周建桃 李寧
【摘要】水泥穩(wěn)定碎石基層具有初期修建成本低、整體性好等優(yōu)點(diǎn),但作為脆性材料的水泥穩(wěn)定碎石基層,對濕度、溫度變化較為敏感,在施工或荷載作用、濕度或溫度的周期交替變化環(huán)境下易引發(fā)開裂、裂縫等破壞。因此必須嚴(yán)格開工至水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量。文章重點(diǎn)分析了道路水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量控制措施,
【關(guān)鍵詞】水泥穩(wěn)定碎石基層;施工質(zhì)量;控制
水泥穩(wěn)定碎石基層材料是由水泥、集料和水等多種組分混合而成的非均質(zhì)體系,在配合比設(shè)計(jì)時(shí),有時(shí)還摻有一定比例的工業(yè)廢渣(粉煤灰等)、外摻劑,以改善其綜合路用性能。屬于水硬性材料的水泥穩(wěn)定碎石基層,在強(qiáng)度形成時(shí)水泥的水解水化引起物理化學(xué)反應(yīng)致使基層材料體積收縮,或基層材料產(chǎn)生干燥收縮、溫度收縮,使基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,當(dāng)基層拉應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí),致使基層形成不規(guī)則開裂或宏觀裂縫。若不及時(shí)采取措施進(jìn)行控制,基層裂縫將往上發(fā)展,最終反射到瀝青路面面層構(gòu)成反射裂縫。半剛性基層質(zhì)量決定著半剛性基層路面的承載能力。因此,控制及提高半剛性基層質(zhì)量對提高半剛性基層路面使用耐久性具有重大意義。
一、水泥穩(wěn)定碎石施工常見問題
在水泥穩(wěn)定碎石的實(shí)際施工過程中,常常存在平整性較差,強(qiáng)度、厚度以及壓實(shí)度不夠等問題,導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量往往不甚理想。因此,施工人員應(yīng)認(rèn)真分析這些常見問題,采取有效措施予以消除或緩解,確保水泥穩(wěn)定碎石施工的高質(zhì)、安全與穩(wěn)定。
二、道路水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制
(一)認(rèn)真準(zhǔn)備原材料
在實(shí)際施工過程中,原材料質(zhì)量的優(yōu)劣是決定整個(gè)道路工程施工質(zhì)量的先決條件,必須嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)。水泥穩(wěn)定碎石主要是山水泥、碎石以及水等組成,原材料相關(guān)要求如下:
1.水泥:第一,水泥初終凝時(shí)間滿足相應(yīng)規(guī)范(初凝時(shí)間≥3h,終凝時(shí)間≥6h)?;第二,所選硅酸鹽水泥的標(biāo)號較低,一般選用普通、礦渣以及火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥;第三,水泥生產(chǎn)廠商具備相應(yīng)生產(chǎn)資質(zhì),經(jīng)檢驗(yàn)合格后方能允許進(jìn)場;第四,剛出爐的水泥需停放一個(gè)星期以上才可投入使用,貯存期大于3個(gè)月的水泥,使用前必須檢驗(yàn)其強(qiáng)度;第五,精準(zhǔn)控制水泥入灌溫度,冬季不低于10℃,夏季不高于50℃?;第六,于通風(fēng)干燥處儲存水泥,避免受潮受水,堆放高度要適宜。
2.碎石:第一,石料來源應(yīng)盡量穩(wěn)定、一致,石料級配相差較小;第二,經(jīng)抽檢合格后方可允許石料進(jìn)場:事先硬化堆放場地,避免受潮受水;第三,分層堆放集料、科學(xué)卸料,不同規(guī)格的石料間隔堆放、分級堆放;第四,徹底清除石料表而殘留的泥土、風(fēng)化巖層等:根據(jù)破碎等級的不同,選擇恰當(dāng)?shù)钠扑闄C(jī),對破損的曬網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)更換;第五,對石料堆垛高度進(jìn)行嚴(yán)格控制,一般細(xì)集料不超過6米,粗集料不超過4米。
3.水:第一,飲用水均可用于施工,未經(jīng)有效處理的水源(如工業(yè)廢水、污水、酸性水等)不得用于施工;第二,水質(zhì)達(dá)標(biāo),含鹽量≤5mg/m3、硫酸鹽含量≤2.7mg/m3,PH值≥4。
(二)運(yùn)輸與攤鋪過程控制
1.運(yùn)輸質(zhì)量控制
首先,運(yùn)輸混合料的車輛車廂內(nèi)應(yīng)清潔濕潤;其次,將拌和好的混合料盡快運(yùn)送到鋪筑現(xiàn)場。長距離運(yùn)輸時(shí)混合料應(yīng)該覆蓋,減少水分損失;再次,水泥穩(wěn)定碎石基層施工期的日最低氣溫應(yīng)在5℃以上,并應(yīng)在第一次重冰凍(-3-5℃)到來之前一個(gè)月到一個(gè)半月結(jié)束,盡量避免在高溫季節(jié)(大于35℃)條件下施工。
2.攤鋪過程質(zhì)量控制
