楊國林
(山西省靜樂公路管理段)
(1)強度以及剛度滿足路面結構設計要求。水泥穩定碎石基層必須能夠承受車輛荷載的反復作用,而且不會產生較大的殘余變形、剪切破壞,這是對水泥穩定碎石基層的基本要求。其次,反映基層剛度的回彈模量應該與面層回彈模量相匹配,不會由于剛度差別過大造成路面面層產生較大的拉應力或者拉應變。
(2)水穩定性好。由于路面會有少量水分通過瀝青混合料的間隙或者是裂縫滲入路面基層,如果水泥穩定碎石基層的水穩定性較差,很容易由于水分造成基層強度的大幅度下降,導致路面整體承載能力不足。
(3)具有較好的抗沖刷性能。進入路面基層的水分,往往會在水泥穩定碎石基層內部形成自由水,在荷載的作用下會產生很大的水壓力對基層造成沖刷,導致基層細料漿被擠壓出裂縫,出現路面的唧漿,因此,水泥穩定碎石基層必須具有較好的抗沖刷性能。
(4)良好的收縮性。為了避免水泥穩定碎石由于水分減少出現干縮裂縫或者是由于溫度的降低產生溫縮裂縫,在施工過程中必須對水泥穩定碎石基層的配比進行完善設計,控制裂縫問題的發生。
(5)足夠的平整度。如果水泥穩定碎石基層的平整度較差,很容易造成路面結構的面層厚度不均勻,甚至出現薄弱面,因此在施工中尤其是攤鋪過程中必須強化管理,確保平整度滿足施工技術規范要求。
(1)水泥。用于水泥穩定碎石基層施工的水泥可以選擇使用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或者是火山灰質硅酸鹽水泥,不得使用早強快硬以及受潮變質的水泥。對于水泥質量的檢測重點是確保水泥的初凝時間在45 min 以上,終凝時間在10 h 以內的水泥。同時盡可能的采用標號較低的水泥,例如32.5 或者是42.5 強度等級的水泥。
(2)集料。粗集料必須選擇質地堅硬、針片狀含量少、壓碎值相對較低的集料,對于細集料重點確保塑性指數、含泥量等技術指標滿足施工技術要求。對于集料的堆放應該盡可能的采用分層堆放的方式以免出現離析問題,同時采取必要的防雨防潮措施。
(3)粉煤灰。如果在水泥穩定碎石基層中摻加使用粉煤灰,則重點應該保證粉煤灰的燒失量、比表面積以及濕粉煤灰的含水量等一系列技術指標滿足要求。
(4)水。水泥穩定碎石基層施工中不得使用工業廢水、污水以及沼澤水,同時應該對水中硫酸鹽含量以及含鹽量等技術指標進行試驗檢測。
對于水泥穩定碎石基層的配比設計,首先應該對項目建設中實際使用的碎石進行篩分試驗,并根據碎石的顆粒組成以及施工規范中混合料的級配要求,確定各檔粒徑碎石的組成比例,重點確保4.75、0.075 mm 兩檔粒徑通過率接近級配涉及范圍的中值。其次,應該根據施工經驗,初步確定幾組不同的水泥劑量,一般在3% ~6%范圍內確定,制備混合料試件,采用重型擊實法確定水泥穩定碎石的最佳含水量和最大干密度。第三,應該根據確定的最佳含水量制備試件,進行無側限抗壓強度試驗以及劈裂試驗,確保無側限抗壓強度以及劈裂強度等關鍵技術指標滿足要求,之后在強度符合技術規范要求的范圍內,選擇盡可能低的水泥用量,完成水泥穩定碎石基層配比設計。
