摘 要:隨著經濟的快速發展,城市化建設進程的速度在不斷的加快,為了有效的保證城市道路運輸的需求,市政道路的建設也進入了快速發展的階段。市政道路作為城市交通運輸的重要載體,為城市的經濟發展起著十分重要的作用。但在市政道路的長期使用過程中,發現路面破壞的較為嚴重,引起路面破壞的原因較多,但最根本的原因則為路基基層的問題。近年來,水泥穩定土基層施工已廣泛的應用到市政道路施工當中,且取得了較好的效果。文章分析了水泥穩定土基層的特性,并進一對水泥穩定土混合料的組成、對水泥穩定土強度的影響因素及在施工現場的質量控制進行了具體的闡述。
關鍵詞:水泥穩定土;含水量;接縫;養生
1 水泥穩定土基層的特性
水泥穩定土是用水泥來做穩定劑,從而把細粒土、中粒土和粗粒土水結合在一起,水泥穩定土作為半剛性基百分尺,其強度、穩定性和板體性都較高。但當水泥與各種土結合后,摻入水進行拌合鋪筑于基層上,在經過壓實處理后,這樣水泥和土的混合料由于水泥的水化作用下所產生的熱量,會不斷的使混合料中的水分不斷蒸發減少,這時會由于所產生的應力作用下,使水泥穩定材料發生收縮,從而導致裂縫的產生,這樣做為基層的水泥穩定土發生裂縫后,如果路面上的瀝青較薄時,裂縫則會直接反射到面層上來,從而使路面受到破壞。
2 水泥穩定土混合料的組成
水泥穩定土混合料的成分主要就是水泥和土。水泥通常都使用終凝時間較長,同時標號又較低的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥等。另外在水泥穩定土混合料中不能使用快硬水泥和早強水泥,對于受潮變質的水泥則更不能使用。對于能粉碎的土通常情況下都可以用水泥來進行穩定的,但含有機質較多、硫酸鹽含量超過0.25%的土以及脹縮性粘土等,均不宜用水泥穩定。
3 影響水泥穩定土強度的主要因素
3.1 混合料的含水量和干容重
混合料中的含水量的多少,對于水泥穩定土的強度有著直接的影響。混合料中的水泥在發生水化熱過程中需要有足夠的水來滿足由于熱量所減少的水的需求,所以在水泥穩定土壓實過程中要保證混合料中有的水處于最佳含水量,這樣才能保證水化作用時在蒸發掉水分后還能保證有足夠的水保證水泥穩定度能達到所需要的強度,保證水泥穩定土的效果。另外水泥穩定土的干容重的增加,則會使水泥穩定土的強度也較之增加,所以為了保證混合料的強度,也要注意干容重的變化情況。
3.2 施工因素對水泥穩定土強度的影響
水泥穩定土的強度與施工中的許多因素都有直接或間接的關系,水泥穩定土從拌和、壓實到養生等施工環境都要嚴格控制其質量,這樣才能保證水泥土穩定土的強度。同時為了更好的發揮水泥在混合料中的作用,不管選擇廠拌法還是路拌法,都需要保證水泥在土中均勻分布。
3.2.1 在拌和過程中,需要把水泥均勻的撒鋪在土上,這樣才能有效的保證水泥在混合料中的均勻分布。這點是十分重要的,如果撒鋪不均勻,則直接影響拌和時的水泥的均勻分布,就是采用機械化進行拌和也無法使混合料中的水泥分布均勻。
3.2.2 拌和機具類型對混合料拌和的均勻程度有很大影響。
3.2.3 每個施工段施工作業時間,即從加水拌和到完成壓實的延續時間,稱為水泥穩定土的延遲時間。此時間的長短對混合料所達到的密度和強度有很大影響。對同一種水泥穩定土混合料延遲時間越長,所能達到的干容重越小,混合料的強度降低的越多。
3.2.4 拌和深度、寬度以及接縫處理直接影響著水泥穩定土的整體強度。拌和過程中如果不注意檢查拌和深度,則易在底部留有“素土”夾層,或過多破壞下承層的表面,影響結合料的劑量及底部的壓實。同時,接縫處理不當,易造成局部強度不夠的現象。施工中如不嚴格控制拌和深度和寬度,接縫處理不當,均會使水泥穩定土的整體強度達不到要求標準。
4 施工現場質量控制
4.1 由于水泥穩定土的凝固與強度形成期較短,要求各工序緊密銜接,因此,在施工前必須認真做好施工組織設計,配備必需的機械設備、人力和運輸工具,確保混合料從加水拌和到碾壓完畢的延遲時間,不超過水泥的初凝時間。
4.2 路拌法由于拌合混合料均勻性較差,產量不高,因此要想提高水泥穩定土基層的施工質量,應采用中心站集中廠拌法施工,并在拌合場內設立試驗室,隨時對水泥劑量、含水量、材料級配及拌合的均勻性進行試驗檢測,發現問題及時處理,不合要求的混合料不許出場。
4.3 施工時混合料的含水量宜略大于最佳含水量0.5%~1.0%,以彌補碾壓過程中水分的損失。含水量過大,既會影響混合料可能達到的密度和強度,又會明顯增大混合料的干縮性,使結構層容易產生干縮裂縫。含水量過小,也會影響混合料可能達到的密度和強度。
4.4 水泥穩定土的碾壓,宜先用兩輪壓路機隨攤鋪機及時碾壓,后用重型振動路機繼續碾壓密實。碾壓過程中,水穩定土的表面應始終保持濕潤。如水份蒸發過快,應及時補撒少量水,但嚴禁灑大量水碾壓,如有彈簧土,應及時翻開重新拌和(加適量的水)使其達到質量要求。
4.5 接縫的處理。當天兩工作段的銜接處,應搭接拌和。第一段拌和后,留5~8m不進行碾壓;第二段施工時,前段留下來壓部分,要再加部分水泥重新拌和,并與第二段一起碾壓。當天其余各段的接縫都可這樣處理。接縫一定要垂直對接,不能斜接,否則,接縫處就會成為一條薄弱帶,帶上瀝青面層很快龜裂。
4.6 水泥穩定土基層每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后應立即開始養生,不應延誤。但如水泥穩定土分層施工時,下層水泥穩定土碾壓完后,過一天就可以鋪筑上層水泥穩定土,不需經過7d養生期。但在鋪筑土層穩定土之前,應始終保持下層表面濕潤。為增加上下層之間的粘結性,在鋪筑上層穩定土時,宜在下層表面撒少量水泥或水泥漿。水泥穩定土基層養生方法:①用不透水薄膜或濕砂進行養生;②采用瀝青乳液進行養生;③無上述條件時,可用灑水車經常灑水進行養生,每天灑水的次數應視氣候而定。整個養生期間應始終保持穩定土層表面潮濕,不應時干時濕。灑水后,應注意表層情況,必要時,用兩輪壓路機壓實。
5 結束語
隨著城市建設的快速進行,市政道路的施工項目較多,對水泥穩定土的應用越來越多,在長期的應用過程中,對其施工的工藝水平有了較大程度的提高,水泥穩定土的施工質量在很大程度上得以保證。但在水泥穩定土施工中還要加強對其強度、平整度和養生的控制,從而保證水泥穩定土在基層中充分發揮其良好的性能,保證城市道路的使用壽命和舒適性。
參考文獻
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