水泥稳定(共12篇)
水泥稳定 篇1
近年来, 水泥稳定粒料类 (土) 已被广泛运用在高级路面的基层、底基层结构中。如水泥稳定砂砾、碎石, 级配砂砾、级配碎石等, 其剂量测定一般采取EDTA滴定法。灰剂量难以控制, 剂量大了, 会浪费水泥, 竣工后出现不规则的反射裂缝较多;要么剂量小, 强度不能满足要求, 出现早期破坏, 影响路面使用寿命。
本文试通过对水泥稳定粒料 (土) 中水泥剂量的测定原理和方法的剖析, 和广大同仁们共同探讨, 可以准确的控制水泥稳定粒料土中的水泥剂量, 使得试验数据更加准确, 达到服务于工程的目的。
1 EDTA滴定法测定水泥粒料中水泥剂量的反应原理
1.1 水泥的主要成份及反应过程
水泥的主要成份如下。
硅酸三钙3Ca·SiO2水泥中含量40%左右。
硅酸二钙2Ca·SiO2水泥中含量35%左右。
铝酸三钙3Ca·AL2O3在水泥中含量6%左右。
铁铝酸四钙4Ca·AL2O3.Fe2O3在水泥中含量10%左右。
硫酸钙CaSO4在水泥中含量4%左右。
水泥在加水与粒料搅拌后, 该成份与水发生强烈的水解和水化反应, 并形成各种水化物和氢氧化钙Ca (OH) 2。
将水泥加入粒料土中, 其胶结现象很象砼中水泥的胶结反应, 胶结作用主要靠硅酸钙及多种水化物与矿物质颗粒表面的结合, 其Ca (OH) 2则继续与其他氧化物反应生成新的水化物和Ca (OH) 2……因此, 水泥的强度形成过程持续时间较长。
1.2 EDTA滴定法的所用的试剂
(1) EDTA:一种常用的络合指示剂, 全称是“乙二胺四乙酸二钠”, 微溶于水。在配制标准液时, 需加热蒸馏水, 加热时有近似水开前的咯咯声, 这是EDTA结晶在溶解, 至到听不到声音时才全部溶解。此时应调节温度, 降低加温速度, 使水保持不出现微沸现象, 如果加温过快, EDTA结晶会在水微沸后仍未全部溶解的现象, 操作时应注意。 (2) 钙红指示剂:一种金属指示剂, 学名钙试剂羧酸钠, 又叫钙红、钙指示剂、钙羧酸指示剂等。 (3) 三乙醇胺:金属掩蔽剂。 (4) 氯化铵:强酸弱碱盐。 (5) 氢氧化钠:强碱。
1.3 EDTA滴定法的反应原理
EDTA滴定法测定水泥粒料土中水泥剂量, 实际是化学分析中的络合滴定法, 其反应过程即络合反应, 过程如下。
水泥稳定粒料土混合料加水搅拌后生成的各种水化物比较稳定, 而水泥剂量的大小与其生成的Ca (OH) 2的多少成正比。而氢氧化钙加氯化铵溶液后, 其浸提液加入氢氧化钠 (NaOH) , 溶液调PH值加入三乙醇胺 (C6H15NO3) 后, 再加钙红指示剂, 钙红则与浸提液中的钙离子Ca++生成红色络合物, 再加EDTA, EDTA也与浸体液中的Ca++结合生成比较稳定的无色的络合物。因此, 当在钙红存在的含Ca++的浸提液中滴入EDTA达到终点时, 过量的EDTA夺取红色络合物中的Ca++而使钙红游离, 于是溶液由红色转变成纯蓝色。
2 测定步骤
标准曲线配制。
应该指出的是EDTA滴定法虽属化学分析试验, 但在此我们不需要对其进行准确的定量分析, 而是采用与标准对比的方法间接求出实际工地的水泥剂量, 所以标准曲线配制及现场实测, 使用的各种材料、所用的时间、操作方法、试剂必须一致, 这一点很重要。试验员在进行该项试验时务必注意。
因为不同的水泥品种, 不同一产地的各种材料, 所具有材料成份差异很大, 都会严重影响滴定试验的结果, 进而影响定值的准确性;所以规范规定在材料发生变化时, 必须重新配制标准曲线。
(1) 准备工作:对计量器具进行校核, 对容器进行清洗, 建议最好用稀薄盐酸溶液清洗, 然后用清水冲洗, 因器皿使用一段时间, 其壁地会附着一层灰蒙蒙固体物。
(2) 确定剂量:选择比标准设计值大于、小于1~2各2个剂量标准, 按1%级差试配。
(3) 材料的用量及样品加工:配制标准曲线所用的原材料如砂砾、碎石等必须与工地一致, 按规范规定的取样方法及数量, 按四分法缩分至需要的数量, 粒径建议按≤2.5cm控制, 如粒径太大可先人工砸碎后再四分, 否则会影响准确性, 规范规定粗粒土取300g样品 (混合料) , 所以四分后的总样品最小重量应不小于1500g。分别计算出水泥剂量分别为4、5、6、7、8的各种材料重量, 为了与工地一致, 加水量应比最佳含水量多0.3%~0.5%。
(4) 加氯化胺600g浸提:应该提示的是:必须在1000L的瓷杯中用玻璃棒或不锈钢搅拌, 其搅拌的次数、方法、时间必须一致。
(5) 转移溶液时调pH值:左手握其△烧杯, 右手拿安有吸球的 (可用小洗耳球剪去下部) 的移液管, 把移液管伸入浸提液面下5mm~10mm, 因瓷杯不透明, 不易掌握, 可在移液管与杯口齐平位置做一记号, 吸取大于移液管刻度10mL浸提液, 尔后慢慢抽出移液管, 同时左手把△烧杯放置在瓷杯旁, 当移液管下口高于瓷杯时, 挤去多余的液, 准确吸取10mL, 马上移至△烧杯内挤出全部浸提液。加入混合溶液的量要准确, 且一定要用pH精密试纸或酸度计检测pH值使之在13~13.5之间。如加多了, pH值超过13.5要重新吸取浸提液, 重新调试。
(6) 加指示剂 (钙红) 并滴定:在调好pH值的标准液内加入适量钙红并轻轻摇荡3~5下, 此时溶液呈玫瑰红色, 加的多颜色会变得深一些, 而适当多加点终点易于辨认。尔后用EDTA滴定, 速度要均匀并同时用右手持盛有溶液的△烧杯边滴定边轻轻摇荡, 但切记不可让液体溅出, 也不能使液体在瓶里打转。接近终点时速度应尽可能慢些, 达到终点纯蓝色后再滴1~2滴 (实测中也一样) , 1min内溶液不再出现紫红色即为终点。
(7) 绘制标准曲线:因水泥剂量与消耗EDTA体积成正比例线性关系, 它们的曲线理论上应该是一条直线, 但由于增加的剂量在反应中不可能全被溶解掉, 所以直线就成为一条顺滑的曲线。在工地条件不具备的情况下, 各点往往不在一条直线上, 这时要通过各试验点的中间连线成顺滑的直线, 使各点与曲线的距离基本相等。
3 工地实测水泥剂量
(1) 取样:工地实测时建议在装好的运料车上取样, 样品自加水至试验的时间应与标准曲线配制时的时间一致。因此, 在配制标准曲线时混合料加水后, 不能马上加氯化铵浸提, 以保证试验的一致性。
(2) 根据所耗EDTA的数量 (毫升) 在标准曲线上即可查找出对应的水泥剂量。
4 结语
实践证明, 水泥剂量的大小对水泥稳定粒料的强度形成起着直接的作用。如测量不当, 将严重影响着路面的质量, 正确掌握水泥剂量的测定方法, 主要目的就在于确保路面基层、底基层的强度适当, 从而确保路面的质量, 提高公路的使用效果和使用年限。
水泥稳定 篇2
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);
水泥稳定基层施工与质量控制 篇3
关键词:水泥稳定基层特性质量控制问题
0引言
目前我国经济高速发展,为了适应新形势的需求,针对车辆交通量大、吨位大的问题,公路建设部门在积极采取措施,提高公路等级,推广使用高强度高稳定结构。水泥稳定路面基层就这样得到了很快的普及。
1水泥稳定基层的特性
1.1强度高:在基层混合料灰剂量不超过6%的情况下,强度能达到6MPa以上。
1.2水稳性好:这种结构一旦钙化成型,便不怕水长期侵蚀。它具有水泥混凝土的一些性质。
1.3易操作:基层混合料易生产,拌和容易。灰剂量、含水量在级配一定的情况下,易控制,根据监测情况随时可以调整。
1.4抗疲劳能力强:因为强度高,比其它结构更稳定、持久。
1.5远期成本底:使用寿命长,相应较少了建設成本。
1.6半刚性:因它不同于水泥混凝土,不存在因收缩而产生裂纹。
2施工中的质量控制
2.1材料选择:水泥稳定基层这种结构对原材料要求较严,所用材料必须要到达设计要求。如碎砾石的粒径压碎值等,材料配比后必须在级配范围之内。
2.2材料堆放:各种材料分别堆放,不得混杂、积水。
2.3水泥稳定基层混合料的生产:根据试验室提供的目标配合比,计算生产配合比。拌和站配制混合料,灰剂量、含水量、级配都要符合设计值。由于机器运行误差、气候等因素的影响,混合料各种指标偏离设计值;混合料含水量或大或小,灰剂量或大或小,通过百分率或超上限或超下限。质量检测人员应及时监测、调整,使之保持在设计值内。
2.4控制混合料含水量:在高温30℃天气情况下,混合料堆放一小时,含水量平均损失0.5%;而摊铺后停放一小时,表面3cm能损失含水量2%左右。这样,拌和站从出料含水量5%,到摊铺碾压前,混合料含水量平均损失1%左右。考虑到从出料到碾压,混合料含水量损失1%,应控制出料含水量大于最佳含水量5%,为6%。
2.5水泥稳定基层混合料的运输:长距离运输,混合料含水量容易损失,产生离析,造成摊铺碾压后,基层局部平整度差,确需长距离运输,应通过试验,采取措施,保证混合料在碾压时有较适宜的含水量。
2.6水泥稳定基层混合料的摊铺:混合料从出拌和站到摊铺地点,应尽量用最短的时间,及时摊铺,在水泥的终凝时间内,完成拌和、运输、摊铺、碾压、整平等。不得使用时间超过水泥终凝时间的混合料。
2.7施工过程中的碾压要到位:碾压遵循先轻后重、由低位到高位、由边到中的原则,碾压时应控制混合料的含水量处于最佳值。先用侣0型单钢轮压路机及时并连续地在全宽范围内进行一遍初压(静压),碾压均与路中心线平行,直线段由边到中、超高段由内侧到外侧依次连续均匀地进行碾压,相邻碾压轮迹重叠1/3轮宽。然后用220型重型振动压路机继续碾压,并检测压实度,直到全宽范围都均匀地达到规范的压实要求为止,一般碾压8~12遍。最后用180型压路机进行光面,以确保路面的平整度及消除轮迹。另外。当实际含水量接近最佳含水量,碾压时容易出现“弹簧”:当实际含水量小于最佳含水量时,压实度就会达不到要求。所以,在施工中气温也是很重要的影响因素,要现场及时检测,为了给压实提供质量保证,自检组紧跟工作组后面,对形成的路面基层及时检测,包括厚度、宽度、压实度、含水量、平整度以及集料的级配等,需要调整时,立即通知工地负责人进行调整。压实后的基层表面应达到平整、无轮迹和隆起现象。压实度达到98%以上,使其满足《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)的要求。碾压结束后按照路面基层施工技术规范的要求进行接头处理。
