌和前的含水量不宜超过35%,石灰的消解要正确地控制加水量和加水速度,表面看起来要松散,实测含水量不超过35%,以有利于二灰结石混合料的均匀拌和,实际施工中通常采用提前消解、打堆闷料、覆盖、过筛的办法来满足施工需要。控制好了石灰、粉煤灰和石粉的含水量,即可根据混合料的标准含水量和实测各种集料的含水量,来确定和调整拌和时的加水量。

2.3 混合料级配的控制

在进料的过程中,就应当对各种集料进行筛分试验,以保证其规格符合要求,粉煤灰团要预先打碎,消解后石灰中存在的灰块要彻底消除,认真过筛。

二灰稳定碎石拌和机一般都是五个下料仓,而原材料却不止五种,(其中包括:石灰、粉煤灰、16~31.5mm碎石、10~20mm碎石、5~10mm碎石、0~5mm石粉6种)通常10~20mm碎石和5~10mm碎石在现场用装载机按比例翻拌均匀后放入一个下料仓中。根据实际现场施工拌合经验,我们一般考虑把粗骨料放在下料仓的最远处,可以有效地防止细骨料“粘带”现象的发生。

3 施工注意事项

首先需要合理安排施工期。大量研究表明,环境温度越高,二灰碎石碾压成型后,其强度增长速率越快。相反,当温度低于5℃时,其强度基本不增长。当温度低于0℃时,经过反复冻融,其强度还有可能下降。因此,监理人员应督促施工单位合理安排二灰碎石施工期,尽量使其在夏季到来之前和夏季组织施工,并在第1次重冰冻(-3~-5℃)到来之前1个月左右停止施工,确保二灰碎石强度增长。

二灰稳定碎石宜采用集中厂拌的形式,拌和时应特别注意石灰粉煤灰应粉碎过筛;配料要准确;根据天气、气候调节拌和含水量,使摊铺含水量接近最佳和略偏高,但不宜超过最佳含水量两个百分点;拌和要均匀;使用硫酸钠提高早期强度时,其施工难度与不加硫酸钠大致相当。据试验和有关资料显示,大剂量的硫酸钠可以使二灰稳定土产生膨胀。一般来说,硫酸钠用量的极限状态不宜超过二灰干质量的3%,通常以1%~2%为经济合理剂量。

4 结语

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