李波
摘要:隨著城市化進程的加快,對市政道路建設的質量也提出了更高的要求。尤其現階段市政道路承載的運輸壓力呈逐漸上升趨勢,使道路極易出現受損情況,影響城市道路的整體運輸。對此現狀,在長期施工實踐中發現通過引入水泥穩定碎石基層施工技術可使市政道路運輸承載力大幅度提高,而水泥穩定碎石在抗凍性能以及穩定性能方面表現也極為突出,所以可被廣泛用于市政道路建設中。本文主要對水泥穩定碎石的基本概述、市政道路建設中水泥穩定碎石施工技術的材料要求以及施工技術的具體應用進行探析。
關鍵詞:水泥穩定碎石;施工技術;市政道路;應用
前言:在國民經濟飛速發展的背景下,城市道路交通運輸量逐漸增加,這就要求不斷提高市政道路的施工質量。以當前市政道路施工中應用的水泥穩定碎石為典型代表,其作為半剛性材料,無論從溫度或水穩定性、耐久性以及力學性能等方面都有利于市政道路施工質量的提高。然而施工過程中許多施工單位并未認識到水泥穩定碎石在抗拉強度方面表現較弱,容易發生基層開裂的情況,使路面產生裂縫。因此,對市政道路施工中水泥穩定碎石幾層施工技術的應用分析具有十分重要的意義。
一、水泥穩定碎石的基本概述
(一)水泥穩定碎石基本原理分析
現階段市政道路在施工過程中水泥穩定碎石的應用,主要將其稱為施工中應用的骨料。然而由于骨料存有一定的空隙要求利用灰漿與膠凝材料進行填充并做好攤鋪壓實工作,一般這種壓實的密度與密實度保持接近,而填充灰漿的目標在于保證水泥穩定碎石具有足夠的強度。通常在初期階段基層的強度表現較高,并在一段時間內形成板體,具備一定的耐久性能與抗凍性能。另外,水泥穩定碎石應用過程中對混合料的配比也有明確的要求,如混合料中水泥需控制在3%-7%之間。與其他材料為主的道路路基相比,水泥穩定碎石基層在成活后不會因雨水而出現泥濘的情況,可最大程度上提高行車的舒適度[1]。
(二)水泥穩定碎石的主要特征分析
市政道路基層中水泥穩定碎石的應用特點具體可概括為四方面,即:第一,從施工工藝角度。受水泥穩定碎石自身物理特性影響,應用于實際施工過程中需要進行攤鋪與拌合,操作過程較為簡便且生產能力較強。但需利用一定的機械設備,所以要求具有較高的機械化水平,并保證整個作業更加規范。第二,從材料構成角度。水泥穩定碎石在成分上多體現在水、水泥以及粗細集料等部分,不存在其他具有明顯物理性質或化學性質的特殊材料,取材較為方便。其中的水泥通常選擇礦渣鹽酸鹽或硅酸鹽等類型的水泥,而粗細集料可細化為石屑或其他碎石物質等。第三,從材料特性角度。水泥穩定碎石本身可作為具有整體特征的施工材料,具有明顯的板塊效應且在結構上表現出半剛性,所以受力特性較為突出。另外,如前文所述,水泥穩定碎石也具備良好的抗凍性能以及抗滲性能,是市政道路建設過程中最佳的基層材料。第四,受自身成分含量影響較為嚴重。具體成分中的水含量、水泥含量以及粗細集料等都可能使施工中的水泥穩定碎石基層路面發生裂縫現象,這就要求施工中做好碾壓密實工作[2]。
二、市政道路建設中對水泥穩定碎石施工材料的基本要求
(一)對骨料的要求
作為水泥穩定碎石施工的主要原材料,骨料應用于市政道路施工過程中,需對其粒徑進行控制。一般情況下,骨料最大粒徑需保持37.5mm,并保證針片狀的顆粒在整體碎石中的含量比重應控制在20%以內。同時施工過程中應注意對碎石的表面進行檢查,避免存有腐蝕物質或黏土塊等。另外,在細集料選擇方面可充分利用碎石場細篩后的余料或直接利用細碎石作為集料[3]。
(二)對水泥的要求
水泥的選擇是影響水泥穩定碎石基層施工技術的重要因素。施工單位需根據實際施工情況,選擇標號較低且初凝與終凝時間保持在3h與6h的水泥,其目的在于為水泥穩定碎石預留更多攪拌、攤鋪以及壓實的時間,使水泥穩定碎石基層更具穩定性。尤其需注意避免施工單位存在以次充好的問題,將變的等水泥材料應用施工過程中,不利于水泥穩定碎石應有效果的發揮。
(三)對混合材料的要求