3施工前测量
测量放样是保证施工质量的关健,本工程项目在具体施工时,每个摊铺队必须配制一个测量组,以保证施工放样及时,平面位置、标高随时得到控制。放样时,首先是在已铺筑的底基层恢复中线,直线段每10m设一桩,曲线段加密至5m一桩,并在两侧边缘外0.3~O 5m设指示桩;然后进行水平测量,在两侧指示桩上方根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线。导线采用直径3mm钢丝,用紧线器强紧,张紧力不小于600N,架设长度不大于200m,并用白灰设置方向导线,应在每次摊铺前和摊铺过程中对导线和指导庄进行复核测量,确保施工的准确性。
4水泥稳定基层的质量事故成因及解决办法
在工程建设方面,常见的水泥稳定基层易出现四个质量问题:①平整度差;②厚度不够;⑨压实度不够;④强度不够。如何消除这些质量问题,要搞清它们的形成原因。
4.1平整度差,是由于水泥稳定基层混合料含水量不一致,级配变化,再一个就是摊铺机履带轮下有垫物,这几个原因导致混合料压实度系数不一致。因此应保持混合科的各种指标一致性,提高碾压工艺水平。压路机的操作水平高低,也可影响基层的平整度。
4.2厚度(或高程)不够:这也是混合料含水量、级配变化造成的。含水量和级配的改变,使压实系数相应改变,测量人员不可能不断改变压实系数。最终致使基层厚(薄)不均,高程超过容许偏差。
4.3压实度不够:许多人认为主要是碾压的问题,据我通过长期检测发现,造成基层压实不够,还是混合料含水量、级配的问题。在同等碾压条件下(以含水量为例),以一段混合料含水量低于最低含水量1%,对比另一段混合料含水量高于最佳含水量1%,混合料含水量低的一段基层的压实度为97%,而另一段能达到99%。
4.4强度不够:直接表现为取不起样芯,或取得起但表面粗糙,不密实,试压强度低。造成基层强度不够的因素很多,主要是混合料灰剂量和级配不够、不合理造成的。因混合料灰剂量偏小,起粘结作用的细颗粒偏少,导致基层成型、钙化后有一定的空隙,不密实。在基层混合料中,水泥起到主要的钙化作用,细颗粒起着粘结的作用。因此我在混合料配比中,控制细颗粒的通过百分比,以减少空隙增大密度。通过几次对比试验,发现基层密度、强度同时提高了。
5水泥稳定基层施工。必须注意几个问题
5.1严格控制混合科的灰剂量、含水量、级配范围。
5.2调整好摊铺设备,不得在工作中停车检修,以免混合科因长时间放置,影响碾压密实度和强度。
5.3压路机手必须在混合料可塑状态下,即水泥的终凝时间之前完成碾压成型。
5.4派专人跟设备找平、处理基层平整度。
5.5碾压成型后及时洒水养生,使基层混合料始终保持在潮湿的状态下。
6结论
水泥稳定碎石施工质量控制 篇4
一、水泥稳定碎石材料控制
材料是公路工程的基础,只有控制好材料质量,才能够保证工程的总体质量。水泥稳定碎石的原材料主要有三种,一种是水泥,另一种是粒料,最后一种是水。
1. 材料的选择
首先,水泥选择。水泥的选择可以选用火山灰质的硅酸盐水泥、普通的硅酸盐水泥或者矿渣硅酸盐水泥,但是为了确保水泥稳定碎石具有标准的强度,要做水泥初凝时间的选择,最好是在3 h以上的,而终凝时间最宜也应确定为6 h,同时选用的标号应该比较低,这样才能够有足够的搅拌、运输、铺设、碾压的时间。其次,粒料选择。粒料原材料的种类有很多,比如说,砂砾、级配碎石、碎石土、未筛分的碎石以及砾石等都可以可以作为原材料。在水泥稳定碎石作为基层时,粒料的最大粒径应该小于37.5 mm;有机质的含量应该小于2%;硫酸盐的含量应该小于0.25%。最后,水的选择。对于水的标准没有太过严格,只要是人能够饮用的纯净水就可以。
2. 材料的配合比例
(1)材料配合步骤
近年来,水泥稳定碎石作为路基的应用越来越广泛,同时,作为路基时应该对其回弹模量、强度、抗冲刷能力以及收缩等进行综合考虑,在此基础上对水泥的计量、含水量、集料级配等进行选择。要想在施工过程中水泥稳定碎石的功能能够得到发挥,就要从其材料的配合比例入手。
(2)集料级配。集料的级配组成与自身强度对水泥稳定碎石承载力有着重要影响。在相关公路设计规范中对级配的范围作出了明确的规定,但是在实际应用中,还是要因地制宜地根据施工现场的情况而确定的,所以说级配的范围是非常广泛的。如表1所示,表1中给出了四个不同的级配,前三个级配都是根据规定范围进行设计的,第四个是S型级配。同时还进行了抗压强度的试验,这个试验是根据不同种类级配的压实强度以及最佳的含水量等来进行的,最重要是要观察抗压度在七天之内是否大于等于4.0 Mpa,强度平均值表示的就是这一内容,而从实验结果来看,级配1、级配2、级配4均满足了试验要求。具体内容如表2所示:
(3)材料需量计算示例。该实验要根据当前的技术规范进行,应用φ150mm×150mm的圆柱体进行试验,其他条件如下,水泥剂量按照九个试件进行配置;压实度按照97%进行。如果配置一个7000克的混合料试件,石屑与水泥的含水量设定为0,当水泥剂量是3.0%时,各种材料剂量如下计算:“水泥剂量为7000×3.0/(100+0.3)=204g;集料剂量为7000×100/(100+3.0)=6796g;需水量为7000×6.8%=476g。那么需要混合料量根据公式:m-vpd×(1+wo)可计算出为6 121 g。根据以上的计算公式和方式,可以对七天无侧限保水抗压度进行试验,准确计量材料数量。
(4)水泥剂量。对于水泥剂量的选择最好是通过试验进行,通常情况下水泥的剂量是按照3%、5%、6%、7%这五种不同剂量进行集料配置的,并通过试验结果来确定最适当的水泥剂量配比,在工程监理人员对配比设计以及试验最终结果检查通过之后,在实际工程中就可以使用该比例,但是要注意在实际施工中的剂量要稍稍多于试验中的剂量,范围大概为0.5%~1%。
二、水泥稳定碎石的施工中质量控制
当前,水泥稳定碎石施工是一个比较复杂的工程过程,从材料的选择、厂拌、摊铺等不同的步骤都要进行质量控制,要从细节入手,所以,在施工过程中要时刻注意各项技术参数。
1. 材料控制
水泥稳定碎石的材料主要有粗细集料以及水泥,所以,在进行材料控制时,首先就要控制进场材料的质量。其中,集料是稳定碎石基层主体,所以,对其坚硬度以及耐久度等都有较高的要求。在施工中,各种不同的集料进入施工场地都要进行验收,并对拒收那些不符合规定的材料,从源头保证水泥稳定碎石施工的质量。除此之外,水泥的质量也要控制好,要按照材料选择的相关标准进行。
材料进入场地进行进行搅拌时,要确保拌料现场有至少两名试验工作人员进行质量检测以及监督,确保搅拌过程中的水泥量、水量以及集料这三者的比例适中,如果发生异常情况要及时停产或者调整。
2. 选择适中的厂拌设备
厂拌设备质量直接关系到了混合板料质量,而设备的选择时要看其是否能够保证粉料、骨料以及水分的配合比精度,因此,要根据施工的实际需要进行设备的选择。本人工作的标段需要选用的设备类型为WBD-500型稳定土厂拌设备,其同时可以配备5个进料斗,每小时产量为500T,本标段所选择的厂拌设备应用了电磁调速控制系统,因此,其可以保证各种物料的配合比,进行均匀搅拌,性能也相对比较稳定。在设备安装好之后,所有料斗、水箱、罐仓都装配高精度电子动态计算器,并经计量部门标定,确保计量准确。
3. 混合料摊铺控制
在进行摊铺之前,首先要检查好机器设备的运转状况是否良好,要坚持重复的进行检查工作,要保证基层的高度和厚度符合规定要求,同时要把传感器同导向控制线之间的关系调整好。本人工作的标段混合料摊铺所使用的是两台ABG423摊铺机一前以后进行梯队作业,同时,这两台机器要在速度、厚度、松浦系数、路拱坡度震动频率、平整度等都要保持一致,这样才能保证两台机器之间的接缝平整。同时,靠中分带的第一台机器哟根据钢丝的基准来控制高程,靠路肩的机器要以中间机器所摊铺的路面为标准,要用钢丝绳控制另一侧的高程,实现双纵向控制。摊铺机塔的接宽大约是20 cm,前后的距离不应该超过6 m,为了保证摊铺机连续作业,应该确保两台机器之前要有四到六台待摊车辆。
4. 摊铺之后的碾压
混合材料摊铺之后要在最佳含水量时进行碾压,在每台摊铺机器后面应该紧跟三轮、双钢轮压路机,振动压路机和轮胎压路机进行碾压,一次碾压长度一般为50~80 m。碾压过程中要注意振压和稳压的度,可以先进行稳压__开始进行轻振动碾压__重复震动碾压__最后进行胶轮稳压。直到没有车轮痕迹为止。压路机在进行碾压时要重叠一半的轮宽,倒车换挡要保持平顺且轻快。碾压速度第一遍到第二遍最好保持在1.5-1.7km/h,以后的碾压速度应该为1.8—2.2km/h。
5. 洒水养生
水泥稳定碎石强度的形成关键环节就在于洒水养生,养生期间的龄期以及湿度对强度的影响比较大,所以,在碾压之后,并且压实度合格,就要及时地进行洒水养生,在道路进行养护期间要封闭交通,常温下要进行一周的养生之后才可以在其上面进行其他施工。
三、结束语
通过上文的简要论述可以看出,水泥稳定碎石施工质量的控制因素有很多种,而且都比较复杂,所以,要提高施工质量,就要对配料中的各个要素以及施工中的各个环节进行严格控制、合理安排,保证施工中的搅拌;摊铺;压实;养生等工序有序进行。我们只有不断的总结经验,才能在水泥稳定碎石施工中对各项技术指标进行更好的控制。
摘要:随着我国城市化进程的加快,我国道路交通建筑业的发展也出现了高潮,因此,在道路尤其是高级道路施工中,水泥稳定碎石的应用面积也越来越广泛,尤其是在高速公路的修建中。但在具体应用中还是存在着一定问题,工程质量得不到有效的控制,为此,各个施工单位和工程师都在研究水泥稳定碎石在施工中的质量控制。本文结合道路工程施工质量控制方面内容着手研究,对如何控制水泥稳定碎石的施工质量问题进行重点的论述。
关键词:水泥稳定碎石,施工质量,控制
参考文献
[1]公路工程基层施工技术规范(JTJ034-2000).北京:人民交通出版社2000.
