浅谈鞍羊线水泥稳定砂砾基层施工技术

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  【摘要】鞍羊线改扩建工程鞍山至台安段起点为K6+250,终点为K47+986,全长41.736公里,改扩建为平原微丘区二级公路,为省级重点工程。路面基层采用20cm水泥稳定砂砾由中心站集中厂拌法施工,现将其施工技术要点总结如下,为以后的工程提供参考和依据。
  【关键词】鞍羊线水泥;稳定;技术
  
  一、原材料的选取
  
  为保证工程质量,我们对水稳基层的原材料进行了严格的筛选和把关,经参照对比,特选用海城砂砾和鞍山双岭水泥,拌合用水为地下30米饮用水。
  
  二、试验具体过程
  
  按要求的5%外掺水泥剂量,以重型Ⅱ法做土工击实试验,确定最佳含水量为7.4%,最大干密度为2.21g/cm 3.为做好水泥剂量监控,驻地试验室制定了标准曲线,具体方法如下:
  1、5种试样(每种2个样品,共10个样品)的参量计算:
  按公式:
  干混合料质量=300g/(1+最佳含水量)
  干砂砾质量=干混合料质量/(1+水泥剂量)
  干水泥质量=干混合料质量-干砂砾质量
  其中,300 g为湿混合料质量,最佳含水量为7.4%.
  1种:水泥剂量为0%时2种:水泥剂量为2%时
  干混合料质量=279.3g干混合料质量=279.3g
  外加水质量=20.7 g 干砂砾质量=273.8 g
   干水泥质量=5.5 g
   外加水质量=20.7 g
  3种:水泥剂量为4%时4种:水泥剂量为6%时
  干混合料质量=279.3g干混合料质量=279.3g
  干砂砾质量=268.6 g 干砂砾质量=263.5 g
  干水泥质量=10.7 g 干水泥质量=15.8 g
  外加水质量=20.7g 外加水质量=20.7 g
  5种:水泥剂量为8%时
  干混合料质量=279.3g 干砂砾质量=258.6 g
  干水泥质量=20.7 g 外加水质量=20.7 g
   2、试样的配制:
  按上面计算的各组份分别在10个搪瓷杯内参配混合料。然后取试样1的两个样品,在其内分别加600ml10%的氯化铵溶液,用搅拌棒充分搅拌3分钟,放置沉淀7分钟,这样可得到澄清的悬浊液,将上部清液移到300烧杯内,搅匀,加盖表面皿待测。
  3、滴定:
  用移液管吸取上层(液面下1-2cm)悬浊液10ml,放入200 ml三角瓶中,此时溶液PH=12.5~13.0然后加入钙红指示剂(黄豆粒大小),摇匀,溶液呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点,记录EDTA二钠的耗量,以ml计,读至0.1ml。
  驻地试验室每天按规定要求测定水泥剂量,并及时做好无侧限抗压强度试验,对稳定土质量进行实时监测。
  应注意的几个问题:
  1、制作标准曲线时,集料应过2.5mm的筛;
  2、标准曲线时取样粒径应与实际相符;
  3、滴定时试样的存放时间应与制做标准曲线时一致;
  4、EDTA滴定时,最后几滴速度要严格控制好。
  
  三、拌合步骤
  
  鉴于鞍羊线为二级公路,为使水泥稳定砂砾拌合均匀,水和水泥用量更趋稳定,并符合规范要求,中心站采用的是江苏华通阿伦机械有限公司生产的WBS400模块式稳定土拌合机,其配料系统精度为:集料小于±3%,水泥剂量小于±1%,供水系统计量误差在-1%~+2%之内。
  首先是对拌合设备进行料流标定,在确定某个料仓料门高度后,启动该料仓的给料机,在有充足的材料通过之后,按下给料机停止按钮,记下运转时间,使通过拌缸的所有物料都进入卡车,称量出物料重,同时取一份物料,做湿度测定,记下含水量,由公式计算:
  干燥重量=净重量*100/(100+含水量)
  转换系数Y=运行转数n*运转时间/(干燥重量)
  对上述步骤重复四次,得出平均转换系数,输入电脑,其他料仓依此类推。标定完成后,在电脑的参数设置文件中输入混合料配比及各料的含水率,这样在单位产量一定的确情况下,电脑运行图上会自动计算出每个料仓的给料值,只需在操纵台上调节转数旋钮到电脑的给料量即可。
  
  四、施工工艺
  
  a)摊铺
  鞍羊线水泥稳定砂砾施工为机械化半封闭施工,摊铺设备为德国产福格勒SP1600摊铺机,松铺厚度26cm,松铺系数1.30,由于是两幅摊铺,故先摊铺的半幅沿路中线一侧采用钢绞线控制高程,后摊铺的半幅则以已做好的半幅高程为基准摊铺,在摊铺机后面设有专人对粗细集料离析及粗集料过于集中的地方进行处理。由于运距在摊铺过程中不断变化,为保证摊铺的连续性,使摊铺现场不致有等料、断料的现象,我们以调节拌合生产率及使用运输车的多少来协调,同时使摊铺速度稳定在15m/min。
  b)碾压
  首先以CC21八吨压路机轻碾2遍,定型;然后以YZ18C重型压路机碾压4遍;最后以胶轮压路机碾压2遍,整平密实。在碾压过程中,我们发现若含水量超过最佳含水量的2%以上,就出现离析、弹簧现象,影响成型后的强度,并且稳定土粘轮,成型后有坑洼;若含水量小于最佳含水量的2%以上,碾压时就会起皮、松散,稳定土向边侧推移。为使碾压时保持在最佳含水量附近状态,以达到最大密实度,在天气晴好时,我们使拌合的水泥稳定砂砾含水量控制在8.4%~9.4%;在多云或阴天时,含水量控制在7.4%~8.4%,并使每辆运输车在运输过程中加盖篷布。
  c)接缝
  由于是两幅摊铺,为使接缝平整,在纵缝处理上,我们采用平接缝。即前幅施工时在靠中央一侧用方木做支撑,并使方木与稳定土层的压实厚度相同。在摊铺另一幅时,拆除支撑方木,防止了啃边掉边,保证了两幅衔接的平整。在横缝处理上,每次在续上一次摊铺前,先将接头处用切缝机将其松散不实处切除,然后垫上方木,继续摊铺。
  d)养生
  在碾压完成并经压实度检查合格后,我们使用两台专门洒水车洒水养生,整个养生的7天,使稳定土表面始终保持潮湿。
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