市政道路建設中涉及的混合材料可分為活性與非活性兩種混合料。其中活性混合料主要指為常見的粉煤灰物質,能夠與水泥進行析出反應并生成氧化鈣。而非活性的混合料一般表現為不具備活性或活性極低的人工或天然礦物材料,具體應用過程中需對材料細度進行分析,保證其中不存在有害物質[4]。
三、市政道路施工中水泥穩定碎石施工技術的具體應用
(一)施工準備工作
應用水泥穩定碎石施工技術前,首先需做好原材料如水泥或集料等的檢查工作,保證其性能以及材料的配比滿足相關標準要求。在進行材料拌合過程中需以廠拌方式取代路拌方式,并以材料中集料顆粒與含水量的變化為依據做好配合比調整工作,保證配合比準確的同時也實現文明施工的目標。另外,進行土路肩施工時,為減少材料消耗,需設定相應的側限,使壓實程度符合施工要求,最大程度上節約施工成本。特別需注重土路肩的壓實厚度應與水泥穩定碎石保持一致,且控制其寬度在50cm以內。若需要處理土路肩內側,可利用人工整平的方式。此外,排水問題也是水泥穩定碎石施工過程中需考慮的重要內容,可在土路肩相隔30m的位置處進行排水通道的開挖[5]。
(二)水泥穩定碎石攤鋪工作
水泥穩定碎石攤鋪過程中需注意對上基層與下基層進行攤鋪。其中對上基層進行攤鋪時,首先需保證集料攤鋪時的松鋪系數為1.23-1.25,可進行大約20m攤鋪并做好碾壓工作,然后測量該斷面的標高,確保松鋪系數誤差得以控制。其次,上基層攤鋪更注重連續性,要求攤鋪機與拌和機配合使用,避免出現過長的停機帶料時間,具體操作過程中可使攤鋪速度控制在1m/min。再次,為防止攤鋪過程中出現縱向接縫的情況,往往使攤鋪機在距離上保持在5-10m并同時攤鋪,這樣也可減少集料離析現象的發生概率。最后,上基層攤鋪中一般需要采用人工整平的方式,原因在于下承層可能存在局部低洼的情況,使基層表面不夠平整,所以需利用人工方式將已拌合的混合料填充到不平位置。而在下基層的攤鋪主要為保護下承層,可利用機械整平與人工整平相結合的方式。具體攤鋪中需考慮的問題主要包括:①以材料運輸車輛噸位為根據,對對方面積以及卸料距離進行計算,避免出現施工中頻繁補料的情況;②攤鋪前需檢測水泥穩定碎石的相關指標系數,當松鋪系數為1.25-1.30時才可進行施工;③卸料完成后需利用推土機將混合料整平,并在相隔10m處進行高程的測量,引入平地機進行精平[6]。
(三)水泥穩定碎石碾壓工作
在完成攤鋪工作后需進行碾壓工作,操作過程中需保證基層路面含水量在碾壓后保持在2%范圍內,而且對于未設超高部分可由兩側向中間部分進行碾壓,相反,對于設置超高平曲線端需從內側逐漸碾壓至外測。為使表層密實程度增強,通常在攤鋪結束后進行采用振動碾壓的方式。盡管碾壓過程中并未對壓路機提出較多的要求,但為使機械配置數量減少,也可不采用振動的方式,只需以1.5-2.0km/h碾壓速度進行來回碾壓便可使表面逐漸穩定。另外需注意,無論在攤鋪過程中碾壓過程中,路面都會存在一定的裂縫與輪跡,對此可利用輪胎式壓路機對路面進行揉搓,避免出現裂縫問題。
(四)市政道路養護工作
水泥穩定碎石基層強度需通過有效的養護得以保證。在完成所有的攤鋪、碾壓或壓實工作后,施工單位需做好對壓實度的檢查工作。在保證壓實度滿足施工要求的前提下采取一定的養護措施,具體可以區域氣候特征為依據,確定對基層表面的灑水次數,避免存在基層表面過干或過濕的情況。而養護的時間通常不可小于7d,可以區域實際情況為依據進行確定。另外,養護期間應禁止車輛行駛,以免對基層產生損壞[7]。
結論:市政道路建設質量的保證需充分發揮水泥穩定碎石基層施工技術的應用。在具體應用過程中,需正視該技術的作用原理以及材料選擇要求,注重施工中的施工準備工作、攤鋪、碾壓以及養護工作,這樣才可使市政道路質量進一步提高,為城市化的發展提供重要的保障。
參考文獻:
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[5]李慶華,許磊. 水泥穩定碎石在市政道路基層施工技術的應用[J]. 中華民居(下旬刊),2013,03:313-314.
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