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【摘 要】 水泥稳定碎石基层具有初期修建成本低、整体性好等优点,但作为脆性材料的水泥稳定碎石基层,对湿度、温度变化较为敏感,在施工或荷载作用、湿度或温度的周期交替变化环境下易引发开裂、裂缝等破坏。本文主要对市政施工中的水泥稳定碎石基层施工进行了详细的探讨,为提升水泥稳定碎石基层施工技术提供了参考依据。
【关键词】 市政工程;水泥;碎石;施工
一、水泥稳定碎石基层施工的概念分析
所谓水泥稳定碎石,指的是通过运用定量的灰浆体积与一定量的胶凝材料用来填充路面的空隙,其骨料主要由级配碎石做成。在经过摊铺碾压后逐渐形成板体结构形式。由于水泥自身会出现干缩现象,产生裂缝,那么如果其垂直荷载力比较大,将会导致产生拉裂情况。因此.要保证其自身具有一定的稳定性,并且强度较高。在建设初期,其自身具有很高的强度,随着时间的推移其会逐渐形成板体,进而一定程度的增加了强度,另外,其自身具有较好的抗冻性能和杭治度。
二、试验段施工前准备
(一)原材料的选择
在水泥稳定碎石基层施工中,水泥和碎石的采购是极为重要的一个环节,由于水泥是稳定路基的稳定剂,其原材料的质量是否能够达到技术要求是非常关键的。施工中所有的水泥原材料都必须具备齐全的合格证书,且在投入施工现场使用之前,要经试验室检验后,确定其强度等级、凝结时间以及其他技术参数都符合要求时,方可进入施工现场;而对于碎石来讲,其最大粒径应小于31.5mm,同时集料压碎值不得大于30%;石料颗粒中片状颗粒含量不超过15%,并不得掺有软质的破碎物或其他杂质;石料按粒径可分为小于0~5mm及5~31.5mm两级,工地试验室确定各级石料及砂的掺配比例。
(二)标高的放样
当验收合格以后,应对路中线、路边线及施工标高的控制桩进行测设。并采用人工技术进行路肩的培植。在原则上,施工标高的控制桩应按照每10m进行设置,当遇到渐变段时,可适量的加密进行设置。此类技术技能有效的将路边缘的基层压实度及平整度德奥保证,又能避免浪费的发生。路边线的设置都应在设计边线以外10cm~20cm之间,促使路肩的宽度与设计高程相比略高一些,但又不能使其内侧压到路边线。
(三)试验路段铺筑及试验段总结报告
在首次铺筑应先铺筑试验路段,试验路段应选择在地质条件、断面形式等工程特点既有代表性的地段,路段长度不宜小于200m。试验路段铺筑完成后,需要对试验段总结报告,主要包括以下内容:最佳含水量,压实工艺主要参数、机械组合、摊铺及压实机械规格、松铺厚度、松铺系数、碾压遍数、碾压速度、摊铺速度、过程质量控制方法、指标;质量评价指标、标准;优化后的施工组织方案及工艺等。
三、混合料的拌和及运输工序
(一)混合料的配合比设计
若在市政工程施工中,水泥稳定碎石配合比的设计要求应由专业的检测试验室出具,所以,施工单位应提前对其进行便准的检定,选出符合工程施工的级配曲线。要使所配置的配合比与实际配合比相一致,就要求施工方对送样的原材料与拌和的原材料的质量相同,并且在对第一车混合料进行拌和时,还应对所出的混合料进行严格的筛分试验,确保其级配曲线能够符合施工标准,并对其进行及时准确的级配调整。
(二)水泥稳定碎石混合料运输
水泥稳定碎石混合料拌的运输应覆盖表面,主要为减少运输过程中水份蒸发过多或被雨淋湿。避免含水量偏差较多造成碾压达不到最佳含水量。
(三)摊铺施工
在对水泥进行摊铺之前,首先要做好准备工作。其准备工作主要指的是对底基层进行修整工作和施工放样工作。在对基层进行摊铺施工时,首先进行验收工作,包括对底基层进行的摊铺。其次,进行整形,并对存在压实不足、验收工作内容主要包对其中存在的车辙印或者压痕松软的现象进行整形,有效的增强其压实度,提高坡度和线性力度,并保证其自身的湿润度;此外,在进行施工放样工作时,要对所测量路段的数据以及松铺系数进行准确控制。在对模板进行安装的过程中松铺系数来对其安装的是否到位进行判斷,通过运用并且要保证安装的结实性和牢固性,避免受到碾压带来的变形情况。