[2]无机结合料试验规程(JTJ057-1994).北京:人民交通出版社1994.
水泥稳定碎石施工工艺(完整版) 篇5
1、一般规定
碎石、水泥的技术要求必须满足设计要求,每层顶面的平整度、路拱横坡、路基宽度、高程、压实度、强度必须验收合格满足规范和设计要求。
水泥稳定碎石结构层宜在气温较高季节组织施工,气温低于5℃不得施工;雨季施工时,应防止混合料遭受雨淋,降雨时应停止施工,但已摊铺的混合料应尽快碾压密实,雨后重新开始施工时,应彻底排除下承层表面积水;
水泥稳定碎石底基层、基层施工均采用厂拌法施工。底基层与基层所需的水泥稳定土使用连续式拌和机集中拌和,大型运输车运送至现场。底基层使用平地机摊铺并以推土机辅助作业,基层采用水稳摊铺机摊铺;拌和设备应按比例配料,配料要准确,拌和要均匀,摊铺要均匀,通过试铺试压确定摊铺的松方厚度,严格控制高程,其路拱横坡应与面层一致;底基层与基层使用18-20t重型振动压路机、三轮压路机或轮胎压路机压实,压实度应达到设计要求,严禁用薄层贴补法找平。
底基层和基层均应使用塑料薄膜保湿养生。水泥稳定土结构层上未铺封层或面层时,除施工车辆外,禁止一切机动车通行。
混合料从拌和到碾压之间的延续时间应控制在3-4小时。根据实际情况,确定每一作业段的合理长度,同时应考虑水泥的终凝时间、施工季节和气候、延缓时间对混合料密度和抗压强度的影响、施工机械的效率和数量、操作的熟练程度、尽量减少接缝等因素。
2、水泥稳定碎石底基层、基层施工
(1)、铺设试验路段
在底基层、基层正式开工之前,先进行试验路段(约400m)施工,试验路段施工前报监理工程师审批。通过试验路段主要确定施工的集料配合比;材料的松铺系数;每一作业段的合适长度;每一次铺筑的合适厚度以及标准的施工方法。同时验证所采用的机械设备能否满足备料、运输、摊铺、拌和和压实的要求和工作效率,以及施工组织和施工工艺的合理性和适应性。并且确认压实方法、压实机械类型、工序、压实系数、碾压遍数和合适压实厚度、最佳含水量等。因此试验路段是整个工程施工质量高、进度快、效益好的良好保证。如果试验路段质量不合格需清除重做,合格可作为主体工程的一部分,并且可进行大面积施工。
(2)、施工准备
对于交验的路基顶面的平整度、路拱横坡、路基宽度、高程、压实度、强度等进行验收检测,各项指标必须满足规范和设计要求,同时检查并保证路基顶面无任何松散材料和软弱地点。
(3)、施工放样
A、在底基层上恢复中线,直线段每20米设一桩,平曲线路段每10米设一桩,并在两侧路肩边缘设置指示桩。
B、进行水平测量,在两侧指示桩上用明显标记标出基层边缘设计高。打钢钎支架,并按标高值调整钢丝的高程,作为纵坡基线。
(4)、备料
A、原材料控制
水泥:采用终凝时间较长(宜在6h以上)的普通硅酸盐水泥。对于底基层采用32.5号水泥;对于基层采用32.5或42.5号水泥(实际使用以试验确定)。快硬、早强及变质水泥不能使用。为了减少水泥稳定碎石的干缩裂缝,通过试验在混合料中加入适当的阻裂剂。
水:使用洁净不含有害物质的水源,对可疑水源按JTJ056-94进行试验鉴定,合格后方可使用。
碎石:底基层水泥稳定土中颗粒最大粒径不超过37.5mm,各项试验参数应符合规范要求,其颗粒组成应符合下表所列范围:
底基层水泥稳定土的集料颗粒组成范围
筛孔尺寸(MM)
37.5
31.5
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过百分率(重量)
90-100
67-90
45-68
29-50
19-38
8-22
0-7
基层水泥稳定土中颗粒最大粒径不超过31.5mm,各项试验参数符合规范要求,其颗粒组成符合下表所列范围:
基层水泥稳定土的集料颗粒组成范围
筛孔尺寸(MM)
31.5
26.5
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过百分率(重量)
90-100
72-89
47-67
29-49
17-35
8-22
0-7
集料:
施工前对各种集料进行调查试验,经选择确定的材料在施工过程中保持稳定,未经批准不得变更。
底基层与基层使用集料的粒径以方孔筛为准。底基层和基层下层的集料至少分为3个等级,碎石、石屑、天然砂。上基层的集料至少分为4个等级,9.5-31.5mm(碎石)、4.75-9.5mm(碎石)、0-4.75mm(石屑)、天然砂。相应地,基层混合料拌和楼必须配备4条以上传输带(即4个以上进料仓)。各集料必须满足《公路路面基层施工技术规范》规定的物理力学性能要求,并满足粒径规格要求。其中石屑规格必须满足下表要求:
公称最大粒径(MM)
通过各筛孔的质量百分率(%)
9.5
4.75
2.36
0.6
0.3
0.075
0-5
85-100
30-60
20-40
0-15(基层)
0-30(底基层)
集料进场时办理质量检验单和计量单;集料采用分层堆放以避免离析;采取搭建防雨棚等防雨防潮措施。
B、混合料组成设计
一般规定
水泥稳定混合料的组成设计包括原材料质量检验,矿质混合料级配组成设计,确定必须的水泥剂量和混合料的最佳含水量等。在拌合厂开始生产水泥稳定土前,根据现场集料进行设计配合比复验,复验合格的配合比作为标准配合比控制生产。
原材料试验
原材料的试验包括水泥标号和终凝时间、集料颗粒分析、细集料的液限和塑性指数、集料相对密度、碎石的压碎值试验等,必要时还需测定有机质含量和硫酸盐含量。
混合料的设计步骤
a、用同一种集料样品,按不同的水泥剂量及含水量制备水泥稳定土混合料,确定各种混合料的最佳含水量和最大干(压实)密度。
b、按设定的压实度分别计算不同水泥剂量的试件应有的干密度。
c、按最佳含水量和计算得出的干密度制备试件。
d、试件在规定温度下保湿养生6天,浸水24小时后进行无侧限抗压强度试验。并计算试验结果的平均值和偏差系数。水泥稳定土的7天浸水抗压强度应符合底基层不小于2.5Mpa,基层不小于4.0Mpa。
e、根据强度标准,选定合适的水泥剂量和用水量。
f、确定混合料配合比,并进行重型击实试验、承载比试验、抗压强度试验及延迟时间检测。
g、报请监理工程师批准。
底基层、基层的标准配合比设计:
底基层、基层配合比设计按前述设计步骤进行。
现场使用的标准配合比设计应采取工程实际使用的材料,并计算各档集料的用量比例,配合成符合配合比设计要求的矿料级配。为了保证现场取样的代表性,抽取集料样品时应从现场料堆的不同位置多次(50-100次)抽取,以其平均值作为代表值进行标准配合比设计。
按照上述配合比设计确定的水泥剂量+0.5%和最佳含水量制作试件,校核标准配合比的7天浸水抗压强度和试件干密度。在基层的标准配合比设计时应先测定基层材料的干缩系数和温缩系数。
反复调整并确定各档集料的用量比例,供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。
(5)、水泥稳定土的拌合A、厂拌的设备及位置将在拌和以前提交监理工程师,按监理工程师的指令进行安装检修与调试,并使拌和的混合料颗粒组成和含水量达到规定要求。拌和机配备筛网,对不符合粒径要求的大颗粒进行筛除。若原集料的颗粒组成发生变化时,应重新调试设备或重新进行标准配合比设计。
B、拌和按比例(重量比)和经监理工程师批准的试验路段铺时所确定的混合料的含水量控制范围加水,采用的加水的方法易于监理工程师对每盘混合料的用水量进行核实。加水时间和将水引入拌和机的进水口位置,均应得到监理工程师同意。含水量采用略大于确定含水量的0.5%~1%,使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量能接近最佳值。增加的用水量根据气温、风力和空气湿度经试验确定。底基层使用自动平地机摊铺时,其增加用水量应略多于基层材料。拌成的混合料立即运送到铺筑现场。
C、拌和机的喂料速度,不应超过使所有材料彻底而充分拌和的容许量。拌和机中的“死区”,即材料不产生运动或得不到充分拌和的地方,应及时予以排除。
D、拌和厂离摊铺地点较远时,混合料在运输中加盖篷布,以防水分蒸发,并防止离析;卸料时,应注意卸料速度、数量应与摊铺的宽度、厚度相匹配;混合料自拌和加水开始至碾压终止的时间不宜超过3小时,并应短于水泥的初凝时间。
E、雨季施工时,拟在细集料堆放场搭盖棚盖以免遭雨淋。细集料出料孔堵塞时应停止拌合,排除故障后方可继续生产。施工时应根据集料和混合料含水量的大小,及时调整拌和室中添加的水量。
(6)、水泥稳定土的运输
A、拌好的水泥稳定土采用较大吨位的自卸汽车运输,并将车厢清扫干净,不得有水积聚在车厢底部。从拌和机向运料车上放料时,分3次挪动汽车位置,以减少粗细集料的离析现象。运料车用篷布覆盖,用以保湿和防止污染,直至卸料时方可取下覆盖篷布。
B、运输车的运量应较拌和能力或摊铺速度有所富余。对于基层,施工过程中摊铺机前方应有运料车2~3部在等候卸料。开始摊铺时在施工现场等候卸料的运料车不少于5辆。
C、使用摊铺机连续摊铺时,运料车应在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。
D、水泥稳定土运到摊铺地点后凭运料单接收,并检查拌和质量。不符合质量要求,或已经结成团块、己遭雨淋湿的混合料不得铺筑在道路上。
(7)、水泥稳定土的摊铺
