盛 陽
(黑龍江省公路工程質量監督站,黑龍江哈爾濱 150008)
淺談水泥穩定碎石基層配合比試驗及施工技術
盛 陽
(黑龍江省公路工程質量監督站,黑龍江哈爾濱 150008)
水泥穩定碎石基層是公路路面基層施工常用的一種,但是在施工過程中需要做好配合比的試驗,控制好施工技術。本文結合公路路面基層的施工,對水泥穩定碎石基層配合比試驗及施工技術進行探討。
水泥穩定碎石基層;配合比試驗;施工技術
由于水泥穩定碎石具有良好的抗凍性、穩定性、整體性、耐久性以及良好的力學性能等,所以在路面基層的施工中經常選用其作為主要的材料。在公路路面基層施工中,應用較廣的就是水泥穩定碎石基層。但是在施工過程中,為了確保水泥穩定碎石具有良好的抗裂性能,就需要進行配合比試驗。水泥穩定碎石基層配合比試驗及施工技術對基層的施工質量有著關鍵性的影響,為了提高施工質量,就需要做好這兩項工作。
1.1原材料性質分析
在進行水泥穩定碎石基層配合比的試驗時,需要對原材料的性質進行充分的了解。首先就是水泥的性質。在配合比試驗中,水泥是非常重要的原材料,影響混合料的穩定性。水泥在混合料中主要起穩定劑的作用,并影響基層的溫縮裂縫與干縮裂縫的產生。在進行混合料的配比時,應該選擇終凝時間長、水化熱低的水泥,并且保證水泥具有良好的穩定性、抗折強度等。其次就是集料,碎石的強度對水泥穩定碎石基層的強度有著非常大的影響,在進行配合比的設計時,需要對集料的粒徑進行合理的選擇,使其能夠滿足基層的強度要求。最后就是水,在進行配合比的試驗過程中,需要控制好水的用量,并且不能夠使用含有機雜質的水進行配合。
1.2混合料配合比的試驗
在進行混合料配合比的試驗時,如果基層的混合料強度較高,則需要選擇水泥劑量分別為4%、5%、6%、7%、8%的水泥配置混合料,并且進行標準擊實試驗。之后需要對五種不同水泥劑量的試件進行7d無側限抗壓強度試驗,并記錄其試驗結果。在工地試驗室中,控制水泥劑量達到5%時,就需要對4.75 mm以下碎石的不同含水量與碎石含量進行標準擊實試驗,從而得出4.75 mm以下不同含量碎石的最佳含水量與最大干密度,并且繪畫出相關的曲線圖,以其為依據進行配合比試驗,并對壓實度進行檢測。配合比試驗對基層的施工質量有著非常大的影響,因此必須做好配合比試驗的工作。
2.1水泥穩定碎石基層的施工工藝
在水泥穩定碎石基層的施工過程中,非常重要內容的就是施工工藝。對于水泥穩定碎石基層的施工工藝而言,可以將其簡化為“一重點、二環節、三區段、八流程”。首先,配合比控制就是施工工藝中的重點,對水泥穩定碎石基層的施工質量有著非常重要的影響。其次,施工現場與拌合場是施工工藝中關鍵的兩個環節。再次,在水泥穩定碎石基層的施工過程中,存在著三個區段,分別為整形區、壓實區以及攤鋪區等。最后就是施工工藝的主要流程,先做好水泥穩定碎石基層施工的準備工作,之后進行施工放樣,完成放樣后就需要進行混合料的拌合與運輸,運至施工現場后就能夠進行攤鋪整平、碾壓以及整形封面的施工,最后需要對基層進行灑水養生,并做好交通管制工作。為了確保水泥穩定碎石基層的施工質量,就需要對整個施工工藝進行嚴格的控制。
2.2碎石的質量控制
在水泥穩定碎石基層施工技術的控制中,需要控制好碎石的質量。碎石的粒徑不宜過大,這樣就能夠減小碎石對攤鋪機與拌和機的磨損程度。如果碎石的粒徑過大,就會對水泥穩定碎石基層的表面均勻性與平整度造成嚴重的影響。碎石集料的粒徑影響基層表面的離析,越大的粒徑就會造成越嚴重的離析現象。因此,在采用水泥穩定碎石基層施工技術進行施工時,應該對碎石的粒徑進行嚴格的控制,將最大粒徑控制在37.5 mm以內,必要時可以對碎石進行人工剔除。水泥混合料的強度會受到碎石集料級配的影響,為了確保實驗室所用級配與集料級配相吻合,就需要在拌合前由試驗員進行集料的篩分試驗。同時還應該對4.75~31.5 mm以外的碎石含量進行嚴格的控制。在施工過程中,只有對原料中細集料的塑性指數與含量進行控制,才能夠使得水泥穩定碎石基層裂縫得到有效的控制。顆粒含量控制在2%~4%之間的主要是能夠通過0.075 mm篩孔的顆粒,并且將細土無塑性指數的含量控制在3%以內。
2.3水泥劑量與含水量的控制
水泥穩定碎石基層的強度會受到水泥劑量的直接影響,水泥劑量與干縮應力呈正比關系,越大的水泥劑量就會出現越大的干縮應力,并且導致更多裂縫的出現。根據相關的實驗資料統計,水泥計量與水泥穩定碎石基層的橫縫的比例為1∶25,即增加一倍的水泥劑量就會增加25倍的橫縫。為了有效的減少水泥穩定碎石基層的干縮裂縫,就需要將水泥的最大劑量控制在5%~6%之間。在實際的施工過程中,需要對離散性進行考慮,從而能夠在最大水泥劑量的基礎上增加或減少0.5%的水泥劑量。此外,在實際施工過程中還應該對含水量進行有效的控制。含水量的增加也會大幅度的增加裂縫,為了減少基層出現的裂縫,就需要控制好拌合物的含水量。由于含水量增加導致的干縮裂縫會受到溫度變化的影響,溫差越大裂縫越寬,從而形成面層反射裂縫。在水泥穩定碎石基層的施工過程中,每天都需要提前對集料的含水量進行試驗,確保含水量符合設計要求。按照最佳含水量與集料含水量的差值來控制加水量。
2.4混合料拌和與攤鋪的控制
在水泥穩定碎石基層施工技術的控制中,需要做好混合料拌和與攤鋪的控制。當采用場拌法進行水泥穩定碎石基層施工時,需要控制好施工配合比、水泥劑量、混合料的含水量以及混合料加水攪拌到完成壓實的有效時間。混合料的強度會受到延遲時間的影響,這是經過許多試驗資料表明的。當水泥穩定碎石混合料歷時擊實的時間延長一小時,就會損失大約5%的無側限抗壓強度,當水泥穩定碎石混合料歷時擊實的時間延長兩小時,就會損失大約12%的無側限抗壓強度,延遲時間越長,損失的無側限抗壓強度越大。在混合料的裝料過程中,應該盡量避免混合料出現離析的情況。在施工過程中,還需要控制好混合料的攤鋪。在進混合料的攤鋪操作時,應該使用機械進行攤鋪,并且保證基層的平整度與厚度,這樣能夠提高混合料攤鋪的效果。
綜上所述,在水泥穩定碎石基層的施工過程中,為了確保基層施工的質量,就需要做好配合比試驗工作,并對施工技術進行嚴格的控制。配合比試驗與施工技術是做好水泥穩定碎石基層施工的關鍵,在施工過程中應該合理的設計配合比,并對施工工藝以及施工技術中的要點進行嚴格的控制,從而減少裂縫等質量問題的出現。因此,必須加強對水泥穩定碎石基層配合比試驗及施工技術的研究。
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2016-02-12