范琳若
摘 要:在公路路面基層施工中,基層主要承受面層傳遞下來的車輛荷載作用力,因此水泥穩(wěn)定碎石用于施工中應(yīng)具有足夠的承載能力、抗疲勞開裂性、耐久性、抗沖刷性能和適當(dāng)?shù)膭偠龋喾€(wěn)定碎石配合比設(shè)計(jì)時選用的水泥品種及劑量對整體施工質(zhì)量有重要影響?;诖?,文章結(jié)合具體工程實(shí)例,首先分析了水泥穩(wěn)定碎石在填筑路面基層中的作用,然后重點(diǎn)對目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,并對生產(chǎn)配合比進(jìn)行了驗(yàn)證,確定了施工參數(shù),可為類似公路工程路面基層施工提供參考。
關(guān)鍵詞:水泥穩(wěn)定碎石;施工技術(shù);質(zhì)量控制
0 引言
水泥穩(wěn)定碎石,簡稱“水穩(wěn)碎石”,主要是用級配碎石為骨料,搭配凝膠材料和灰漿填充骨料空隙,根據(jù)嵌擠原理攤鋪壓實(shí)的材料。水泥穩(wěn)定碎石表面硬度較好,抗?jié)B度高,適用范圍較廣,是高速公路的最佳選材,有助于提升高速公路路面的平整性。
1 水泥穩(wěn)定碎石基層的特點(diǎn)分析
水泥穩(wěn)定碎石基層是近年來被廣泛應(yīng)用于公路施工中的基層施工技術(shù),和傳統(tǒng)基層相比,水泥穩(wěn)定碎石基層具有的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一,水泥穩(wěn)定碎石基層具有良好的強(qiáng)度和剛度,這是由水泥水化作用決定的,能夠很好地承受公路上部荷載及車輛行駛的荷載,延長公路使用壽命。第二,水泥穩(wěn)定碎石基層還具有好的水穩(wěn)定性,具有和混凝土相同的特點(diǎn),雖然水泥穩(wěn)定碎石基層的強(qiáng)度很多因素有關(guān),如含水量、溫度、水泥添加量等。但幾乎不會受到降雨降水的影響。第三,水泥穩(wěn)定碎石基層還具有很好的抗?jié)B能力,即便是表面受到外界雨水、滲透水的影響,但并不會滲透到基層內(nèi)部,避免水侵蝕基層內(nèi)部結(jié)構(gòu),有利于保住公路工程的穩(wěn)定性。第四,水泥穩(wěn)定碎石基層還具有很好的平整度,在施工時,很多材料都由機(jī)械設(shè)備來完成,平整度更易控制,提升公路建成之后通車的安全性和舒適性。
2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝
2.1 施工前的準(zhǔn)備工作
第一,水泥在水泥穩(wěn)定碎石基層中主要起著穩(wěn)定劑的作用,對施工質(zhì)量的影響比較大,因此,每500 t水泥,選擇一個樣品進(jìn)行檢測,保證水泥的強(qiáng)度、初凝時間、終凝時間、安定性等都達(dá)到要求之后才能施工。第二,碎石的最大粒徑不應(yīng)超過31.5 mm,集料壓碎值更不能超過30%。對石料中針片狀的顆粒含量嚴(yán)格控制,不應(yīng)超過石料總量的15%,且石料中不能摻入軟質(zhì)破碎物或者其他雜質(zhì),石料的級配和砂的摻配量通過試驗(yàn)確定。第三,放樣測量是公路水泥穩(wěn)定碎石基層的重中之重,在案例工程施工中,為保證施工質(zhì)量,每個水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪隊(duì)伍需要配置一組放樣測量組,以便及時放線,更好地控制標(biāo)高和平整度。選擇的放樣測量方法為:先在已經(jīng)鋪筑好的水泥穩(wěn)定碎石基層中恢復(fù)中線,在直線路段上每隔10 m設(shè)置一個測量樁,曲線段每隔5 m設(shè)置一個測量樁,同時在水泥穩(wěn)定碎石基層兩側(cè)邊緣0.3 m~
0.5 m的位置設(shè)置一個指示樁;接著進(jìn)行水平測量,在布置好的指示樁上按照標(biāo)高和攤鋪厚度等合理設(shè)置攤鋪機(jī)水平傳感導(dǎo)線,工程導(dǎo)線選擇了直徑為3 mm的鋼絲,通過緊線器強(qiáng)緊好,保證導(dǎo)線的張緊力不小于600 N,用白灰確定好方向?qū)颍跀備仌r對導(dǎo)線和指導(dǎo)樁進(jìn)行復(fù)核測量,以保證施工的精度。
2.2 混合料的運(yùn)輸
在使用自卸汽車運(yùn)輸混合料前,應(yīng)把車廂清掃干凈,車廂底部不能有水。從拌和樓向運(yùn)料車上放料時,出料口和車廂槽幫最高點(diǎn)的間距要控制在50 cm之內(nèi),使用三次卸料法,最大限度避免粗細(xì)集料的離析情況。應(yīng)用不透水篷布覆蓋運(yùn)料車,既能保濕又能避免污染,在裝料后馬上進(jìn)行覆蓋,篷布下緣到達(dá)槽幫的2/3并綁扎牢固,直至卸料時方可取下覆蓋篷布。