A、先通过试验确定集料的松铺系数,确定松铺厚度,将拌好的混合料按松铺厚度均匀地摊铺在设计宽度,表面应平整并保证路拱、横坡。
B、混合料的摊铺应采用监理工程师批准的机械进行,并使混合料按规定的摊铺厚度缓慢、均匀、连续不间断地摊铺在要求的宽度上。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。
C、摊铺基层时每个作业面配备两台以上摊铺机实现梯队联合作业。相邻两幅摊铺时应有10~20cm左右的水泥稳定土搭接。相邻两台摊铺机宜前后相距10~20m。
D、标高控制:摊铺机采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式自动找平。
E、摊铺作业时注意做到与拌和机生产能力相匹配,根据拌和机的生产能力和运输能力,确定摊铺机的摊铺速度,摊铺机前应保证有5辆以上料车等候卸料,尽量减少摊铺机停机待料的情况,以保证摊铺作业的连续性。
F、施工时预先标定摊铺机行走速度与螺旋布料器转速的传动关系,摊铺过程中,保持螺旋布料器全范围内物料分布均匀,保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。螺旋布料器端部距物料挡板间距应在10-30cm之间,间距超过30cm时加装叶片。摊铺过程中在摊铺机后面设专人观察螺旋布料器布料是否均匀,是否产生离析、卡料或虚铺,一旦发生此现象立即启动摊铺机全速旋钮迅速补料。
G、摊铺作业时,派遣专门技术人员对已铺的底基层基层进行标高和厚度的跟踪控制,根据检测结果对摊铺机传感器进行微调,以保证施工质量。
H、在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象。
(8)、水泥稳定土结构层的压实
A、水泥稳定土底基层和基层摊铺后,首先使用轻型双钢轮压路机紧跟摊铺面及时进行碾压,后使用18-20t的重型振动压路机、三钢轮压路机或轮胎压路机继续碾压至规定的压实度,并无显著轮迹。碾压次数通常为6-8遍,相邻碾压带重叠1/3-1/2的碾压轮宽度。压实度及平整度应满足要求,采用重型压路机时,分层压实厚度不得小于10cm,不得大于20cm。
B、压路机从外侧向中心碾压,最后碾压路中心部分,压完全幅为一遍,当边缘有挡板、路缘石、路肩等支挡时,应紧靠支挡碾压。当边缘无支挡时,可用耙子将边缘的混合料稍稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10cm以上碾压。
C、振动压路机的振动频率和振幅经试验段试验确定,并根据混合料种类和层位选用。振动压路机倒车时先停止振动,并在向另一方向运动后再开始振动,以避免混合料形成鼓包。
D、碾压时将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速缓慢进行。碾压过程中严禁压路机调头或急刹车。水泥稳定碎石表面始终保持湿润,不能出现“弹簧”、松散、起皮等现象;碾压结束使其纵向顺适,压实度、平整度及路拱满足设计要求。
E、碾压段长度应根据拌和、运输、摊铺能力进行调整,并以拌和至摊铺碾压终了不超过2小时进行调节。钢轮压路机碾压时不应洒水,仅当碾压面干涩且出现较多微小裂纹时,方可少量洒水碾压。
(9)、横向接缝处理
用摊铺机摊铺混合料时,中间不宜中断,如因故中断时间超过2h或工作班结束,应设置横向接缝,并将摊铺机驶离混合料末端。
处理方法:用人工将末端混合料整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度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3m长,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,将砂砾或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净。摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。
(10)、养生及交通管制
水泥稳定土施工时每一段碾压完成并经压实度检查后立即开始养生。底基层、基层均采用不透水薄膜进行养生,薄膜应有一定厚度,两幅间相互搭接20cm以上,覆盖薄膜后以砂或基层废料等重物压边,不得采用土颗粒等具污染性材料压边;养生期不少于7天,如养生期少于7天就做其上层,则应限制重型车辆通行,其他车辆的车速不得超过30km/h。
同一种类的水泥稳定土分层施工时,下层水泥稳定土碾压完毕后,经过一天就可以铺筑上层水泥稳定土,不需经过7天养生期。在铺筑上层稳定土之前,应始终保持下层表面湿润。为增加上下层之间的粘结性,在铺筑上层稳定土时,宜在下层表面撒少量水泥或水泥浆。基层分两层施工时,上基层施工时必须在下基层顶面撒少量水泥或水泥浆。
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END
浅谈市政施工中水泥稳定碎石 篇6
【关键词】市政工程;工程施工;水泥稳定碎石
近年来,我国市政工程逐渐壮大起来,应用的材料和技术也越来越广泛,水泥稳定性碎石作为公路施工的基本材料,具有较高的强度和稳定性,在一定程度上能够保证工程结构的安全性,因此对公路施工具有重要意义,但是在工程施工过程中,水泥稳定碎石还存在一些问题,如干缩、开裂等,给施工造成很大的影响,因此一定要对水泥稳定碎石进行有效的控制,保证工程施工的稳定性和安全性,从而促进市政工程的发展。
1施工前的准备工作
1.1技术方面的准备
1.1.1清理和验收底基层
清理和验收底基层,首先应认真清理好底基层内部表面的浮土、积水以及杂物等,保证底基层的压实度和平整度,而且还要保留底基层足够的宽度,若存在不满足设计要求的位置,可以对此进行开挖,其次在新建工程中,施工人员要明确养护时间,不能过长也不能过短,最后保证底基层一直处于湿润状态,若出现干燥的情况,可以通过洒水的方式,改善底基层的状态。
1.1.2标高的放样
对路中线、路边线以及施工标高的控制应在验收合格以后,同时还要通过人工技术培植路肩,在设置施工标高时,控制桩的间隔最好为10m,,但是施工过程中若出现渐变段,就要合理增设控制桩,这种技术方法能够保证路边缘的平整度和压实度,另外应在设计边线以外的10cm-20cm之间设置路边线,保证路肩宽度略高过设计要求,并使其内侧压到路边线。
1.2 施工材料的准备
在对水泥稳定碎石的基础施工中,其原材料的质量及准备工作显的尤为重要,其原材料能够对水泥稳定碎石基层施工质量受到影响,所以应严格从施工材料的根源着手,严格按照施工要求进行材料的采购,在对水泥稳定碎石施工中所需的材料主要有:水泥、碎石及石屑,在对水泥进行选择时,应选用初凝时间在 3 小时以上的,且终凝时间在 6 小时以上的普通散装硅酸盐水泥进行施工,避免选用早强水泥;在对碎石进行选择时,应选用清洁、坚硬、棱角分明且直径在 3cm一下的碎石,其压碎值不能大于 28%,针片状碎石颗粒的含量应小于15%;石屑及粉煤灰应避免出现结块的现象,应结合施工要求采用合理的原材料进行施工, 在原则上应备料能够满足不低于两天的用量。
1.3 对施工机械的准备
在对市政水泥稳定碎石基层施工过程中,所采用的施工机械设备主要包含:常伴设备、上料装载机、摊铺装载机、平地机、光轮及振动压路机、洒水及运输车辆等。机械设备的数量应根据其设备的生产能力制定,在施工前两天应对厂拌设备进行详细的检修,确保施工机械能够正常的运转,并使其能够准确计量;上料装载机通常采用 5T 型号的设备,并留一台进行备用,摊铺装载机 1 台即可满足施工需求,在对振动压路机进行选择时,应采用12T 以上的进行施工,运输车辆也因材料 15T 以上的大吨位的自卸车辆,洒水车应采用储量在 5~8T 之间的进行施工,确保所采用的机械设备的机械性能相对较好、符合额定功率要求, 在施工装备阶段应对各类设备配置到位,避免对工时造成影响。
2混合料的拌和及运输工序
2.1 混合料的配合比设计
若在市政工程施工中,水泥稳定碎石配合比的设计要求应由专业的检测试验,所以施工单位应提前对其进行检定,选出符合工程施工的级配曲线,要使所配置的配合比与实际配合比相一致,就要求施工方对送样的原材料与拌和的原材料的质量相同,并且在对第一车混合料进行拌和时,还应对所出的混合料进行严格的筛分试验,确保其级配曲线能够符合施工标准,并对其进行及时准确的级配调整。
2.2 混合料的拌和工序
2.2.1 对厂拌机械进行生产效率的设定
根据相关规范,应采用集中厂拌的方法对水泥稳定碎石进行和,在工程建设中,通常采用 600T/h 以下的厂拌设备,由于市政工程存在施工任务小且相对零碎的现象发生,容易受到交通的限制,因此采用 300T/h 左右的厂拌机械进行施工。
2.2.2 对水泥用量的管理
由于水泥用量會对水泥稳定碎石的强度受到影响,当水利用量过大时,其强度也会逐渐增强,也会对材料造成浪费并出现裂缝,水利水量过低时,其强度很难满足施工要求,因此对水泥用量应严格的管理,在确保合理用量的同时,降低损耗的发生,通过相关实践表明,在对厂拌进行额外损耗分析时,将水泥用量多增至 0.5%。
2.2.3 骨料仓的配制
由于水泥稳定碎石是连续性作业,因此其原材料要进行分仓配制,通常情况下,厂拌机械的骨料仓大多为 4 仓,可以将 1# 仓进行堆放 2~3cm 的碎石,2# 仓放置 1~2cm 的碎石,3# 仓堆放 1cm 一下的碎石,4# 仓堆放 2:1 的石屑及粉煤灰的混合物质。
