周彬彬
摘要:水泥穩定碎石已被廣泛應用于各等級公路基層、底基層,其質量的優劣程度決定著公路的使用壽命,針對水泥穩定碎石施工質量控制,首先,概述水泥穩定碎石的特點,其次,重點對水泥穩定碎石施工工藝流程及質量控制進行研究。
關鍵詞:水泥穩定碎石;施工工藝;質量控制
一、概述
水泥穩定碎石基層滿足結構強度要求,具有良好的水穩性、抗凍性以及不透水性,具備基層的承重作用以及傳遞受力的條件,水泥穩定碎石被廣泛應用于各等級公路基層、底基層,其水穩性和抗凍性優于石灰穩定碎石,初期強度高,其強度隨著齡期增長。
二、水泥穩定碎石施工工藝以及質量控制
(一)原材料的選擇控制
1.水泥:宜選用32.5或42.5級普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等,水泥各齡期強度、安定性、細度等應符合《通用硅酸鹽水泥》(GB175-2007)中的相關規定。
2.碎石:碎石最大粒徑應滿足設計規范要求,應對壓碎值、軟石含量、砂當量、液限、塑性指數等指標進行檢測,檢測結果應滿足要求,原材料中細集料應存儲在大棚內,確保不遭雨淋,保證混合料的含水量。
(二)混合料配合比設計
1.水泥穩定碎石的最佳含水量、最大干密度由振動成型法確定,進而確定目標配合比。2.水泥穩定碎石混合料配合比設計時應注重以下內容:a、級配碎石結構性能好、強度滿足要求;b、采用較低的水泥劑量;c、減少水泥穩定碎石結構層裂縫。3.混合料級配選擇時應對關鍵篩孔進行重點控制。4.水泥穩定碎石7天浸水無側限抗壓強度試件強度應滿足設計要求。
(三)混合料的拌和
1.開始拌和生產前,拌和站的原材料存儲量應滿足相應要求。2.每天開始拌和前,應根據集料的含水量以及配合比確定加水量,混合料的含水量宜略大于最佳含水量。3.每天開始生產后,按規定要求由試驗人員取混合料試樣進級配和水泥劑量檢查。4.拌和站應采用帶活門漏斗的料倉,成品混合料由料倉裝入運輸車內,裝車時車輛應前后多次移動,減少混合料離析現象。
(四)混合料的運輸
1.拌合站應配備滿足拌合能力與攤鋪能力的運輸車輛,運輸車輛應確保其性能滿足要求,并采取覆蓋措施,料車內不應有雜物等。2.運輸到現場的混合料應盡快攤鋪,由于各種原因導致混合料不能在初凝前進行攤鋪的應全部廢棄。3.水泥穩定碎石混合料運輸車的運力應滿足拌合、攤鋪并有富余,攤鋪機前方應有3-5輛運輸車等候。4.攤鋪過程中運料車應在攤鋪機前適當位置處停住,由攤鋪機推動運輸車緩緩前進卸料,運輸車不能撞擊攤鋪機,影響施工平整度。
(五)混合料的攤鋪
1.混合料攤鋪前應在下承層上噴灑水濕潤或水泥漿。2.每天作業前,攤鋪機應進行試運轉,確保各部位機械運轉性能良好,滿足施工要求。3.攤鋪時應調整好滑桿與攤鋪高程控制線的關系,嚴格控制道路橫坡、標高滿足設計要求,通過試驗段確定的松鋪系數確定松鋪厚度,確保厚度滿足設計規范要求。4.攤鋪機攤鋪途中不宜停機,確保攤鋪平整度滿足要求,應根據拌合、運輸能力合理確定攤鋪速度,攤鋪機的攤鋪速度一般控制在1-3m/min。5.混合料攤鋪應采用2臺性能相同的攤鋪機梯隊作業,攤鋪過程中應保證兩臺攤鋪的參數設置相同。6.攤鋪機的螺旋布料器應超過其高度的三分之二埋入混合料中。7.混合料攤鋪后,應由專人檢查并消除離析現象,確保混合料均勻一致。
