陳福星
摘 要:在社會經濟高速發展的今天,我國道路交通運輸事業也得到了極大的發展。為滿足日益增長的交通量需求及增強道路通行能力,半剛性基層瀝青路面因其自身優勢得到了廣泛地應用。作為半剛性基層的主要組成材料,水泥穩定碎石具有良好穩定性及整體性,且抗凍能力強。
關鍵詞:水泥穩定碎石;作用原理;工程概況
1 水泥穩定碎石作用原理
水泥穩定碎石的骨料主要為級配碎石,其作用原理為骨料空隙可選取充足的膠凝材料、灰漿體積進行填充,根據嵌擠理論進行有效攤鋪、壓實,要求合理控制其壓實度。水泥穩定碎石前期具有較高強度,在齡期不斷增長的過程中,其強度將快速構成板體,增強強度,且具備良好的抗滲性能及抗凍能力。相比混合料,水泥穩定碎石內的水泥含量應控制在其3%到6%之間,且可在5mpa左右控制7天無側限抗壓強度,相比其他路基,其所用材料較高。
2 工程概況
某公路工程施工標段全長16.4km,路基寬度26m,路緣帶寬度為2×0.75m,在路面結構中,低劑量水泥穩定碎石底基層厚度為20cm,水泥穩定碎石級配基層為40cm,總工程量為501209m?,分兩層進行攤鋪施工,基層整體抗壓強度不得低于4.5MPa。以施工方案為依據進行組織部署,合理分配各項資源,確保工程建設順利進行。
3 水泥穩定碎石施工材料選擇
水泥:作為集合料的重要穩定劑,水泥質量的優劣將直接影響到集料的質量。道路工程施工中選用的水泥應具有較長的終凝時間及較低的標號。如選用快凝水泥、早強水泥等,在拌和、運輸、攤鋪等作業環節中則時間不足,強度也達不到設計規定。通常情況下,都會選用325號普通硅酸鹽水泥。
混合材料:活性與非活性材料是混合材料的兩大類型。粉煤灰等物質就是活性材料,其作用就是從水泥內進行氧化鈣的析出。不具有活性或具有極低活性的人工、天然礦物質材料統稱為非活性材料,要求這類材料必須具有相應的細度及不能具備有害物質。
碎石:碎石在水泥穩定碎石基層中起到骨架作用,碎石質量的優劣對基層質量起到關鍵性的作用。一般都會選用石灰巖作為水泥穩定碎石基層的主要材料,其特點為高強度、堅硬,無風化。其粒徑最大應在30毫米以下,如其粒徑過大,將降低碎石間的粘結力,在受力后級配碎石將出現松散等現象,進而對整個基層的質量造成嚴重影響。當粒徑較小時,將對基層強度造成極大影響,極易出現干縮裂縫及溫縮裂縫等問題,基于此,應嚴格遵循施工實際情況及相關要求進行碎石級配的選擇。
水:通常都會選用飲用水作為水泥穩定碎石基層施工的材料,但應對其質量進行試驗,確保其所含雜質不會對水泥強度造成影響。
4 水泥穩定碎石基層施工工藝
4.1 下承層處理
全面清理施工現場的雜物、植被等,根據實際地質條件確定清表厚度,及時回填坑洼現象,并碾壓密實,確保下承層平整度及承載能力滿足施工要求,并適當灑水濕潤,提高與基層結合能力。為后期施工創造良好條件。隨后按照設計方案的要求測量施工現場各項參數,恢復基層中線,并預埋工作樁,樁體間距通常控制在10m左右,在曲線路段可適當縮小間距,保持在5m左右,在道路兩側路肩外部設置指示樁。根據設計標高及松鋪系數安裝傳感導線,為攤鋪機運行提供標準及參考,后期施工過程中定期復核導線位置,及時糾正偏差過大現象,確保工程建設順利進行。
4.2 混合料拌和與運輸
拌合之前由專業操作人員調試設備參數,避免存在機械故障,影響正常的工程進度,同時篩分驗證混合料顆粒組成,若出現變動現象,必須重新調試參數,確保滿足規范要求。根據配合比例投放各項原材料,將用量誤差控制在條件允許范圍之內,實時檢測混合料含水量,可略大于最佳含水量0.5%—1.0%左右,避免運輸和施工過程中水分蒸發過快。嚴格控制拌合時間,不宜小于1min,待各項原材料充分攪拌均勻之后才能進行運輸。將車輛內部清掃干凈,不得存在積水,裝料時應前后移動自卸車,平衡裝料,防止出現離析現象。在運輸過程中,為減少水分蒸發,應在運輸車輛上部加設覆蓋物,及時運送至施工現場。
4.3 混合料攤鋪
待混合料運送至施工現場之后,應按照規定標準進行質量驗收,確保各項指標滿足施工要求,且不得存在離析、團塊現象。通常情況下,采用2臺攤鋪機同時施工,二者保持一定運行間距,通常為8—10m左右,相鄰兩幅攤鋪面應有10—20cm左右的搭接范圍,避免出現留白現象。攤鋪機運行時,卸料車應在其前方空擋等候,根據攤鋪機實際運行速度,緩慢移動卸料。不宜在雨天進行混合料攤鋪施工,標定螺旋布料器轉速,確保與攤鋪機運行速度一致,在施工范圍內均勻撒布物料。為保證攤鋪施工質量,攤鋪機應勻速、緩慢運行,盡量減少停機待料現象,且不得緊急加速或調頭,降低工作面的平整程度。
4.4 混合料碾壓
工作面攤鋪整型之后,方可進行全幅碾壓施工,由兩側至中間逐步推進,遵循先輕后重的原則,首先在工作面連續靜壓施工,初期應適當放慢碾壓速度,避免出現側向推移現象,相鄰工作段保持1/2的輪跡重疊范圍。隨后進行振動碾壓,定期檢測壓實程度,直至達到規定壓實要求,且工作面不存在明顯輪跡。在碾壓施工過程中,應合理控制壓路機運行速度,碾壓路線與路面中心線保持平行,不得隨意改變運行方向。若路面邊緣存在支擋物時,諸如路緣石、擋板等,壓路機應緊靠支擋運行;在不存在支擋的情況下,應在邊緣預留30—40cm,待第一遍碾壓施工完成后,再進行邊緣碾壓,減少外向推移。
4.5 養生作業
水泥穩定碎石是一種水硬性材料,在水泥的水化過程中需要大量的水,如果原料中的水分較少,或蒸發量較大,都會影響到水化強度。在水泥穩定碎石硬化過程中,應該做好養護工作,一般采用不透明的薄膜進行覆蓋,灑水養護,養護時間7d以上,在養護期間不得通車。事實證明,水泥穩定碎石養護可以提高基層的強度,干縮裂縫也明顯減少。
5 結束語
綜上所述,隨著我國公路工程事業發展速度的不斷提升,各類質量問題得到了有效處理。水泥穩定碎石基層作為路面工程施工的重要組成部分,其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質量。為此,必須重視水泥穩定碎石基層施工技術的應用,規范施工工藝,嚴格按照施工要求進行有效施工,只有這樣才能提高公路工程的整體質量,實現其經濟效益。
參考文獻:
[1]吉才彬.對水泥穩定碎石基層施工技術的探討[J].科技致富向導,2014(18).