摘 要:水泥穩定碎石是近些年新興的用于高等級公路底基層、基層施工的一種半剛性路面結構型式。作為瀝青混凝土的下承層,因其具有良好的板體性、水穩性和抗凍性,力學強度可視需要而調整以及整體承載能力強等優點,正逐漸受到設計部門和建設單位的青睞。但因其材料級配、水泥劑量,攤鋪碾壓、離析處理、成活時間及工后養生在實際施工中較難控制,稍有不甚,就會產生裂縫,厚度、強度不能滿足設計要求等缺陷,導致瀝青面層龜裂破壞,造成不可估量的損失,使許多施工企業談之色變。本人通過自己多年的公路工程施工經驗,并查閱了大量的文獻資料,對水泥穩定碎石基層的施工從原材料質量控制、施工前測量、拌合及運輸、攤鋪及碾壓以及養生等進行闡述。
關鍵詞:水穩碎石;基層;質量控制
水泥穩定碎石基層是以級配碎石作為骨料,采用一定數量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度,強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理,同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強度高,并且強度隨齡期而增加很快結成板體,因而具有較高的強度,抗滲性和抗凍性較好。本人針對公路建設中水穩基層施工的質量控制提出自己的一些見解,希望能夠對業內人士有所幫助,如果本文論述稍有偏頗,還望有識之士不吝賜教。
1 原材料的質量控制
原材料的質量控制原材料是路面工程的物質基礎,嚴把材料質量關是保證工程質量的基礎和重要環節。水泥穩定碎石作為道路結構的基層,其主要組成材料有水泥、級配碎石、石屑、水。要控制好水穩混合料的質量,首先要控制好原材料的質量。
1.1 水泥的質量。普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥均可,但應選用終凝時間較長的水泥。快硬水泥、早強水泥以及已受潮變質的水泥不應使用。宜采用標號較低的水泥。水泥品質必須滿足國家標準規定。
1.2 級配碎石的質量。規范規定,級配碎石的最大粒徑不宜超過31.5mm,如果級配碎石的粒徑過大,極易造成離析。級配應該良好,為連續級配。在料場堆放時,不宜堆放過高,避免大粒徑顆粒滾落到料堆邊緣,造成級配不均勻。嚴格控制集料中的針片狀顆粒含量。
1.3 水的質量。水泥穩定碎石用水一般選擇飲用水即可。
2 施工前測量
測量放樣是保證施工質量的關健,在具體施工時,每個攤鋪隊必須配制一個測量組,以保證施工放樣及時,平面位置、標高隨時得到控制。放樣時,首先是在已鋪筑的底基層恢復中線,直線段每10m設一樁,曲線段加密至5m一樁;然后進行水平測量,在兩側指示樁上方根據設計標高及試驗段確定的松鋪厚度設置攤鋪機水平傳感導線。導線采用直徑3mm鋼絲,用緊線器強緊,張緊力不小于600N,架設長度不大于200m,應在每次攤鋪前和攤鋪過程中對導線進行復核測量,確保施工的準確性。
3 拌合和運輸
3.1 水泥穩定碎石的拌合應該采用廠拌法。在正式生產混合料之前,先調試好所用的設備,使混合料的顆粒組成和含水量都達到規定的要求,原集料的顆粒組成發生變化時,則重新調試設備。拌和時應做到配料準確,拌和均勻。拌和含水量比最佳含水量大約多0.5%~1%,以補償施工過程中水分蒸發的損失,并根據集料含水量的大小、氣候及氣溫變化的實際情況(如早、中、晚不同)以及運輸和運距情況及時調整加水量,確保施工時處于最佳含水量。實際施工中采用的水泥劑量比現場室內試驗確定的劑量多0.5%,并根據拌和混合料水泥劑量的穩定情況,適量增加水泥用量,以保證混合料的質量。從拌和機內加水拌和到完成壓實工作的時間嚴禁超過初凝時間。
3.2 水泥穩定碎石混合料攪拌合格后,一般用自卸汽車運料,自卸汽車在拌合站卸料斗裝料時,為了減少混合料在裝料時產生離析,不應一次將料裝滿,應該先裝車廂的前部及后部,再裝中間,從而避免由于料堆過高大顆粒骨料滾落到邊緣而形成骨料集中的問題。自卸汽車運輸混合料時,我們一般采用篷布等覆蓋,避免氣溫過高,混合料運到現場后水分損失過大或者降雨時混合料遭受雨淋。混合料運輸時,要盡量勻速行駛,減少顛簸和緊急剎車,以減少混合料離析的發生。
4 混合料的攤鋪與碾壓
攤鋪前下承層表面要先灑水濕潤,避免下層過于干燥,在攤鋪后吸收混合料中的水分,而使混合料在少水的情況下難于形成強度。混合料的攤鋪應該選擇監理工程師批準的機械進行,并使混合料按照試驗段確定的松浦厚度均勻的攤鋪在要求的寬度上。確保基層厚度和高程,其路拱橫坡應與面層要求一致。攤鋪時混合料的含水量應該略高于最佳含水量,從而補償攤鋪以及碾壓過程中的水分損失。在攤鋪機后安排1-3人的小組專門負責消除離析,如果發現集料窩以及集料帶要人工清除,并換填合格的混合料。
混合料的碾壓應該按試驗路段確認的碾壓方式及碾壓遍數進行碾壓。碾壓過程中,混合料表面要始終保持濕潤,如果表面較干,要灑少量水后繼續碾壓。壓路機碾壓按照先輕后重、先慢后快、先靜后振、先邊后中的原則進行碾壓,并碾壓至要求的壓實度。嚴禁壓路機在已經碾壓完成或者正在碾壓的路段掉頭和緊急剎車,以保證混合料表面不受破壞。
5 養生
每段碾壓完成并且經壓實度檢查合格的水泥穩定碎石基層,立即組織人員用無紡布進行覆蓋保濕養生,覆蓋兩小時后,再用灑水車灑水,養生期不少于7天,養生期內做好交通管制工作,只允許灑水車輛通過,行駛速度不超過30km/h,其他車輛均禁止通行。
6 結束語
水泥穩定碎石基層施工的關健是人員、材料、設備的合理配置。在施工過程中要善于總結,克服不良的人為因素,注重引進新技術、新材料、新工藝、新設備。對整個施工過程實施有效的動態管理,嚴格控制各種試驗及檢測。施工過程中發現問題應及時處理,只有加強管理,精心組織施工,才能創造出精品工程。
參考文獻
[1]《公路路面基層施工技術規范》(JTJ034-2000)2000年6月
[2]《公路工程管理與實務》,全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會編寫,2011年4月第三版
[3]韋程.水穩基層的施工工藝[J].中國高新技術企業,2009(15).
[4]李鵬.淺談水穩基層施工的質量控制[J].科技致富向導,2011(20).