2.3 混合料的运输过程
在对水泥稳定碎石混合料进行运输时,首先应对行车路线进行合理的规划,并结合当时的交通管制状况,进行拌和时段的安排,使混合料从出料到摊铺碾压成型的时间不得超出 2h,确保运输路段的平整度,避免由于颠簸而造成混合料出现离析。在对混合料进行运输时,应对混合料加盖篷布进行遮挡,在保护环境的同时避免混合料的水分流失,施工单位应合理把握混合料的情况,禁止采用超出规定时间的混合料,当混合料出现离析时,应在规定时间内对混合料运回并进行再次拌和。
3.对混合料进行摊铺碾压
3.1 对试验段进行摊铺
在对路段进行摊铺时,首先应对试验路段进行摊铺,做好压实度、松铺系数及标准施工工艺的测定,试验段的长度应控制在 30m~50m之间,在对试验段进行碾压成型以后,采用灌砂法进行压实度检测。
3.2 对混合料进行摊铺
3.2.1 混合料的摊铺
施工技术人员按照松铺系数对装载机进行摊料指挥,在对装载机进行摊料时,使铲斗处于平衡状态,尽可能的一次摊开,确保摊铺路面的平整度,其次在距离路边线 30cm 的范围内不应进行摊料。
3.2.2 人员方面的安排
运用技术熟练的测量人员对标高进行测量,材料人员根据每米的用料量的大小对自卸车的卸料过程进行指挥,使混合料使用足够而不会过于集中,从而提升施工机械的使用效率,避免水分流失。
总结:
总之,市政施工中水泥碎石对市政工程的发展具有重要意义,但是在实际施工中还容易出现干缩、开裂等现象,给市政工程的施工造成严重的影响,因此为了避免此种现象的发生,就要加强施工中水泥稳定碎石的有效性,提升水泥稳定碎石的强度、密实度以及平整度,明确施工过程中的目标,加强预防措施,避免公路施工中出现不稳定现象,从而提高工程施工质量,促进市政工程的稳定发展。
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水泥稳定基层裂缝的防治 篇7
裂缝在我国各个地区的沥青路面上十分普遍, 不单在北方冰冻地区有, 在南方非冰冻地区也有, 只是裂缝的轻重程度不同。裂缝在开放交通后的第一个冬季就可能发生, 在以后的其他季节还会继续增加。
水泥稳定基层具有良好的整体性、足够的力学强度、抗水性及耐冻性, 其初期强度较高, 且随龄期增长而增强, 所以在很多高等级公路及城市交通道路的施工中应用很广, 水泥是水硬性结合料, 绝大多数土类都可以用水泥来稳定, 以此来改善其物理力学性质, 适用各种不同的气候条件与水文地质条件。
虽然水泥稳定基层有很好的整体性, 但是受水的影响敏感, 在长期浸水条件下, 板体结构会逐渐破坏, 反映为路面局部发生裂缝, 沥青路面开始出现破损, 弯沉迅速增大, 并导致结构性破损。
基层损坏后没有愈合的能力, 且无法进行修补。这将对沥青路面的维修养护造成很大的困难。发生横向收缩裂缝, 从而为沥青路面的横向裂缝埋下隐患。甚至在冬天就从缝中进水 (融雪) 、半刚性基层暴露的还可能冻疏, 影响强度的形成。集中到一点, 开裂和进水且难以排走是这种结构致命的缺点。
裂缝的存在导致两种后果, 首先是裂缝中进水, 导致沥青层和基层界面条件的变化, 使基层、底基层、路基的水分状况恶化, 承载能力迅速降低, 表面产生水力冲刷, 出现灰浆, 并形成裂缝处坑槽;第二是车轮从裂缝的一侧经过到达裂缝的另一侧时, 荷载变化不再连续, 使路面裂缝两侧发生大的应力突变, 还形成很大的上下剪切和表面受拉。
裂缝是水泥稳定砂砾基层半刚性结构中普遍存在的问题。裂缝不仅影响水泥稳定砂砾基层的整体性, 而且影响其结构曾的强度和刚度, 并且在铺筑沥青路面后, 亦形成反射性裂缝, 导致沥青路面的开裂性破坏。
因此防止基层在沥青面层施工之前产生裂缝就显得尤为重要。归纳起来应在以下几个方面进行处理:
1 基层避免跨年度施工
施工完成的基层无论是直接暴露还是铺上一层防护措施过冬, 由于温差变化很大, 使得水泥稳定层避免不了发生横向收缩裂缝, 从而为沥青路面的横向裂缝埋下隐患。所以施工单位、建设单位在施工安排时应作好详细计划, 争取当年完成, 并铺筑完成沥青面层, 以防基层冻裂。
2 在施工基层之前要对底基层进行很好的处理
由于水泥稳定基层中含有一定剂量的水泥, 而水泥的水化作用必须在潮湿的环境中才能很好的反应, 所以在施工之前应对底基层进行充分湿润, 使基层施工后处于湿润环境中, 同时也防止了底基层从施工后的基层中吸收水分, 保证水泥稳定基层有足够的水分硬化, 提高其整体强度。同时保证底基层及路基基床有足够的压实度及强度, 避免其不均匀沉降而造成受力不均, 致使基层在重载作用下发生破坏。
水泥稳定砂砾基层在铺设完毕后, 本身的湿度使其在初期处于塑性状态, 水泥稳定砂砾基层在碾压后表面形成的游离水相对较多, 如蒸发的速度超过水稳混合料内部所需水分补充的速度, 水稳基层表面易形成干缩性裂缝。干缩应变随着混合料中失水率的增大而逐渐增大, 直到最大失水时将达到最大值。因此在铺筑水泥稳定基层前我们对基层经营了充分的湿润, 以防止地基层对混合料中水分的吸收, 同时在水泥稳定基层施工一周内, 对其进行湿润养护, 以防止失水过大, 干缩应变加剧, 从而产生干缩裂缝。
水泥稳定砂砾基层在施工完成后3~12h左右, 水化反应强烈, 内部温度相对较高, 而相对温差较大, 造成水泥稳定基层表面的收缩变形在本质上存在较大差异, 从而导致水泥稳定基层产生裂缝。为此, 我们在水泥稳定基层铺筑前, 对底基层进行充分的洒水湿润, 防止底基层对混合料中水分的吸收, 从而降低水泥稳定基层板体在降温时收缩受到摩擦阻力, 保证了水泥稳定基层中有足够的水分供水泥的水化作用, 促进了水泥稳定基层的强度稳定增长。
3 优化级配范围, 严格控制其塑性指数
材料质量是水泥稳定基层质量控制的基础, 而混合料的拌和是水泥稳定基层质量控制的关键。水泥稳定基层中采用的集料质量不合格, 级配不良, 同时集料中的塑性指数大于9, 则水泥稳定基层就会出现收缩性裂缝, 因此, 在实际施工中我们选择合格的料场, 并严格控制材料的质量, 杜绝不合格材料进场, 同时严格控制拌和质量, 使混合料生产规范化、程序化。由于水泥、砂砾下料的不均或下料中断, 其水泥稳定基层半和的均匀性和继配的准确性讲授到影响, 堆料不能对的过高或太陡, 从而破坏了混合了的级配形式。
4 严格控制混合料的含水量
混合料的含水量对其压实情况有较大影响, 在实际施工中填料的含水量都追求控制在最佳含水量, 因为此时最易压实, 同时压实效果也最好。在水泥稳定基层施工过程中应根据当地天气气候条件对混合料的含水量进行适当的调整, 一般情况下, 混合料的含水量应略大于最佳含水量。因为含水量对水泥稳定基层的强度的形成有重大影响。当混合料中含水量不足时, 同时底基层中的土对水有较大的亲和力, 使的水泥不能够得到充分的水化反映, 但是含水量过大, 碾压时混合料将相互推挤, 很难保证平整度及压实度。应控制其含水量略高于最佳含水量0.5%~1.0%。
5 混合料严格控制适宜的水泥剂量
水泥的成分及剂量对混合了的强度稳定性、整体性有重要影响。水泥剂量不论大与否, 水泥稳定料的物理力学性质将明显改善。水泥剂量过小, 不能保证施工质量, 达不到预期的强度及效果;剂量太大, 水泥稳定料的强度将随之增加, 同时产生裂缝的危险性也随之增加, 不仅在经济上不合理, 而且将加剧基层干缩裂缝的产生, 还会引起路面沥青混凝土面层产生反射性裂缝, 考虑到施工过程中水泥损耗较大, 为减少水泥稳定基层干缩裂缝, 保证水泥稳定基层的质量, 水泥稳定基层的水泥剂量应控制在4%~6%为佳, 一般控制在5%为宜。
6 注意施工工艺及施工后的养生
级配砂砾和水拌和的愈均匀, 水泥稳定基层的强度和稳定性愈高, 反之, 局部地方将会出现离析现象, 不能满足施工的质量要求, 同样水泥剂量小的地方强度得不到满足, 而剂量大的地方则出现裂缝。对碾压完成的合格水稳混合料应及时洒水养生, 保证其表面处于湿润状态, 使混合料中有充分的水分保证水泥的水化作用, 使水泥稳定土的强度稳定增长。施工工艺控制, 场拌机铺。水泥稳定碎石的施工, 最适合于集中场拌, 摊铺机摊铺, 因为只有这样才能保证其均匀性和快速性。混合料不均匀时, 粗集料过于集中不易成型, 细集料过于集中将会出现缩裂现象, 所以在施工中一定确保混合料的均匀性, 快速施工。在考虑水泥的初、终凝时间同时, 还要考虑延迟时间对水泥稳定碎石的强度影响较大, 延迟时间越长, 混合料强度和干密度的损失愈大。混合料的含水量也应该严格控制, 根据气温情况, 拌和时较最佳含水量增加0.5~1%, 用于补充延迟时间含水量的损失, 严禁含水量过大, 含水量过大会龟裂, 因此, 严禁在雨天施工。覆盖养生, 水泥稳定碎石属于水硬性材料, 对水的依赖性较大, 最好采用草帘覆盖养生, 在养生期间要时刻保持其潮湿状态, 否则将会出现施工过程中的缩裂。
以上是对如何防治水泥稳定基层裂缝的产生的一些问题的一点个人看法, 不足之处敬请改正。
摘要:水泥稳定基层在高等级公路中应用极为广泛, 但是, 施工完成后极易出现裂缝, 影响公路后期运营质量, 因此, 如何防治水泥稳定基层裂缝的产生是施工过程中需要解决的一个问题。
关键词:水泥稳定基层,裂缝,防治
参考文献
[1]廖正环.公路施工技术与管理[M].北京:人民交通出版社, 2006, 9.