(四)碾压
水泥稳定碎石基层的碾压应以先轻后重、先边后中、先慢后快、先静压再振压、由低到高、由内到外、直进直出、严禁急刹车、严禁打急方向、禁止把压路机停在刚碾压好的水泥稳定碎石基层上,相邻碾压带应重叠1/3轮宽。除需要遵循上述原则还应注意下列问题,碾压应按试验路段总结的工艺碾压,初压应选用20t以下的压路机。静压2遍,由于在碾过程有很多问题,必须时刻关注,发现问题及时处理。如有过大的拥包,先对拥包进行检查看含水量是否过大,或者级配不均匀。若是上述2种情况先停止碾压,应将拥包部份挖除,换上新拉来的水泥稳定碎石混合料,再开始碾压。要是由于压路机急刹导致,人工表面则重新处理平整即可。初压完后复压,复压应选用20t以上压路机,复压应紧接在初压后进行,复压的时候,压路机钢轮会粘连表层的水泥稳定碎石混合料,形成坑塘,这时要即刻将钢轮上粘连的料清除,覆上新料,处理平整后继续碾压,复压要求碾压遍数应不少于4-6遍,达到规定的压实度,并无明显轮迹,最后是终压,终压应紧接在复压后进行,终压应静压不少于两遍,并无轮迹。整个从加水拌和到碾终了应在水泥初凝(3h)前完成。水泥稳定碎石基层表面在碾压过程中始终保持潮湿,如表面蒸发得太快,应及时补洒少量的清水,碾压成型的水泥稳定碎石基层应马上进行压实度检测,如达不到要求需分析原因马上处理,直到满足压实度要求为止。
(五)养护
每一段碾压完成且自检压实度合格后,立即进行养护,不能延误。养护采用土工布覆盖养护,在覆盖前,先对自检合格的基层洒足量水养护,然后铺设土工布。土工布经济、实惠、成本低且保湿度高,覆盖不易小于7d,在这期间封闭交通,严禁车辆通行,覆盖薄膜时纵、横向压砂或废料,确保铺设到位,防止干燥或忽湿,及时洒水,确保整个养护期间基层表面始终保持潮湿状态。 三、平整度变异控制措施
(一)基层平整度要求
目前检测平整度主要有最大间隙和标准偏差两种指标,规范规定高速公路路面基层平整度测定应选用3m直尺,每间隔200m测2处,每处连续测量10次,每次最大间隙小于10mm。不同等级路面各结构层规范要求如表1。
(二)平整度波动性分析
1)在相同的施工技术条件下,不同的施工机械组合,其施工后的水泥稳定碎石基层平整度存在较大差异,且平整度检测数据变异性不同;相同施工单位的平整度检测结果,下基层平整度变异系数大于上基层变异系数,进一步说明上基层平整度控制比下基层平整度好。
2)超车道平整度检测均值小于行车道平整度均值,另外超车道平整度检测变异系数小于行车道平整度检测变异系数,说明超车道平整度优于行车道。原因分析为行车道靠近路肩,而在基层压实过程中,压路机先碾压行车道,然后碾压超车道,由于碾压时差,导致混合料的水量散失程度以及水化程度不同。
(三)提高平整度技术措施
1)材料离析一定程度上影响基层平整度。因此,在摊铺过程中应最大程度控制材料离析现象的发生,控制大粒径骨料分布均匀。
2)保证摊铺机连续均匀工作,水泥稳定碎石基层混合料的生产速率应该与摊铺机摊铺速率相匹配。为了较好保证水泥穩定碎石摊铺的平整度,在摊铺过程中,摊铺机应连续地进行摊铺,过程中不得随意更改行走参数或者停止,从而保证摊铺纵向的连续性与稳定性。为此,摊铺机开始摊铺工作时,必须保证有较为充足的混合料供应。
3)合理恰当的接缝处理方式。不同工作段的对接应处理恰当合理,前一段压实预留5~8m不予以碾压,后一段摊铺过程中,可以前一段松铺厚度作为参考,另外后一段摊铺段碾压时,与前一段预留碾压段一并碾压。若前后两段摊铺路段时间间隔较长,则对前一段摊铺端设置方木处理。
四、结语
市政工程水泥稳定碎石基层施工设计的分单位相对广泛,包括技术准备、施工材料准备、运输、摊铺及碾压等环节。在实际施工中应根据实际施工情况做好质量记录,不断改进,优化施工工艺,合理的安排组织,达到节约资源,节省成本,保证质量的目的。
参考文献:
[1]王颖.市政施工水泥稳定碎石基层施工探讨[J].科技风,2013,10;164.