(六)混合料的碾壓
1.壓實時,遵循初壓→復壓→終壓的程序,壓至無輪跡為止。初壓要不漏壓,振壓不推移,壓路機碾壓時應重疊1/3-1/2 輪寬。
a.初壓:雙鋼輪壓路機全幅碾壓1遍,靜壓上,振動下。
b.復壓:單鋼輪壓路機弱振1遍;單鋼輪壓路機強振4-5遍。
c.終壓:膠輪壓路機收光一至二遍,直至無輪跡為止。
2.碾壓長度應根據氣溫、風速等綜合確定,建議控制在30 m~50 m,碾壓段落層次分明,碾壓接頭呈梯形狀,應設置明顯的分界標志(45°斜線)。
3.碾壓工藝必須遵循試驗路段確定的工藝,由路邊向路中、由低到高、先輕后重、先靜后振的原則,每臺壓路機應完成全斷面的碾壓,應遵循先攤鋪的混合料先壓,后攤鋪的混合料后壓的順序,避免出現推移、起皮和漏壓的現象。
4.壓路機倒車不允許剎車,應采用自然停車方式。在第一遍初步穩壓時,倒車后應原路返回,換擋位置應在已壓好的段落上,在靠近攤鋪機端換擋倒車位置錯開,形成階梯形狀,出現不平整現象時,應及時處理。
5.壓路機碾壓時的速度,第l~2遍為1.5~1.7km/h,以后各遍應為 1.8~2.2km/h。壓路機須增設限速裝置。
6.碾壓宜在水泥初凝前及試驗確定的延遲時間內完成,同時沒有明顯的輪跡,碾壓完成后用灌砂法檢測壓實度。若壓實度檢測不合格,應在水泥初凝時間內及時進行補壓直至達到設計要求。
7.碾壓含水量不低于最佳含水量,也不宜高于最佳含水量1%,施工完畢后應馬上覆蓋養生,在夏天高溫施工時,如果施工剛結束檢測含水量已經小于最佳含水量的80%時應停止施工,不允許通過事后補水的方式來提高含水量。
(七)橫縫設置
水泥穩定碎石混合料應連續攤鋪,停止攤鋪時間超過2h,則應設橫縫。每天收工之后,第二天開工的接頭斷面也要設置橫縫,橫縫盡量設在與結構物相接處。橫縫應設置成垂直的平接縫形式。
(八)養生
每段攤鋪層碾壓完成后應立即進行質量檢查,并開始養生。養生采用透水濕潤的無紡土工布平鋪覆蓋,搭接寬度不小于30cm,養生期不少于7天,用灑水車灑水養生時,養護前3天采用改裝水車進行側向灑水養生,3天后待水穩強度上來后采用水車在水穩上行駛噴灑養護的方式。
(九)質量管理及檢查驗收
1.試驗員在混合料拌和后取適當混合料在規定時間內送到工地試驗室進行水泥劑量測定。2.水泥用量應采用滴定法進行檢測控制。每天施工中,還應結合實際水泥用量、碎石用量與已完成的工程量進行對比計算,確保檢測結果和計算結果的一致性。3.水泥穩定碎石的質量要求應按照《公路工程質量檢驗評定標準JTG F80/1-2017》相關規定執行。
三、結束語
水泥穩定碎石作為我國公路基層底基層最常用的材料,施工效果好,具有普遍性,為提高其施工質量,延長其使用壽命,應從原材料、配合比設計、施工流程等環節嚴格控制其施工質量,確保我國高速公路的質量滿足使用年限要求。
參考文獻:
[1]馬世亮.水泥穩定碎石基層施工工藝與質量控制[J].甘肅科技縱橫,2010,01:151-152.
[2]孟浩.水泥穩定碎石基層路用性能及質量控制技術研究[D].長安大學,2012.
(作者單位:浙江省大成建設集團有限公司)