摘 要:本文根據施工實踐,淺談水泥穩定碎石基層施工中的一些體會,只要不斷探索總結施工經驗,在施工組織、質量控制等方面多下功夫,就能使水泥穩定碎石作為城市道路基層充分地發揮其優勢。
關鍵詞:城市道路水泥穩定碎石施工技術
中圖分類號:U416.216文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(b)-0090-01
水泥穩定碎石具有良好的力學性能和板體性、水穩性以及抗凍性等優點,越來越多地被應用于各級道路、特別是城市道路及高等級道路的基層上。雖然其優點很多,使用范圍也比較廣泛,但是若對其特點了解不足,施工質量控制不好,就不能充分發揚其長處,甚至會留下工程隱患,造成嚴重的后果。必須有切實可行的施工措施。本文主要對城市道路水泥穩定碎石基層施工技術進行了探討。
1 水泥穩定碎石的質量控制
(1)水泥。水泥是影響水泥穩定碎石質量的關鍵。由于水泥穩定碎石的成型必須在終凝前完成,而原材料的拌和、運輸、攤鋪、碾壓須有足夠的時間,因此,不能用快硬水泥、早強水泥。一般選用緩凝型普通硅酸鹽水泥,初凝時間要求在3h以上,終凝時間不少于6h。為了有利于拌合及劑量上的控制,建議采用較低標號的水泥。(2)碎石。碎石應為堅硬、強度高、無風化的石灰巖料,其顆粒應具有規定的級配組成。碎石的有機雜質含量應小于2%,其最大粒徑不應大于3115mm,壓碎值小于30%。碎石粒徑偏大,則粒料間的粘接力不足,受力顆粒極易松散,整體性差;若粒徑偏小,基層強度不夠,預防溫縮、干縮裂縫的能力越弱。級配取用中值范圍,顆粒不宜大于5%,塑性指數宜小于4。(3)水。水應清潔不含有害雜質,凡是飲用水(含牲畜飲用水)均可用于水泥穩定碎石的施工。
2 水泥穩定碎石施工配合比的確定
在原材料選定后,進行混合料的配合比設計,配合比設計主要是確定水泥用量和最佳含水量。(1)根據試驗資料,水泥用量宜控制在315%~610%之間。如果水泥用量過少,水泥分布不均相對偏差較大,強度難以滿足要求;反之水泥用量過多,費用增加,混合料的收縮系數增大,出現裂縫的機率也就愈大。同時過多的水泥用量,其基層過高的強度和剛度與瀝青面層的強度相差過大,對面層結構不利。所以要嚴格控制水泥用量。(2)含水量也是影響水泥穩定碎石質量的又一項重要控制指標。水分在壓實過程中起潤滑作用,壓實時的含水量控制是否合適往往決定著壓實效果。施工實踐證明,含水量過低小于最佳含水量2%,基層表面松散,碾壓容易起皮,混合料難以成型,壓實度達不到設計要求;如果含水量大于最佳含水量2%,碾壓有明顯輪跡,混合料粘輪,有時還會出現局部彈簧,成型后會有明顯的干縮裂縫。根據試驗結果,最佳含水量應控制在5%~7%之間,考慮到混合料在運輸、碾壓過程中的水分散失,施工過程中對水的含量應控制在比最佳含水量大1%左右。水泥穩定碎石配合比如表1所示。
3 混合料的拌和