[2]李刚.公路地基处理设计施工实用技术[M].北京:人民交通出版社, 2004, 8.
水泥稳定碎石基层施工工艺 篇8
1 施工准备
1.1 下承层的准备
水泥稳定碎石基层铺筑前应对试验段的下承层进行严格的验收, 下承层表面平整、坚实, 宽度、厚度、纵断面高程、平整度、压实度等符合设计及规范要求, 各项指标均报验合格, 方能进行。
1.2 原材料要求
严把原材料进料关。备齐质量证明并按单点判别法进行质量抽样检验。在工程的准备阶段, 应根据各种材料的用量, 选择产量大且质量好和稳定的料源, 然后进行几种配合比设计, 每一种配合比中明确料源, 在施工过程中应保证每一拌和厂按一种配合比组织进料和生产, 并向固定标段供料。水泥应室内存放, 并用梁板架空, 以免水泥受潮, 尽量缩短其保存期。各档集料堆放点交界处用砌墙分隔, 以免相混。细集料 (石屑) 和粉煤灰应设棚防雨。
2 水泥稳定碎石基层施工
2.1 施工放样
测量人员分两组作业, 一组用经纬仪放出中间带边线, 每10 m钉一根钢钎, 用皮尺从中线桩延中线的垂直方向量测出路边线, 打石灰点, 每10 m打一点, 点连接再打出铺筑边线, 与此同时, 另一组用水准仪在已钉好的钢钎上, 给出设计高程, 以便挂钢丝。上述两组作业完毕后, 把钢丝挂在已给定的钢钎上。
2.2 混合料的拌和
水泥稳定碎石混合料拌和质量的保证, 首先必须有性能良好的拌和机械, 其次是高水平的管理。32 cm水泥稳定碎石的施工分两层施工每层16 cm, 拌和方式一般为厂拌, 按碎石规格不同分别用装载机将石料及石屑装入料斗仓, 水泥进料使用其配套的散装水泥仓, 用外调散装水泥运输车将水泥直接灌入水泥仓。操作人员按照试验室所给的筛分比进行上料拌和, 计量控制在试拌时通过下设的变速皮带可调节开口进行调整。
2.3 混合料的运送、摊铺
自卸汽车将混合料运到施工现场后, 倒行驶入作业段, 这时摊铺机已行至作业段起点位置。摊铺机的工作位置:ABGTI-TAN423型摊铺机熨平板全宽12 m, 为保证施工平整度用两台摊铺机同时进行, 纵向接缝尽量控制在路中线上。摊铺机的熨平板下部依据测量人员给定的设计高程 (内含松铺系数值) 垫上木方, 电脑调控已提前接通好, 传感杆搭在已经挂好的钢丝上, 准备就绪后, 自卸汽车倒行由施工人员引至摊铺机料半前将混合料卸至到料斗中, 摊铺机开动搅拌叶将混合料充分填满料斗中, 再推动自卸汽车前行开始铺料, 摊铺作业的行进速度控制在每分钟1~1.5 m。水泥稳定碎石的松铺系数由试验室通过试验确定, 这时测量人员用水准仪每隔20 m测量一边横坡。
2.4 混合料的碾压
碾压工序分为三步进行:
初压:采用双钢轮压路机进行碾压, 碾压速度控制在1.5 km/h, 碾压方式为:纵向前行碾压约40 m, 倒车沿原轮迹回压, 在成型路段横向错后部一个胶轮宽度, 再向前碾压, 接头处横向碾压由靠路肩一侧向路中心部位碾压。碾压遍数控制在两遍。
复压:采用振动压路机加振上路碾压, 碾压速度控制在2 kw/h以内, 碾压方式为:纵向前行碾压至离初压路头约2~3 m时, 倒车沿原轮迹回压, 在成型路段横向错光轮1/2宽度, 再向前碾压, 碾压路头保持错位1~2 m, 在施工接头处, 横向碾压由靠路肩一侧向路中心部位碾压。碾压遍数为两遍。
终压:采用胶轮及双光轮振动式压路机加振碾压, 碾压速度控制在2 kw/h以内, 碾压方式为:纵向前行碾压至离复压路头约1~2 m时, 倒车沿原轮迹回压, 在成型路段横向错光轮1/3宽度, 再向前碾压, 碾压路头保持错位1~2 m, 横向碾压时由靠路肩一侧向路中心部位碾压。碾压遍数为两遍。碾压工作完成的压路机, 陆续停到后部已成型的路段, 以待新的作业。
2.5 接缝处理
纵向接缝:1) 对未超过初凝时间的路段, 用人工将纵向宽度为15cm的水泥稳定碎石混合料清除, 随摊铺机前行搭铺。搭铺时, 新铺路面在已铺筑完毕的路面横向搭铺5~7 cm。2) 由于路段不长, 我部用人工将此段的水泥稳定碎石刨除, 宽度约为15 cm, 再进行搭铺。
横向接缝:此种接缝处理用于搭接已过终凝时间的路段继续摊铺作业, 先由测量人员用皮尺和石灰, 在需接缝部位, 延中线的垂直方向打出一直线, 直线长度为摊铺机的铺筑宽度, 再用人工将石灰线以外的水泥稳定碎石刨除, 在石灰线内用高度为6 cm, 宽度为10 cm的木方, 摆至在石灰线的内侧, 此木方的高度为水泥稳定碎石基层的松铺高度差, 摊铺机倒行摆正机体, 把熨平板放在木方上, 开始准备前行铺料。
2.6 养生及工程交验后服务措施
水泥稳定砂砾基层裂缝浅析 篇9
水泥稳定砂砾基层整体强度高, 水稳性好, 成型快, 是中潮湿地区较为经济适用的路面基层结构。但作为半刚性基层结构, 水泥稳定砂砾基层容易产生裂缝, 一般还会反射到路面面层, 引起面层开裂, 影响路面的服务功能, 缩短路面使用寿命。如某工程, 施工里程长2 1 k m, 宽6m, 路面结构层为15cm+15cm厚4%~5%水泥稳定砂砾+0.5cm厚, 下封层+2.5cm厚沥青碎石, 当年3月开工, 7月底完成。面层每隔6~8m有一条横向通缝, 缝宽不一, 宽的有3~4mm, 坐在车上裂缝清晰可见, 经查看大都是基层裂缝反射引起。经过一冬一春的行车作用, 裂缝更为明显, 个别地方甚至冒出泥水, 说明路表水已通过裂缝下渗到路基。由此可见基层裂缝对整个路面质量的危害性, 必须采取措施进行防治。
1、裂缝产生的原因
水泥稳定砂砾基层裂缝主要是由结构本身干缩和温差变形引起。水泥稳定砂砾干缩性大小, 除与养护条件有关外, 还与水泥品种、强度等级、用量及混合料的含水量等因素有关, 水泥干缩性小、强度等级低、用量少、混合料含水量适当、养护条件充分的水泥稳定砂砾基层干缩性相对较小。水泥稳定砂砾的温差变形主要与施工季节温度、养护条件、水泥用量及品质等因素有关。当然, 车辆荷载作用也不可小视, 特别是裂缝的发展, 行车作用影响极大。
2、减少裂缝的措施
根据影响水泥稳定砂砾干缩和温差变形的因素, 从材料选择, 施工操作及养生等方面考虑, 减少或削弱裂缝发生发展应做到以下几点。
2.1 根据需要选择使用材料, 减少结构自身的干缩力
2.1.1 水泥的选择及用量
宜选用普通硅酸盐水泥, 矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥干缩性较大, 不宜选用。当然, 快硬早强、受潮变质的水泥更不能应用。水泥的初凝时间应不少于3h, 终凝时间应不小于6h, 水泥强度等级宜选用32.5MPa, 水泥用量由试验确定, 一般4%~6%的水泥用量足够达到1.5~3.5 M P a抗压强度标准。根据试验结果, 用满足抗压强度对应的水泥用量即可, 以降低水泥稳定砂砾的干缩性。
2.1.2 砂砾材料的选择
使用级配良好的砂砾可以提高水泥稳定砂砾的抗压强度, 减少水泥用量, 而且应尽量选用开式级配砂砾, 就是说适当增大粗集料粒径, 减少细集料用量, 用中粗砂, 禁止使用粉砂, 这样可提高混合料的热稳定性, 增强基层结构的抗变形能力。
2.2 精心施工, 避免偶然因素增大基层的干缩力
为减少偶然因素对水泥稳定砂砾基层强度的影响, 提高基层结构的抗变形能力, 就要精心操作, 认真施工, 不放过任何一个影响质量的细节问题。
2.2.1 严格控制含水量
水泥稳定砂砾混合料含水量大, 施工和易性好, 但强度偏低, 干缩性增大;含水量偏小, 又难以碾压成型。因此, 混合料拌和时应严格控制好最佳含水量。施工温度高时材料干燥, 水分蒸发快, 应注意增加用水量。下雨或所进砂砾材料偏湿时应减少用水量。
2.2.2 确定好施工延迟时间
施工中, 从加水拌和到碾压终了的延迟时间不得超过水泥的终凝时间, 否则混合料难以碾压密实, 强度降低, 容易引起干燥开裂。因此施工现场必须摆布清楚, 各工序衔接必须紧凑。
2.2.3 应注意的一些细节操作
1) 混合料应拌和均匀, 出现粗细分离现象应在摊铺时清底重新拌和。
2) 保证基层湿润, 避免下部混合料水分流失。
3) 分层铺筑的水泥稳定砂砾, 底层养生时间应不小于7d, 避免因养生不到出现裂缝, 在高温季节尤应如此。
2.3 加强养生, 减弱引起裂缝发展的动能
在水中或潮湿条件养护时, 水泥稳定砂砾干缩性和温差变形都会相对小些, 因此养生至关重要, 不管采取什么措施, 都应始终保持基层表面湿润, 否则就要放慢施工进度, 高温季节施工更应如此。为了保证养生效果, 可以覆盖一层5 m m厚左右的砂, 边施工边通车路段最好这样做, 防止基层直接遭受曝晒。为了减轻养护压力, 养生期一到, 经检测合格的基层应立即洒透层沥青或做下封层, 同时面层施工也要同步进行, 减少温差对基层的影响。在养生期间, 车流要进行管制, 一是要慢速行驶, 二是尽量不在施工路段停车、起步, 重车尤应如此。
3、裂缝的处治
对水泥稳定砂砾基层出现的裂缝进行一定的处治, 减少裂缝对整个路面的危害作用, 防治结合, 这从工程质量和养护角度看都是必须的。
1) 洒透层沥青或做下封层是封闭基层裂缝简单有效的方法, 就截断水源对成基层或土基的影响而言, 做下封层效果要好些, 还可以边施工边通车。
2) 铺设沥青碎石或级配碎石, 或铺设耐高温的土合成材料都可以有效阻断基层裂缝反射到面层, 具体做法和铺筑厚度应铺筑试验路, 根据效果来决定。
4、结语
水泥稳定砂砾基层裂缝影响路面工程质量, 施工经验证明通过选择材料、规范施工操作, 加强养生可有效减少裂缝的发生发展, 这一点对二级以下公路路面施工更具积极意义。所谓防治结合, 预防更重要, 也更经济。
摘要:水泥稳定砂砾基层裂缝影响路面工程质量, 本文提出通过材料选择、规范施工操作、加强养生等措施可有效减少裂缝的发生发展, 提高路面施工质量。
关键词:水泥稳定砂砾基层,裂缝,防治措施
参考文献
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[2]沙庆林.高速公路沥青混凝土路面早期破坏现象与预防[M].北京:人民交通出版社.2001.