2.3 攤鋪
在攤鋪時要保證螺旋布料器能夠均勻地向兩側(cè)供料,供應(yīng)料要高于螺旋布料器三分之二的高度,保證熨平板擋板之前,混合料能夠在全寬范圍內(nèi)保持一致,以避免攤鋪層發(fā)生離析現(xiàn)象,派專人檢測攤鋪的厚度、平整度,發(fā)現(xiàn)超標(biāo)問題、離析問題及時反饋給現(xiàn)場施工技術(shù)人員進(jìn)行有針對性的處理。本工程攤鋪時選擇了1臺弗格勒2000和1臺ABG423攤鋪機(jī)形成梯隊(duì)形式進(jìn)行攤鋪,攤鋪寬度都是6 m,其中弗格勒2000攤鋪機(jī)在基層中間攤鋪,通過布置好的鋼絲作為基準(zhǔn)線來控制攤鋪高程,ABG423攤鋪機(jī)在靠近路肩一層攤鋪,以路面為基準(zhǔn)控制攤鋪高程,而另一側(cè)的高程則通過鋼絲繩控制,實(shí)現(xiàn)雙向縱向控制。兩臺攤鋪機(jī)之間的搭接寬度控制在20 cm左右,前后之間的距離控制在6 m以內(nèi),在攤鋪時,要禁止急剎車、急轉(zhuǎn)彎、急加速,攤鋪速度控制在0.8 m/min~1.2 m/min之內(nèi),以提升夯錘振動效果,提升攤鋪初始密度。
2.4 碾壓
碾壓工序在混合料初凝前完成,壓實(shí)后的基層要符合平整度的要求。在基層攤鋪完成后,要借助壓路機(jī)進(jìn)行穩(wěn)壓,然后使用2 t以上的重型振動壓路機(jī)連續(xù)碾壓,確保其壓實(shí)度符合要求,并無明顯輪跡。在碾壓過程中如果出現(xiàn)擁包情況,則通過人工處理后,繼續(xù)碾壓,確保整個作業(yè)的完整性、流暢性。另外,應(yīng)及時處理碾壓環(huán)節(jié)的彈簧、起皮、松散等現(xiàn)象,針對特別嚴(yán)重的情況應(yīng)予以清除換填。
3 質(zhì)量控制措施
3.1 混合料拌和控制
在水泥穩(wěn)定碎石基層施工中混合料質(zhì)量對基層施工質(zhì)量的影響非常大,在混合料拌和中,既要保證配合比的準(zhǔn)確性,更要控制攪拌時間,避免混合料在裝料時發(fā)生集料離析現(xiàn)象。本工程在施工中,為保證拌合質(zhì)量,在拌和之前對各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行全方位調(diào)試,嚴(yán)格控制細(xì)料倉、中料倉、粗料倉以及水泥料倉的輸料機(jī)轉(zhuǎn)速,保證每個倉的倉門處于全開狀態(tài),按照配比要求,實(shí)現(xiàn)均衡進(jìn)料拌和。拌和時間對是影響混合料離析的主要問題,如果拌和時間過短,則無法保證各材料混合的均勻性。而如果拌和時間過長,則會增加水分散失量,導(dǎo)致粗集料發(fā)生下沉問題。因此,在攪拌機(jī)持續(xù)工作時,需要嚴(yán)格控制拌和時間,以保證混合料的質(zhì)量。
3.2 減少離析現(xiàn)象
為了減少離析現(xiàn)象的出現(xiàn),應(yīng)注意以下事項(xiàng):(1)對集料質(zhì)量進(jìn)行源頭把控,確保符合相關(guān)質(zhì)量要求;(2)要確保各類骨料符合最優(yōu)級配標(biāo)準(zhǔn);(3)集料最大粒徑不能高于設(shè)計(jì)要求;(4)將級配變化較大的單質(zhì)集料單獨(dú)存放,在特殊情況下需要重新設(shè)計(jì)配合比;(5)施工現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室要及時檢測集料質(zhì)量,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格的問題必須及時加以處理;(6)為了避免料車內(nèi)混合料出現(xiàn)離析問題,卸料時要按照步驟要求分3次進(jìn)行,同時熟料倉內(nèi)混合料必須充足,接料高度應(yīng)控制在2 m以內(nèi),還要確保卸料口處于完全打開的狀態(tài),確保在最大流量狀態(tài)下完成卸料。
4 結(jié)束語
綜上所述,公路工程中水泥碎石基層施工流程相對復(fù)雜,這對其質(zhì)量控制提出了更高的要求,需嚴(yán)格把關(guān)。在公路建設(shè)施工環(huán)節(jié),應(yīng)強(qiáng)化對水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝的質(zhì)量把關(guān)工作,最大限度節(jié)約施工資源,防止產(chǎn)生資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,從而提高高速公路建設(shè)的施工效果,保障人們的出行安全。
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