董朋飛 中交一公局第六工程有限公司
水泥穩定碎石拌和在公路路面施工占據著重要位置,拌和質量和效果直接影響工程進度和整體質量。分析路面結構可知,基層十分重要,起到承受路面載荷的作用。據了解,我國公路路面施工期間,選用的路面多為半剛性基層聯合瀝青路面,可從實際來看,這種組合的路面的壽命較短,極易出現裂縫,導致路面的使用性能和安全性受到影響。為了延長路面的使用壽命,避免安全事故的發生,傳統的施工技術逐漸淘汰,水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術登上舞臺,為路面施工帶來許多積極影響,施工效率和工程質量也因此得到顯著提升[1]。
對于公路路面施工來說,水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術的運用,可提升成品混合料的均質性,促進施工質量和路面使用性能的提升。區別于傳統單缸連續拌和混合料的生產模式,水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術擁有兩個拌缸,其中一個進行干拌,而另外一個進行濕拌,雖然這種拌和方式用時較長,但因為干拌和濕拌可以同時進行,所以不會對生產效率造成嚴重影響。水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工過程中,雖然兩個拌缸各司其職,但剖析拌缸結構可知,彼此之間連接著輸送帶,這種方式不但可以使水泥裹覆更加均勻,防止粗骨料和細骨料出現離析情況,還能保證拌和質量,為公路路面施工的順利進行奠定基礎。
整個混合料拌和過程要以混凝土的拌和工藝為基準,避免隨意更改,以免影響拌和效果。兩個拌缸中,第一個拌缸進行物料干拌,第二個拌缸進行濕拌,也就是說,在第一個拌缸中攪拌均勻后,使用輸送帶將其運送到第二個拌缸中,加入適當的水后進行二次攪拌,直到滿足實際需求為止。通過具體的工程實踐發現,水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術的應用,可減少水泥的使用量[2]。水泥量的減少,不僅可以節約施工成本,而且能夠緩解混凝土結構后續凝固過程中出現的收縮現象,有效避免或減少裂縫的發生,促進工程質量的提升。
就水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術可適用于多種工程項目施工,除了不同等級的公路施工外,市政公路、道路橋梁,甚至是建筑施工都能根據自身情況對該項施工技術進行合理運用。對于氣候條件較為惡劣的地區,如果使用傳統物料拌和技術,不僅影響施工進度,還會導致公路路面產生裂紋,無法滿足施工要求,若是運用水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術,可有效解決存在的問題,促進施工效率與工程質量的提升。
水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工工藝流程如圖1所示。

圖1 水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工工藝流程圖
為保證公路路面施工的順利進行,充分發揮水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術具有的重要價值,就要重視設計階段的有關工作,即預先設計水泥混合料的配合比。設計配合比時,要考慮兩方面的內容:其一,以設計級配曲線范圍為導向,根據粗骨料和細骨料的規格科學設置比例,確保水泥混合料拌和過程中能夠形成整體性較強、結構密實的整體;其二,根據施工方案選擇適量的水泥,保證水泥用量與水泥混合料整體結構的強度、干縮系數、溫縮系數大小成正比關系。確定水泥用量時,通常運用現場試驗法,即根據不同的水泥添加量進行水泥穩定碎石混合料試驗,然后以不同的比例設置對照試驗,通過振動壓實法對不同水泥添加量的混合料的最大干密度和最佳含水量進行判斷[4]。另外,為了保證路面施工效果和施工質量,施工單位在材料的選擇上,要嚴格按照行業標準和要求進行,杜絕出現假冒偽劣的施工材料,特別是水泥、碎石等材料,不僅要重視質量和品質,而且要做好施工前的檢查與儲存工作,只有材料質量得到保障,后續的工程施工才能順利實施。