(1)拌和設備的選擇。拌和設備的工作性能,生產能力,計算準確性及配套協調是控制混合料拌和質量的關鍵。建設單位及監理代表應對穩定碎石的拌和設備進行統一要求,除要求按標書承諾的拌和設備進場外,拌和設備必須是強制式的,且新購置的或只能使用與一個施工項目,拌和能力不小于60t/h,并配有電子計量裝置,加強設備的調試,保證和易性較好。(2)水泥計量的控制。水泥計量是影響水泥穩定碎石強度和質量的主要原因。考慮到各種施工因素及設備計量控制的影響,現場拌和的水泥用量要比試驗室配比的計量要大,一般要比設計值多用0.3%~0.5%,但總量不能超過5%。發現偏差及時糾正。(3)含水量的控制。含水量是影響水泥穩定碎石強度和質量又一主要原因。含水量較小會造成混合料成型困難,壓實度達不到要求,含水量過大會出現局部彈簧,碾壓輪跡明顯,影響外觀效果,且成型后易出現干縮裂縫,對瀝青路面造成破壞。所以,由于水泥穩定碎石基層是在水泥穩定碎石底基層上攤鋪施工的,底基層會自然吸收混合料的一部分水分。施工時,根據氣溫及水分散失的情況應將混合料的含水量比設計值增加1.0%~2.0%為宜,并在水泥穩定碎石基層攤鋪前將水泥穩定碎石底基層適當灑水保濕。
4 攤鋪
基層采用攤鋪機進行梯隊攤鋪,攤鋪前對已鋪筑的底基層適當灑水濕潤。攤鋪機攤鋪時,通過傳感器來控制高程,采取半幅全斷面一次攤鋪成型的方法,以減少接頭并方便施工。攤鋪時配置4個工人對松鋪層邊緣進行修整,并對攤鋪機攤鋪不到和攤鋪不均勻的地方進行人工補料,確保基層的平整度。攤鋪時采用2臺攤鋪機一前一后相隔5~10m同步向前把混合料按松鋪厚度、設計寬度和設計橫坡均勻攤鋪,一起進行碾壓,以避免縱向接縫。攤鋪過程中兼顧拌和機出料的速度,適當調整攤鋪速度,盡量減少停機待料的情況。攤鋪機應設專人消除集料離析等現象,鏟除任何離析、太濕等不合格的混合料,并在碾壓前采用合格的拌和料添補。
5 混合料的碾壓
(1)攤鋪完成后,應立即進行碾壓。上機碾壓的作業長度以20~50m為宜,作業段過長,攤鋪后的混合料表面水分散失過大影響壓實效果,作業段過短,因在兩個碾壓段結合處壓路機碾壓遍數不一樣,將會出現人為波浪。(2)碾壓機械的配置及碾壓遍數由水泥穩定碎石試驗結果來定。機械配置以雙光輪壓路機與膠輪壓路機相結合,并遵循光輪靜壓(穩壓)—膠輪穩壓—膠輪提漿穩壓的原則進行,穩壓應不少于2遍,震壓不少于4遍,膠輪提漿不少于2遍,壓路機碾壓時可適當噴水,壓實度達到重型擊實標準的98%以上。(3)碾壓時,應按照先外側后內側,先穩定后震動的原則進行,錯軸時應重疊二分之一,相鄰兩作業段的接頭處按45度的階梯形錯輪碾壓,靜壓速度應控制在25m/min,震動碾壓速度控制在30mmin,嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的水泥穩定碎石上急剎車或調頭。
6 混合料的養生
對已完成碾壓并經壓實度檢測合格后應立即進行養生,不能延誤。養生可用不透水的塑料薄膜覆蓋或用濕砂覆蓋進行養生,也可用瀝青乳液進行養生,還可以在完成的基層上即時做下封層,利用下封層進行養生,同時也可在已完成混合料直接灑水養生。按技術規范養生期應不小于7d,在養生期間應由專人負責限制車輛行駛,除灑水車外,絕對禁止重型車輛行駛。
7 結語
城市道路基層施工質量的控制雖然受到人員、機械、材料、施工工藝等多種因素的綜合影響,在施工過程中要善于總結,克服不良因素,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,施工當中發現問題應及時處理,才能夠保證工程質量。創造優良工程。
參考文獻
[1]淺談水泥穩定級配碎石基層施工.技術科技創新導報,2009年第25期.