李瑞亮
(中鐵十四局集團鐵正檢測科技有限公司,山東 濟南 250000)
低劑量水泥穩(wěn)定碎石以級配碎石作為骨料,并用膠凝材料、灰漿等填充空隙,再利用擠嵌原理進行攤鋪壓實,一般的水泥摻量一般為4%~6%。與傳統(tǒng)的水泥穩(wěn)定碎石相比,低劑量水泥穩(wěn)定碎石具有有效減少瀝青路面裂縫的作用,對提高瀝青路面的使用性能和耐久性能具有重要作用,基于此,開展低劑量水泥穩(wěn)定碎石的施工工藝及其質(zhì)量控制的研究就顯得尤為必要。
京滬高速公路改擴建工程,本合同段水泥穩(wěn)定碎石施工范圍為主線拼寬及新建路面路段,起止樁號為K652+620~K675+210,總長度為22.59 km,路面結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜,從下到上,分別是水泥穩(wěn)定風(fēng)化砂摻碎石厚度為18 cm;水泥穩(wěn)定碎石基層單層設(shè)計厚度為18 cm,雙層厚度為36 cm,寬度7.18 m,柔性基層為大粒徑瀝青混合料LSPM-25厚度為12 cm或者16 cm,下面層為粗粒式瀝青混合料AC-25C厚度為8 cm,中面層為中粒式瀝青混合料AC-20C厚度為6 cm;上面層為瑪蹄脂瀝青混合料SMA-13厚度為4 cm。
下承層保證各項技術(shù)指標(biāo)檢測合格,表層平整、密實,無松散等現(xiàn)象,自檢并報監(jiān)理單位進行驗收合格后,開始準(zhǔn)備基層施工,施工過程中根據(jù)攤鋪進度及時對工作面進行適當(dāng)灑水噴霧,保持下承層處于濕潤狀態(tài)。
用全站儀恢復(fù)中樁,直線段每10 m設(shè)一樁,曲線段適當(dāng)加密,并在兩側(cè)路肩邊緣外設(shè)指示樁。根據(jù)中線按設(shè)計要求放出路面水穩(wěn)結(jié)構(gòu)層邊緣線,用白灰打出邊線和攤鋪機行走線。按照所需厚度、寬度在路面外側(cè)支設(shè)鋼模板,每根鋼模(3 m一段)用三根鋼釬固定,鋼釬插入深度30 cm以上(鋼釬向模板方向傾斜),防止鋼模在碾壓時側(cè)移。
水泥穩(wěn)定碎石基層采用WCZ800型拌合站集中拌和,具有精準(zhǔn)的電腦計量裝置,配制了5個料倉,具體拌和能力600 t/h,按照設(shè)計配合比進行集中拌和,有效保證了拌和質(zhì)量和數(shù)量。拌和站按照批復(fù)配合比來控制設(shè)計冷料斗的給料速,通過控制水泥輸送泵送的輸送速度、水泵水流閥門等聯(lián)合開展拌和量,保證混合料的配比符合設(shè)計要求。拌和站自帶活門漏斗,成平混合料先裝入料倉中,通過漏斗自由跌落的方法裝車運輸,裝車過程中車輛要前后移動,按照前、后、中的順序依次裝料,避免發(fā)生混合料離析拌和前,先調(diào)試和標(biāo)定所用設(shè)備,確保配合比符合設(shè)計要求。
(1)裝料前將車輛洗干凈,并做到專車專用
(2)為保護下承層,禁止車輛在下承層上調(diào)頭,所有車輛需從便道倒車進入攤鋪區(qū),并設(shè)專人指揮。
(3)車上的混合料用帆布覆蓋,減少水分損失和灰塵污染。如運輸車輛中途出現(xiàn)故障,必須立即以最短時間排除。水泥穩(wěn)定碎石出廠時在過磅單上注明出廠時間,當(dāng)車內(nèi)混合料不能在水泥初凝時間運到工地攤鋪壓實,必須予以廢棄,不得攤鋪。
攤鋪前,要在拼接處的老基層頂面、豎向界面噴涂水泥凈漿,以提高新老基層的粘結(jié)效果,并在拼縫側(cè)人工填補細集料混合料。兩層連鋪時,兩層施工需在水泥初凝時間內(nèi)完成(一般4 h左右完成兩層連鋪),一次掛線兩層攤鋪,攤鋪機要及時就位,壓路機快速壓實,模板支立要迅速,各項檢測及時準(zhǔn)確,前后場配合密切,形成流水作業(yè)。本工程在低劑量水泥穩(wěn)定碎石施工中基層結(jié)構(gòu)層厚度為36 cm,分層攤鋪,攤鋪機夯錘的頻率控制在1.5 hz左右。在開始攤鋪前,要先將攤鋪機行駛到指定位置,按照施工現(xiàn)場實際需求,合理設(shè)計標(biāo)高墊層,直到達到設(shè)計要求位置。
為滿足水泥初凝時間允許范圍,考慮最佳攤鋪碾壓長度控制在100 m左右為一個雙層連鋪流水段。根據(jù)上、下基層連續(xù)施工的技術(shù)要求,進行連續(xù)施工作業(yè)時,下基層施工100 m(視現(xiàn)場施工組織、能力、天氣參數(shù)而定)后,在下基層水泥初凝時間之前,攤鋪及施工機械調(diào)回至初始點進行上基層施工,并碾壓完成。攤鋪機調(diào)回初始點攤鋪上基層時,避免對未成型的下基層造成擾動或破壞。當(dāng)下基層水分散失過大或者大風(fēng)高溫天氣時,應(yīng)采用霧化水對下基層補灑水分或采用輪胎壓路機進行補水,加強上下基層的聯(lián)結(jié)。
水泥穩(wěn)定碎石基層作業(yè)面配備2臺單鋼輪振動壓路機、1臺三鋼輪壓路機、1臺雙鋼輪壓路機和1臺膠輪壓路機,按初壓、復(fù)壓、終壓方式進行。一次碾壓長度一般以不超過100 m為宜。上基層和下基層碾壓參數(shù)見表1和表2。

表1 下基層碾壓遍數(shù)u

表2 上基層碾壓遍數(shù)
水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪時,應(yīng)連續(xù)作業(yè),如因故中斷時間超過2 h,則應(yīng)設(shè)橫縫;每天收工之后,第二天開工的接頭斷面也要設(shè)置橫縫。需要合理設(shè)置橫縫,橫縫和路面車輛中線要盡量垂直。通過人工方式將含水量合適的混合料整齊處理,并作壓實處理。當(dāng)施工結(jié)束之后,在施工路段末端要延長3 m進行縱向檢測。橫縫應(yīng)與路面車道中心線垂直設(shè)置,接縫斷面應(yīng)是豎向平面。
綜上所述,本文結(jié)合工程實例,分析了低劑量水泥穩(wěn)定碎石的施工工藝及其質(zhì)量控制,分析結(jié)構(gòu)表明,和傳統(tǒng)級配碎石相比,低劑量水泥穩(wěn)定碎石在穩(wěn)定性、施工質(zhì)量、抗裂性、使用壽命等方面具有明顯優(yōu)勢。在具體施工中,需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行施工,嚴(yán)格控制每道工序施工質(zhì)量,才能最大限度上保證施工質(zhì)量。