曹 罡

(黑龍江伊哈公路工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

水泥穩(wěn)定砂礫基層施工技術(shù)

曹 罡

(黑龍江伊哈公路工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

將以國道丹阿公路雞東至雞西機(jī)場段改擴(kuò)建工程為依托，采用室內(nèi)試驗和外業(yè)施工相結(jié)合的實踐方式，通過具體的、實際的項目施工，對水泥穩(wěn)定砂礫基層的優(yōu)、缺點(diǎn)進(jìn)行深入的剖析和探討，尋求更加科學(xué)合理的施工技術(shù)管理方案，用于指導(dǎo)路面水泥穩(wěn)定砂礫基層的施工。

施工技術(shù)；水泥穩(wěn)定砂礫基層；配合比；養(yǎng)護(hù)

1 原材料的選用及備料

1.1 水泥

本項目采用雞西賽龍水泥廠的復(fù)合硅酸鹽水泥P·C32.5，按《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》(JTG E30-2005)所規(guī)定的試驗方法對水泥的細(xì)度(0.08 mm 篩余)，凝結(jié)時間(初凝時間和終凝時間)，水泥膠砂抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，安定性等進(jìn)行試驗，但一定要注意不應(yīng)選用快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及受潮變質(zhì)的水泥。

1.2 砂礫

天然砂礫應(yīng)符合規(guī)定的級配要求，并且要求級配穩(wěn)定，含泥量小于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；本項目采用雞西市雞東縣哈達(dá)砂場生產(chǎn)的砂礫。

1.3 碎石

要從材質(zhì)和級配上進(jìn)行選控，用于高速公路和一級公路的基層碎石要求壓碎值≯26%；采用磊眾鑫石場生產(chǎn)的9.5～31.5 mm碎石。

1.4 水

符合技術(shù)規(guī)范的要求，pH不得小于4，水應(yīng)清潔，不得含有有毒、有害物質(zhì)，不得含有油污、泥或其它雜質(zhì)。

2 混合料組成設(shè)計

2.1 水泥穩(wěn)定砂礫基層混合料目標(biāo)配合比設(shè)計

水泥穩(wěn)定砂礫基層混合料的目標(biāo)配合比設(shè)計用以指導(dǎo)其生產(chǎn)配合比設(shè)計，為工程的實際應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。

依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范推薦的集料級配工作性(和易性)好，不易離析，碾壓后平整密實，依托丹阿公路雞東至雞西機(jī)場段 改建工程的實際情況并參照臨近工程：集料級配應(yīng)為一條落于規(guī)范推薦級配區(qū)域之內(nèi)的平順圓滑的曲線，落于級配中值或中值以下的平順圓滑曲線效果很好。將砂礫和碎石(9.5～31.5 mm)進(jìn)行篩分，按0～0.075 mm、0.075～0.6 mm、0.6～2.23 mm、2.23～4.75 mm、4.75～9.5 mm、9.5～19.0 mm、19.0～31.5 mm、31.5～37.5 mm的規(guī)格進(jìn)行摻配。水泥劑量在5%～7%之間進(jìn)行選擇。

在進(jìn)行目標(biāo)配合比設(shè)計時，按縱、橫兩條線設(shè)計，縱向：即按規(guī)范推薦區(qū)域的中值上下組成集料級配，按0.5%遞增改變水泥劑量。橫向：對應(yīng)上述的水泥劑量不斷調(diào)節(jié)改善下限集料級配組成混合料。目標(biāo)配比的擇定，應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度試驗和試驗段驗證的混合料的收縮特性、和易性(不產(chǎn)生離析)和經(jīng)濟(jì)性綜合考慮。

最終確定水泥用量為5.5%，給出的水泥穩(wěn)定砂礫基層混合料的目標(biāo)配合比為。

0～0.075 mm∶0.075～0.6 mm∶0.6～2.23 mm∶2.23～4.75 mm∶4.75～9.5 mm∶9.5～19.0 mm∶19.0～31.5 mm∶31.5～37.5 mm =2.1∶9.1∶8.6∶12.6∶19∶22.4∶22.3∶3.9。