設計階段實施無誤后,施工單位要做好施工前的準備工作,比如說,嚴格按照規范標準調試施工過程中需要用到的機械設備,包括空載調試和裝載物料調試,在此過程中,如果機械設備出現故障,要及時維修,必要時進行更換。調試工作結束后,工作人員要對拌和機內部的計量系統進行動態標定和靜態標定,同時根據水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術的生產方式添加物料,如果該項技術采用的是流水線式連續生產,就要以單位時間為準,將細骨料、粗骨料、水泥等物料加入拌和機中,通過干拌和濕拌實現物料的均勻拌和。工作人員標記拌和機內部系統時,要想獲得準確數據,除了要標記靜態下的傳感器顯示內容外,還要標定各個拌和速度的動態質量。因為原料的配合比不同,所以不同原材料的流量也存在較大差異,這就要求工作人員根據原料配料的形狀準備相應的料斗,注意“專料專用”,防止因原材料混合影響計量數據的精確度。
當設計階段和準備階段完成后,施工單位就要根據路面施工要求正式施工。運用水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術時,由于兩個拌缸同時作業,難免出現混料、串料等情況,導致拌和效果受到影響。如果在料倉之間設置隔板,可防止混料、串料的發生。據了解,因不同物料的性質不同,所以在儲存時要具有一定的針對性,對于細骨料來說,因為它是由石屑類原材料組成,一旦遇水,就會凝結在一起,無法用于具體的施工中,這就要求工作人員重視細骨料的存儲工作,在料倉頂部設計倉頂,防止雨水流入料倉中。除了細骨料遇水結塊外,水泥也不例外,所以工作人員要對水泥進行密封儲備,嚴格控制料倉的濕度和溫度,必要時安裝烘干設備。物料拌和過程中,水泥用量會影響拌和效果,所以在具體的施工中,要根據一定的比例精確計量水泥重量。
水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術中,既要控制水泥的重量,還要考慮水的添加量。為實現水的精準添加,需要采用專業的流量計進行計量。另外,施工過程中,作業人員要實時掌握并合理控制混合物的含水量,含水量的判斷依據可參考當地的氣候條件,拌和完畢后,物料含水量應不超過設計要求的2%。水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術過程中,要嚴格控制施工原料的含水量,包括前期檢測,施工過程中的實時監測等,只有這樣才能保證拌和效果與拌和質量,為后續的工程施工奠定基礎。
拌和階段,除了要正確存儲物料、選擇適宜重量的水泥和水外,還要以1.5h為一個時間段,檢查拌缸中物料的拌和情況,查看各物料之間的配合比、含水量等有無顯著變化,如果變化明顯或存在異常現象,要及時調整。水泥用量的使用,不僅要重視初期的確定,還要以4h為間隔進行檢查,當天作業結束后,還要再次檢查水泥用量。與此同時,工作人員要合理把控拌和時間,拌和完畢后,通過漏斗轉移到相應的運輸車上,運往指定位置進行作業。
根據施工要求,某普通公路路面需要開展水泥穩定碎石基層施工,長度為160km,施工時間為7個月。通過項目地點勘查、方案制定、工程設計等一系列工作的實施,計算出混合料的密度為2.384g/cm3,水泥使用劑量為4%,最佳含水率為5.2%。
為了獲得良好施工效果,提高公路路面施工整體質量,延長公路的使用壽命,在拌和技術的選擇上,施工單位推陳出新,運用文章論述的水泥穩定碎石串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術。施工期間,工作人員通過抽樣調查的方式檢查了兩個拌缸中的含水率和混合料的灰劑量,調查結果顯示,第二個拌缸的拌和效果優于第一個拌缸,物料混合均勻,含水率適當,符合施工要求。
通過實時觀察和分析發現,串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術下,施工后的路面沒有出現明顯的裂縫,即便出現裂縫,也不太明顯,施工人員手動便能進行彌補。由此可見,串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術有著較高的應用價值,不僅可以彌補傳統拌和施工中存在的弊端,如水泥的大量使用、拌和效果不佳等,而且能夠節約資源,保護環境,降低施工成本,從而提升施工效率與工程質量,有效減少收縮裂縫問題的發生。因此,在今后的工程項目施工中,不論是公路路面施工、市政施工,還是建筑工程施工,都要認識到串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術具有的重要作用,根據自身實際情況進行合理運用,從而實現工程建設目標。
綜上所述,公路路面工程施工中,由于水泥穩定碎石基層容易出現大大小小的裂縫,導致公路的使用性能和使用壽命受到影響,嚴重時還會出現安全事故,所以在具體的施工中,要重點分析物料的拌和技術。其中,串聯式雙拌缸兩級拌和施工技術的有效運用,能夠解決傳統拌和技術中存在的問題,對其中存在的紕漏進行補充。如此一來,在提高混合料施工質量、水泥穩定碎石基層抗裂性與耐久性的同時,還能減少水泥的使用量以及廢棄物排出量,從而降低施工成本,為施工單位帶來良好的經濟收益。