其一,恰當(dāng)?shù)臄備亴挾取R话闼喾€(wěn)定碎石基層攤鋪寬度不宜太寬,恰當(dāng)?shù)臄備亴挾龋ㄒ话銥?m)可以充分使得攤鋪機(jī)進(jìn)行連續(xù)均勻作業(yè),以減小因螺旋器輸料不均帶來的橫向離析現(xiàn)象;其二,水泥穩(wěn)定碎石混合料在攤鋪過程中,攤鋪機(jī)料斗閘門放至最大程度;其三,攤鋪過程中選用螺旋葉片全埋輸料法進(jìn)行混合料輸送工作,保證大粒徑混合料能夠均勻運(yùn)輸,從而保證攤鋪橫向材料組成的均勻性;其四,盡量減小收合料斗次數(shù);其五,為較好避免縱向帶狀離析現(xiàn)象的發(fā)生,應(yīng)對反向葉片、螺旋支撐、料槽寬度進(jìn)行合理設(shè)計(jì),較大程度改善混合料運(yùn)輸阻滯現(xiàn)象;其六,保證攤鋪機(jī)攤鋪速度恒定且盡量避免中途停止。在基層攤鋪工作開始前應(yīng)該根據(jù)拌和機(jī)的生產(chǎn)效率以及混合料運(yùn)輸車的運(yùn)輸能力情況,在滿足連續(xù)施工條件下開始攤鋪工作,攤鋪機(jī)攤鋪速度一般控制在1.5?m/min?。
(三)壓實(shí)成型質(zhì)量控制
1.壓實(shí)度變異控制措施
整形完成后,立即用16t以上(18t-20t)三輪壓路機(jī)在結(jié)構(gòu)層的全寬范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓。在碾壓的時(shí)候,應(yīng)重疊1/2輪寬,壓實(shí)機(jī)后輪必須超出兩段壓實(shí)路段的交界處,當(dāng)壓實(shí)機(jī)后輪壓完路面全寬時(shí),即為1遍。在不設(shè)超高的平曲線段、直線段碾壓順序?yàn)椤跋葍蛇吅笾虚g”,在超高段“由內(nèi)向外”進(jìn)行碾壓。一般碾壓6-8遍,前兩遍不開振動,碾壓速度采用1.5-1.7km/h為宜,以后振動碾壓4-6遍,碾壓速度為2.0-2.5km/h,振動碾壓結(jié)束后立即測量路面基層頂面標(biāo)高,若高出設(shè)計(jì)值應(yīng)刮出高出部分,若低于設(shè)計(jì)值時(shí)先用耙將表層3-5cm耙松后,添加混合料到設(shè)計(jì)高程再碾壓密實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
2.平整度變異控制措施
第一,在攤鋪過程中應(yīng)最大程度控制材料離析現(xiàn)象的發(fā)生,控制大粒徑骨料分布均勻;第二,在攤鋪過程中,攤鋪機(jī)應(yīng)連續(xù)地進(jìn)行攤鋪,過程中不得隨意更改行走參數(shù)或者停止,從而保證攤鋪縱向的連續(xù)性與穩(wěn)定性;第三,最大程度減少攤鋪過程中停頓次數(shù);另外運(yùn)輸車駕駛?cè)藛T與攤鋪機(jī)銜接的操作技能,具體注意問題如下幾點(diǎn):a.一次性攤鋪半幅寬度,當(dāng)攤鋪寬度較大時(shí),應(yīng)選用多臺攤鋪機(jī)呈階梯狀攤鋪,且各攤鋪機(jī)前后間隔為10-15m;b.合理控制攤鋪機(jī)振幅,一般控制范圍為2-4,該范圍的夯實(shí)振幅有利于初壓;c.保證路面兩側(cè)鋼絞線的緊繃度,避免鋼絞線坍落現(xiàn)象,且在兩個(gè)相鄰的鋼絞線支撐之間的距離-5m,防治鋼絞線下垂從而影響到基層攤鋪的平整度。d.在基層攤鋪過程中,攤鋪機(jī)的螺旋輸料器放置不宜太低,過低的輸料器可能會造成兩側(cè)粗料離析情況發(fā)生,從而增大攤鋪機(jī)負(fù)荷最終影響到基層的平整度。e.專業(yè)人員經(jīng)常檢查攤鋪機(jī)熨板,保證熨板順直。f.攤鋪機(jī)的攤鋪速度控制在一定范圍內(nèi),一般為1-1.5m/min,不得中途隨意更改攤鋪速度。
3.厚度變異及控制措施
為提高水泥穩(wěn)定碎石基層厚度控制質(zhì)量,提出以下措施:第一,做好施工前準(zhǔn)備工作,提高施工精度。首先應(yīng)對基層或者土基的標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格檢測,判斷標(biāo)高是否超出規(guī)范的允許范圍,不符合規(guī)范則進(jìn)行調(diào)整;第二,實(shí)際施工過程中,合理選擇振動壓路機(jī)振動頻率以及振幅等參數(shù);第三,根據(jù)實(shí)際壓實(shí)機(jī)械,合理選擇壓實(shí)厚度。一般情況,水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)用12t以上的壓路機(jī)碾壓。用12-15t三輪壓路機(jī)碾壓時(shí),每層的壓實(shí)厚度不應(yīng)超過18cm;用18-20t三輪壓路機(jī)和振動壓路機(jī)碾壓時(shí),每層的壓實(shí)厚度不應(yīng)超過23cm;壓實(shí)厚度超過上述規(guī)定時(shí),應(yīng)分層鋪筑,每層的最小壓實(shí)厚度不小于10cm,下層宜稍厚。
綜上所述,在水泥穩(wěn)定碎石的實(shí)際施工過程中,常常存在平整性較差,強(qiáng)度、厚度以及壓實(shí)度不夠等問題,導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量往往不甚理想。因此我們必須采取一定的措施對其施工質(zhì)量進(jìn)行控制,首先應(yīng)嚴(yán)格控制施工材料以及原材料之間的配合比,其次應(yīng)加強(qiáng)對施工過程的控制,最終提高道路水泥碎石基層的整體質(zhì)量水平。
【參考文獻(xiàn)】
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