2.2 混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計

(1)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

壓實度要求≥98%、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥3.5 MPa。

(2)級配設(shè)計

原材料為上文所選材料，并對上文所選的砂礫與碎石按其設(shè)計比例為70∶30進(jìn)行摻配，拌和均勻后，按四分法取料篩分合成混合料。

(3)混合料的設(shè)計步驟

用外摻法按5%、5.5%、6%的水泥劑量配置三種70%砂礫+30%碎石樣的混合料。首先分別按5%、5.5%、6%的水泥劑量采用重型擊實試驗，確定混合料的最佳含水量和最大干密度。再按照5%、5.5%、6%的水泥劑量，按各自不同的對應(yīng)的最大干密度和最佳含水率制件，養(yǎng)生6 d，浸水1 d進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗。鑒于強(qiáng)度滿足要求，經(jīng)濟(jì)可用的原則，本設(shè)計采用5.5%水泥穩(wěn)定砂礫+碎石配合比設(shè)計。

3 水泥穩(wěn)定砂礫基層的施工技術(shù)

3.1 拌和混合料

混合料拌和采用拌合站(600站)集中拌和，能夠控制拌和時間、水泥計量和加水量，并能隨時進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整，待水泥劑量檢測合格后，方可運(yùn)出攤鋪；冷料倉安設(shè)控制集料粒徑的篩孔，排除超設(shè)計粒徑的礫石，保證混合料級配的穩(wěn)定。

3.2 灑底水

在攤鋪機(jī)攤鋪上層前，應(yīng)在下層上灑布適量的底水，保證下層處于潮濕狀態(tài)，便于結(jié)構(gòu)層之間結(jié)合；底水灑布不宜過量，以下承層表面潤濕為準(zhǔn)。

3.3 運(yùn)輸混合料

采用自卸汽車進(jìn)行混合料的運(yùn)輸，根據(jù)攤鋪機(jī)的種類和運(yùn)距，合理確定運(yùn)輸車的噸位和數(shù)量，以保證攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪為準(zhǔn)；在運(yùn)輸過程中根據(jù)天氣、運(yùn)距等情況，采用一定的覆蓋措施，防止水分蒸發(fā)或雨淋。運(yùn)輸車輛途中因故障修理，如果修理時間超過水泥初凝時間，該料堅決不允許使用。

3.4 攤鋪機(jī)的攤鋪

采用2臺攤鋪機(jī)(9.5 m)進(jìn)行半幅階梯攤鋪，第二幅攤鋪時，于前幅搭接寬度在10～15 cm，并且上下兩層的縱縫應(yīng)錯開15 cm以上，攤鋪的松鋪厚度和攤鋪速度根據(jù)實驗段確定。攤鋪有離析的部位用人工進(jìn)行清理、找補(bǔ)。

3.5 壓路機(jī)碾壓成型

采用振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓時由橫坡低處向高處進(jìn)行1/2～1/3錯輪振壓，振壓應(yīng)先遵循先穩(wěn)壓、后振壓、再靜壓、后抹光的原則，按試驗段確定的壓實遍數(shù)，進(jìn)行壓實，特別要加強(qiáng)接縫處的壓實，最后采用膠輪式壓路機(jī)進(jìn)行靜壓。

3.6 養(yǎng)生

檢測合格的路段，及時覆蓋土工布進(jìn)行養(yǎng)生，灑水車灑水的次數(shù)視天氣而定、隨機(jī)調(diào)整。養(yǎng)生時間不得少于7 d，整個養(yǎng)生期間始終保持基層表面潮濕。

[1] 姜斌.抗裂性水泥穩(wěn)定砂礫基層材料的試驗研究[D].東北林業(yè)大學(xué),2008.

[2] 徐安花.多年凍土區(qū)水泥穩(wěn)定砂礫基層抗凍性能研究[J].冰川凍土,2014,(1):152-157.

[3] 白雪.水泥穩(wěn)定碎石基層抗裂性綜合評價體系研究[D].重慶交通大學(xué),2013.

U416.214

C

1008-3383(2017)08-0041-02

2017-03-25

曹罡(1976-)，男，高級工程師，研究方向：公路施工技術(shù)管理。