(1)水泥穩定碎石的拌和生產。對于水泥穩定碎石的拌和生產,在完成拌合站的安裝調試以后,應該對拌合站的計量系統進行標定,尤其是對集料供給、粉料供給以及水供給系統進行標定,確保計量精度滿足要求。同時在進行正式拌和生產之前,還應當進行水泥穩定碎石基層的試拌和,并對試拌和出料進行級配、水泥劑量、含水量、無側限抗壓強度以及均勻度等項目的檢測,確保拌和機參數準確。在水泥穩定碎石基層拌和生產過程中,應該每天檢測集料含水量,并根據天氣情況等重新計算配合比,重點調整用水量。為了確保水泥穩定碎石基層施工質量,應該強化對出料進試驗檢測,確保水泥劑量、含水量滿足配比要求,出料無離析、無結團,水泥穩定碎石的無側限抗壓強度等級合格。
(2)水泥穩定碎石的運輸。水泥穩定碎石的運輸應當盡量選擇使用噸位相對較大的運輸車輛,為了避免水泥穩定碎石運輸過程中出現集料離析的問題,在裝料的過程中應當按照前、后、中的順序多次挪動汽車位置。在運輸過程中,為了對水泥穩定碎石進行保濕,避免水泥穩定碎石混合料的污染,應當采用篷布覆蓋運料車。在水泥穩定碎石運抵施工現場以后,應該對水泥穩定碎石質量進行現場檢查,對于出現離析、結團以及淋濕的水泥穩定碎石混合料,應當廢棄。
(3)現場攤鋪施工。在進行水泥穩定碎石現場攤鋪作業之前,首先應該對下承層的準備情況進行檢查,確保下承層表面平整,沒有松散或者是積水的問題,尤其是下承層的彎沉、標高等項目滿足施工質量要求,之后對下承層適量灑水以確保結合強度。在水泥穩定碎石基層的攤鋪作業過程中,應該根據路面的寬度,合理的配置攤鋪機,如果采取梯隊聯合作業的模式,應當確保相鄰兩幅之間有5 ~10 cm 左右的搭接寬度,兩臺攤鋪機前后作業的間距盡可能的控制在5 ~10 m左右。對于水泥穩定碎石的松鋪系數應該根據水泥穩定碎石試驗段的試壓試鋪確定。在攤鋪作業過程中,應該確保水泥穩定碎石基層均連續、不間斷的攤鋪,同時及時的對攤鋪層厚、路拱、橫坡等項目進行檢測,確保各項技術指標滿足施工技術規范的要求。
(4)水泥穩定碎石基層的壓實。對于水泥穩定碎石基層的壓實,一般控制碾壓段的長度在50 ~60 m 范圍內,按照“先慢后快、高頻低幅、由兩邊向中間”的原則進行水泥穩定碎石基層的碾壓施工。對于初壓,一般控制碾壓速度在1.5 ~2.0 km/h左右,靜壓1 遍;復壓則采用2 臺壓路機先低頻高幅,后高頻低幅的方式震動碾壓各1 遍,速度在2.0 ~2.5 km/h;終壓一般采用靜壓穩壓1 遍進行整平收光,速度在3.0 km/h。在施工過程中,應該注意確保碾壓后基層表面沒有輪跡或者是隆起、松散等問題。
(5)水泥穩定碎石基層養生。在完成一段水泥穩定碎石基層碾壓施工,并檢測基層的壓實度合格以后,即可進行基層的保濕養生施工。養生一般采取灑水、覆蓋塑料薄膜、土工布、氈步等方式養生,也可以直接采取撒布乳化瀝青透層進行養生。在水泥穩定碎石基層達到設計強度以后,即可進行路面面層結構的施工。
水泥穩定碎石基層施工質量影響因素較多,施工過程中控制管理不當,很容易造成半剛性基層路面結構層出現質量問題,導致承載力的降低。在水泥穩定碎石基層施工過程中,必須結合水泥穩定碎石基層施工特點,強化原材料質量、施工工藝等方面的管理,以提高水泥穩定碎石基層施工質量,為路面面層結構提供承載力較強的下承層。
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