二灰穩(wěn)定碎石振動法在工程中的應(yīng)用

□文/繆宏源 張亞鵬

□張亞鵬/天津市市政工程研究院。

二灰穩(wěn)定碎石振動法在工程中的應(yīng)用

□文/繆宏源 張亞鵬

文章結(jié)合具體工程實踐，介紹了振動法設(shè)計二灰穩(wěn)定碎石的原理和過程，從級配結(jié)構(gòu)選擇、成型方式的對比和實際路用性能3個方面闡述了振動法設(shè)計的特點并運用數(shù)理統(tǒng)計方法對日常施工中試驗檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

振動法；二灰穩(wěn)定碎石；含水量

振動法成型方式能夠最大限度地模擬基層施工條件，使室內(nèi)成果與基層實際應(yīng)用效果具有可比性，以振動擊實確定的最佳含水量、最大干密度作為現(xiàn)場施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)更為合理。漢榆公路工程路面底基層、基層均采用振動法設(shè)計二灰穩(wěn)定碎石，單層厚度18cm。本文將結(jié)合該工程具體實踐，介紹振動法設(shè)計二灰穩(wěn)定碎石的過程和施工質(zhì)量控制。

振動法設(shè)計二灰碎石

原材料

漢榆公路基層施工分4個標(biāo)段（二標(biāo)為公路橋），所用膠結(jié)料性質(zhì)見表1-表3，檢測結(jié)果表明，原材料性質(zhì)均滿足JTGE42—2005《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》的要求。

表1 石灰主要性質(zhì) %

表2 粉煤灰主要性質(zhì) %

表3 壓碎值檢測 %

混合料配合比設(shè)計

混合料級配設(shè)計見圖1。

混合料最佳含水量和最大干密度的確定

試驗方法對最佳含水量影響甚小，對最大干密度影響很大。二灰穩(wěn)定碎石混合料振動擊實和重型擊實確定的最大干密度及最佳含水量見表5。

表5 二灰穩(wěn)定碎石擊實試驗結(jié)果

7d無側(cè)限抗壓強度試驗

在振動擊實試驗確定的各種混合料的最佳含水量與最大干密度下，分別由振動和靜壓成型圓柱形混合料試件，振動成型試件和靜壓成型試件的壓實度為振動擊實試驗確定的各種混合料最大干密度的98%，尺寸為φ15cm×15cm。無側(cè)限抗壓強度試驗結(jié)果見表6。

表6 二灰穩(wěn)定碎石7d抗壓強度 MPa

施工質(zhì)量控制

壓實工藝

碾壓8遍后，混合料壓實度均能達(dá)到振動擊實密度的98.5%以上，達(dá)到重型擊實密度的100%以上。這說明施工機械完全能夠保證現(xiàn)有的壓實度要求且設(shè)計與現(xiàn)場施工達(dá)到相一致的特點，避免了傳統(tǒng)的重型擊實密度經(jīng)常超百的問題?，F(xiàn)已四標(biāo)為例詳細(xì)介紹。

（1）壓實設(shè)備。佛格勒1800攤鋪機2臺，SD175型振動壓路機2臺，XP301型膠輪壓路機2臺。

（2）碾壓工藝。SD175型振動壓路機前靜后振1遍+SD175型振動壓路機強振4遍+SD175型振動壓路機弱振2遍+XP301型膠輪壓路機收面2遍。碾壓遍數(shù)與壓實度關(guān)系見圖2。

含水量

二灰穩(wěn)定碎石含水量的大小關(guān)系到了現(xiàn)場攤鋪、碾壓效果。當(dāng)混和料中含水量過大時，其外觀粘稠且和易性好，集料無分離或裸露，集中堆放或運輸卸車時可能有一定塌落現(xiàn)象。這種狀態(tài)的混和料經(jīng)振動碾壓會很快產(chǎn)生浮漿，過多振動碾壓發(fā)生軟彈不易壓實，炎熱天氣極易發(fā)生干縮裂縫；當(dāng)混和料含水量偏低時，集料裸露鋪平后很容易脫離結(jié)合料的約束以聚集形式裸露于表面，很快失水風(fēng)干。此種混和料壓實成型困難，前期反應(yīng)壓實度不足，后期則影響強度形成。因此，二灰穩(wěn)定碎石現(xiàn)場含水量應(yīng)根據(jù)施工時的季節(jié)、溫度、時間等因素來確定最佳含水量，但不能過大或過小。

結(jié)語

工程實踐證明，成型方式對二灰碎石混合料路用性能有顯著影響。與靜壓成型相比，振動成型二灰碎石混合料最大干密度、最佳含水量均較大、試件更為密實、后期強度更高，作為現(xiàn)場施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)更為合理。

U416.214

C

1008-3197（2010）05-53-02

2010-06-24

繆宏源/男，1968年出生，工程師，天津城投建設(shè)工程管理咨詢有限公司，從事工程管理工作。

□張亞鵬/天津市市政工程研究院。