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[4]何思国, 楚红, 罗小刚.缩短半刚性基层养生期施工方法的应用研究[J].公路.2002, 22 (10) .
水泥稳定碎石强度试验研究 篇10
对于水泥的质量指标进行研究, 可以从多个方面来进行, 本文将针对水泥稳定材料在强度方面的性能做出研究, 其强度会受到级配、粘粒含量等等诸多因素的影响, 所以要将其研究指标进一步的确定。在以前对于水泥强度方面的研究只是在水泥的剂量上给予了重视, 而对于水泥的级配并没有进行相应的关注, 致使研究的结果缺乏一定的准确性。在以下的论述中, 就从水泥的级配因素进行相应的分析, 为我国在水泥材料方面的应用有所完善。
1 水泥稳定碎石组成设计试验
1.1 原材料试验
在本次试验中所采用的原材料用的是马陵山生产的325号水泥, 这种水泥的初凝时间一般是在三个小时以上, 而终凝时间一般是在六个小时以上, 这样才是符合相关的规定要求的。这种水泥的主要技术指标可以见表1, 在试验中, 我们对三种不同的碎石集料根据相关的标准进行了筛分试验, 从中得出的颗粒组成情况可以见表2。
1.2 级配设计
在试验中, 我们采取了四种不同的级配方案来进行, 这四种级配都是非常具有代表性的, 从这些具有代表性的级配中可以对各种不同的因素进行分析, 从而更有利于对级配做出分析。第一种级配方案是在工程中所应用的, 这种级配是在工程中通过相应的图解法来进行级配。第二种级配方案是中值级配, 这种级配是在规范的标准要求内所取得的中值来进行的合成级配。第三种级配方案是偏上的级配, 所采用的方式是利用规范的中值和上边界值中的中值来进行的合成级配。第四种借配方案是偏下的级配, 所采用的方式是利用规范的中值和下边界值中的中值来进行的合成级配。在本次试验中, 所采用的三种集料二十六点五毫米, 他们的通过率都是百分之百的, 所以说合成的级配对于三十一点五毫米和二十六点五毫米两种粒径并没有进行考虑, 并且对于旧规范里的十九毫米和九点五毫米两档颗粒组成的范围调整为八十八到九十九和五十七到七十七, 其他都保持不变, 然后再对这种两种不同的颗粒取出中值、偏上和偏下。其具体的级配详见表3。
1.3 组成设计试验
下面我们针对四种不同级配进行击实试验, 分别采用了百分之四、百分之五和百分之六的水泥剂量来进行试验, 最含水量和干密度方面进行最佳的测量, 然后按照他们各自含水量的最佳状态来进行试件的制备, 六个为一组。对于试件的要求是, 在规定的标准下, 保温养生六天, 无侧限抗压强度试验将在二十四小时的水中浸泡后进行。在试验中R和R都是均值和百分之九十五的概率值, 单位为Mpa, S为标准差, 具体的试验结果见表4。
2 级配影响因素规律
通过上表4可以看出, 在试验中, 采用不同的级配和水泥剂量, 对于水泥的强度是有不同的影响的, 其规律可以总结成如下几点:
如果使用的水泥剂量是相同的, 作用在不同的级配上, 对于强度来说影响效果并不明显, 但是如果水泥的剂量和级配都发生变化的时候, 那么水泥的强度就会发生非常明显的改变;如果在水泥的剂量保持不变的情况下, 强度从大到小所配备的级配依次为中值、工程、偏下和偏上的级配, 并且强度由采用中值级配到采用偏下级配的减小量比到采用偏上级配的减小量要小;在水泥剂量不断增加的基础上, 水泥越多, 级配对于强度的影响就愈加的微弱。比如说在百分之四的水泥剂量下, 偏上的级配要比中值级配的强度小零点五兆帕, 但是水泥剂量在百分之五和百分之六时却分别只有零点零七兆帕和零点零四兆帕。
3 结论
水泥强度的控制对我国的工程建设有着重要的影响, 根据上文的论述可知, 水泥剂量的控制和级配因素对于水泥强度有着很大的影响, 这是两个重要的因素, 所以在进行试验研究的时候, 要对这两个因素进行科学合理的控制, 从而控制水泥的强度。
摘要:在我国的众多工程建设中, 对于水泥的应用是非常广泛的, 水泥的材质如何将会对工程的质量有着很大的影响。一项工程的质量如何, 施工所用的材料质量占据了大部分的因素, 所以一定要保证施工所用的材料, 那么水泥作为重要的施工材料, 应该对其质量进行严格的检查。水泥的稳定碎石强度是一项重要的指标, 本文对其进行了详细研究, 为我国的建筑事业打下坚实的基础。
关键词:级配,水泥剂量,方差分析,强度
参考文献
[1]交通部, 公路路面基层施工技术规范 (JTJ034-2000) .北京:人民交通出版社.2000.6[1]交通部, 公路路面基层施工技术规范 (JTJ034-2000) .北京:人民交通出版社.2000.6
浅谈水泥稳定碎石基层的应用 篇11
近年来,随着国民经济的飞速发展,交通运输量日益增多,车辆承载力也随之加大,相应地对道路标准的要求也日渐提高。为适应经济的发展,我省道路结构层大多都开始在道路基层中引入水泥稳定碎石(以下简称水稳),经过近几年的行车验证效果良好。
1. 水泥稳定碎石原理
水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度,抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%~7%,7天的无侧限抗压强度可达1.5~4.0%MPA,较其他路基材料高。水稳基层遇雨不泥泞,表面坚实,是高级路面的理想基层材料。
根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定,由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成,并且一次达到质量标准,否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理,增加现场施工人员的紧迫感和责任感,加快施工进度,加大机械化施工程度,提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。
2. 材料要求
水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石,灰浆体积包括水和胶凝材料,胶凝材料由水泥和混合材料组成。
2.1 水泥
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可,但应选用终凝时间较长(宜在6H以上)的水泥。快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不应使用。宜采用标号较低(为325)的水泥。水泥品质必须满足国家标准规定。
2.2 混合材料
混合材料分活性和非活性两大类,活性材料是指粉煤灰等物质,可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料,对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。
2.3 集料
应用人工集配碎石,城市主干道用做底基层时集料的最大粒径不应超过40mm,颗粒组成范围,用做基层时,集料的最大粒径不应超过30mm,石料的磨耗值不超过35%,石料的压碎值不超过30%
2.4 水
通常适合于饮用的水,均可拌制和养护水稳。如对水质有疑问,要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时,需要进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比,低于90%者,此种水不一用于水稳施工。
3.水稳混合料组成设计
采用水泥、粉煤灰、稳定碎石、砂、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。
首先,实验室通过经过一定数量的原材料试验,进行配合比设计、击实实验,确定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成试件,试件在规定温度条件下保湿养护6天,浸水1天后,进行无侧限抗压强度实验。经实验得知:⑴经过对集料为砂、碎石、水泥和集料为粉煤灰、碎石、水泥的两种配比试验,结果发现掺加粉煤灰的水泥稳定混合料不仅其和易性较好,而且试块容易成型,成型后的试块外观较好,7天平均强度也较高。⑵不同配比灰土试件,7天无恻限抗压强度在1.0MPA左右;而不同配比水稳试件7天无侧限抗压强度在4~7MPA之间(采用325号普通水泥,水泥掺量5%~6%)⑶不同配比灰土试件经几次冻融循环后,抗压强度几乎没有;而掺有水泥和粉煤灰的不同配比的水稳试件,经10次冻融循环后,仍可测得一定的强度。通过对灰土基层和水稳基层路面弯沉试验测得:中环路路面结构层:15CM厚12%灰土,15CM厚12%灰土中掺加30%碎石,13CM厚沥青混凝土面层,测得路面弯趁值1.57MM。人民大道、安钢大道、文峰中路、文峰东路、漳得路等工程道路结构层为:15CM厚12%灰土、15CM厚水稳,7CM厚沥青混凝土面层,路面弯沉值为0.5~1.0MM,弯沉值明显降低。
通过观测、分析不同配比的灰土基层板体性教差,干缩、温缩系数大,这样的基层表层受水浸泡后强度降低,在行车荷载反复作用下,容易被面层材料啃噬成粉末状,极易被渗进的水混合成泥浆流走,逐渐使面层脱空,造成油面沉陷、龟裂、脱落,这就是沥青路面病害产生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等组成的水稳基层,具有强度高、面层薄、板体性、水稳定性、抗冻性好等特性,正好弥补了灰土基层的缺陷,从而大大提高沥青混凝土道路的使用寿命。
4. 施工中注意的问题
1)首先对底基层进行检验,复核控制桩高程;2)水稳摊铺前底基层清扫干净,并适量洒水保持湿润;3)搅拌厂办设备使用前应先调试所用厂拌设备、各计量系统,使所拌混合物含水量、骨料级配、水泥含量均符合配比要求,使机器运转正常,拌和机出料量与所用摊铺生产能力一致起来;4)摊铺、碾压时,摊铺系数1.3~1.5之间,施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则,全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验,若试验结果达不到标准重新进行碾压;5)一般情况下水稳作业完成24小时后才可以砌沿石。其与砌沿石的时间间隔也不宜太久,否则混合料形成板体后,板体坚硬,增加施工难度,敲凿板体也极易破坏板体整体性;6)养生时间不少于7天,这期间禁止车辆通行,每日洒水车洒水养护2~4遍,保持湿润。
5. 水稳几个问题的探讨
1)加强施工管理,加大机械化施工程度。由于水稳施工要求时间紧迫,同时要求一次达到质量标准,否则形成板体不易修整。所以必须加强施工管理,加大机械化施工程度,形成大规模、标准化作业方式,才易满足水稳的施工要求;2)水泥用量用水量的控制。在拌和水稳时水泥用量一定要控制准确,用量太少减少胶凝作用,用量太大加大水化热反应温度,极易形成裂缝,另外在振动式压路机振动时,极易形成一层水泥浆覆盖在水稳表面,阻止水稳水化热的挥发,不利于压路机作业。
6. 结语
水泥稳定碎石基层在我省的应用现在已经很普遍了,这个就要求我们在施工过程中对试验检测工作要相当重视,水泥剂量的控制,用水量的控制都是造成水稳基层成功与否、后期病害是否很少的关键所在,相信随着施工经验的不断积累,现在存在的许多问题相信会一步步克服。
参考文献
[1] 中华人民共和国交通部部颁标准. 公路水泥混凝土路面设计规范(JTJ012—94)[S]. 北京:人民交通出版社,1994.
[2] 王怀祖. 对混凝土道路(面)胀缝问题的探讨[J]. 公路,1987(5).
水泥稳定基层施工与质量控制 篇12
一、水泥稳定基层的特性
1. 强度高:
在基层混合料灰剂量不超过6%的情况下,强度能达到6MPa以上。
2. 水稳性好:
这种结构一旦钙化成型,便不怕水长期侵蚀。它具有水泥混凝土的一些性质。
3. 易操作:
基层混合料易生产,而且拌和容易。灰剂量、含水量在级配一定的情况下,易控制,根据监测情况就可以调整。
4. 抗疲劳能力强:
水泥的强度高,比其它结构更稳定、持久。
5. 远期成本底:
因为使用寿命特别长,这样就相应减少了建设成本,节约了开支。
6. 半刚性:
因它不同于水泥混凝土,不存在因收缩而产生裂纹。
二、施工技术工艺
1. 施工前的准备工作
施工前的准备包括很多方面,比如材料上的准备、机械设备的要求等。好的开始是成功的一半,因此准备工作必须做好。
首先,对所需要的原材料取样验证,确保质量上的合格,主要包括水泥、砂砾这两种。水泥的要求比较高,需要选择初凝达到3小时以上的,而终凝的时间却低于6小时的散装水泥,并且在使用前了解水泥的出炉日期,因为刚出炉不到7天的水泥是不能使用的,只有出炉停放到达7天以上,并且安定性的检测结果合格的水泥才是符合安全使用标准的。为了确保水泥的流动性,保证水泥的正常使用,水泥入罐的时候罐内的温度应该低于50℃。当然在进行混合配料的时候,一定要注意按照一定的比例,并且按照最经济的配方行使,唯有如此才是利益的最大化,资源的最佳利用。
其次,根据施工的需要准备相应的施工机械和配件,并在开工前进行试机,保障机器的正常运行,并且进行相应的机器保养,避免不必要的故障问题。一般而言,施工的设备主要包括这些:强制式粒料拌和机、装载机、水泥稳定碎石摊铺机、洒水车等。
再次,准备下承层。在下承层的准备工作中,一定要严格按照施工要求来,并且严格检查施工质量。检查下承层的高度、宽度、坡度以及平整度,同时还要检测下承层的压实度和弯沉值。
最后是进行施工放样,施工放样也需要严格按照标准来行事,平均每个断面上,每隔10m,中间5m的地方设置一个加桩,从而保证在工程中所铺设的钢线的稳固性。
2. 摊铺试验路段
试验路段的选择也很重要,一般选择在检测合格的底基层上进行试验。一般试验的路段需要350m—650m的长度,并且根据所选择方案的总数对试验路段的总长度进行划分。试验路段的铺设是为了保证工程更好的实施,所以试验路段给施工提供了很好的经验。比如,施工用料的比例、施工方法、碾压、拌合等工序,这些都能在试验路段得到很好的体现,出现问题了也能给施工工程一个很好的借鉴。
3. 控制拌和机的用料
一般在工程中所使用的拌和机是混凝土拌和机,这种机器的优点就是操作简单、方便,而且称重精准,这样就会减少很多由失误所带来的不必要麻烦。首先,委派一个专门人员负责质量检测把关工作,在用料方面严格把关,遇到问题及时报告并解决;其次,严格按照规定和要求,对混凝土拌和机中的样品进行抽样检测,检测其含水量和抗压力;再次,委派专门的技术人员进行进一步把关,及时了解现场的工程近况,指导生产人员并与其沟通、协作完成工程任务;最后,对原材料分批进行抽样检测,对于检测结果不合乎标准的材料要坚决“拒之门外”。
4. 对摊铺碾压进行控制
在摊铺前需要检查下下承层表面是否干净,如果有杂物或各种松散物,需要及时清理干净,不留下任何杂物。清除完杂物后,还需要对下承层表面洒水,保持下承层表面的湿润。在碾压的过程中,需要遵循一定的原则:先从两边开始,然后过度到中间路面,本着先轻后重,先稳压然后进行震动的碾压原则。根据这一原则,合理的组配机械,就可以争取一次成型,不需要进行补贴之类的返工工序。
三、施工中的质量控制
1. 材料选择
水泥稳定基层这种结构对原材料要求比较严格,所用材料必须要达到设计的要求。如碎砾石的料径压碎值必须达到标准值;水泥的规格和质量也必须符合生产要求;材料配比后必须在级配范围之内。
2. 材料堆放
各种材料分别堆放,不得混杂、积水,保持原材料的干燥。
3. 水泥稳定基层混合料的生产
根据试验室提供的目标配合比,计算生产配合比。拌和站配制混合料,灰剂量、含水量、级配都要符合计值。由于机器运行误差、气候等因素的影响,混合料各种指标偏离设计值;混合料含水量或大或小,灰剂量或大或小,通过百分率或超上限或超下限。质量检测人员应及时监测、调整,使之保持在设计值内。
4. 控制混合料含水量
在高温30℃天气情况下,将混合料堆放一小时,含水量平均就会损失0.5%;而摊铺后停放一小时,表面3cm就能损失含水量2%左右。这样拌和站从出料含水量5%,到摊铺碾压前,混合料含水量平均损失1%左右。考虑到从出料到碾压,混合料含水量损失1%,应控制出料含水量大于最佳含水量5%,为6%。这样配制出的混合料才具有最佳的使用性。
5. 水泥稳定基层混合料的运输
如果长距离运输混合料,那么混合料的含水量就特别容易损失,产生离析,造成摊铺碾压后,基层局部平整度差。这样就不利于整个工程中混合料的正常使用。但如果的确需要长距离运输,应通过试验,采取保护措施,避免水分的过快流失,保证混合料在碾压时有较适宜的含水量。这样才能更好保证混合料的质量。
6. 水泥稳定基层混合料的摊铺
混合料从出拌和站到摊铺地点,应尽量用最短的时间,及时摊铺,在水泥的终凝时间内,完成拌和、运输、摊铺、碾压、整平等工序,并且不得使用时间超过水泥终凝时间的混合料,整个施工过程严格按照相关规定行事。
四、水泥稳定基层的质量事故成因及解决办法
水泥稳定基层易出现四个质量问题:1.平整度差;2.厚度(或高度)不够;3.压实度不够;4.强度不够。如何更好地消除这些质量问题,就必须搞清楚它们的形成原因,这样解决问题时才能更有针对性。
1. 平整度差:
平整度差是由于水泥稳定基层混合料含水量不一致,级配变化,再一个就是摊铺机履带轮下有垫物,这几个原因导致混合料压实度系数不一致。因此应保持混合料的各种指标一致性,提高碾压工艺水平。压路机的操作水平高低,也可影响基层的平整度。
2. 厚度(或高度)不够:
这也是混合料含水量、级配变化造成的。含水量和级配的改变,使压实系数相应改变,测量人员不可能不断改变压实系数。最终致使基层厚(薄)不均,高程超过容许偏差。
3. 压实度不够:
许多人认为压实度不够主要是由碾压造成的,但据我通过长期检测发现,造成基层压实不够,还是混合料含水量、级配的问题。在同等碾压条件下(以含水量为例),以一段混合料含水量低于最低含水量是1%,对比另一段混合料含水量高于最佳含水量1%,混合料含水量低的一段基层的压实度为97%,而另一段能达到99%。
4. 强度不够:
直接表现为取不起样芯,或取得起但表面粗糙,不密实,试压强度低。造成基层强度不够的因素很多,主要是混合料灰剂量和级配不够、不合理造成的。因混合料灰剂量偏小,起粘结作用的细颗料偏少,导致基层成型、钙化后有一定的空隙,不密实。在基层混合料中,水泥起到主要的钙化作用,细颗粒起着粘结的作用。因此我在混合料配比中,控制细颗粒的通过百分比,以减少空隙增大密度。通过几次对比试验,发现基层密度、强度同时提高了。
五、水泥稳定基层施工必须注意的几个问题
1. 严格控制混合料的灰剂量、含水量、级配范围。
2. 调整好摊铺设备,不得在工作中停车检修,以免混合料因长时间放置,影响碾压密度和强度。
3. 压路机手必须在混合可塑状态下,即水泥的终凝时间之前完成碾压成型。
4. 派专人跟机找平、处理基层平整度,处理各种施工技术问题。
5. 碾压成型后及时洒水养生,使基层混合料始终保持在潮湿的状态下。
6. 严格控制路槽的高度和每个基层的高度,禁止事后补贴,造成资源的浪费。
六、结论