[2]江福洪.浅谈市政施工中水泥稳定碎石基层施工[J].现代装饰(理论),2012,08;93.
[3]林重庆.解析市政施工中水泥稳定碎石基层施工[J].门窗,2013,12;184.
【关键词】 市政工程;水泥;碎石;施工
一、水泥稳定碎石基层施工的概念分析
所谓水泥稳定碎石,指的是通过运用定量的灰浆体积与一定量的胶凝材料用来填充路面的空隙,其骨料主要由级配碎石做成。在经过摊铺碾压后逐渐形成板体结构形式。由于水泥自身会出现干缩现象,产生裂缝,那么如果其垂直荷载力比较大,将会导致产生拉裂情况。因此.要保证其自身具有一定的稳定性,并且强度较高。在建设初期,其自身具有很高的强度,随着时间的推移其会逐渐形成板体,进而一定程度的增加了强度,另外,其自身具有较好的抗冻性能和杭治度。
二、试验段施工前准备
(一)原材料的选择
在水泥稳定碎石基层施工中,水泥和碎石的采购是极为重要的一个环节,由于水泥是稳定路基的稳定剂,其原材料的质量是否能够达到技术要求是非常关键的。施工中所有的水泥原材料都必须具备齐全的合格证书,且在投入施工现场使用之前,要经试验室检验后,确定其强度等级、凝结时间以及其他技术参数都符合要求时,方可进入施工现场;而对于碎石来讲,其最大粒径应小于31.5mm,同时集料压碎值不得大于30%;石料颗粒中片状颗粒含量不超过15%,并不得掺有软质的破碎物或其他杂质;石料按粒径可分为小于0~5mm及5~31.5mm两级,工地试验室确定各级石料及砂的掺配比例。
(二)标高的放样
当验收合格以后,应对路中线、路边线及施工标高的控制桩进行测设。并采用人工技术进行路肩的培植。在原则上,施工标高的控制桩应按照每10m进行设置,当遇到渐变段时,可适量的加密进行设置。此类技术技能有效的将路边缘的基层压实度及平整度德奥保证,又能避免浪费的发生。路边线的设置都应在设计边线以外10cm~20cm之间,促使路肩的宽度与设计高程相比略高一些,但又不能使其内侧压到路边线。
(三)试验路段铺筑及试验段总结报告
在首次铺筑应先铺筑试验路段,试验路段应选择在地质条件、断面形式等工程特点既有代表性的地段,路段长度不宜小于200m。试验路段铺筑完成后,需要对试验段总结报告,主要包括以下内容:最佳含水量,压实工艺主要参数、机械组合、摊铺及压实机械规格、松铺厚度、松铺系数、碾压遍数、碾压速度、摊铺速度、过程质量控制方法、指标;质量评价指标、标准;优化后的施工组织方案及工艺等。
三、混合料的拌和及运输工序
(一)混合料的配合比设计
若在市政工程施工中,水泥稳定碎石配合比的设计要求应由专业的检测试验室出具,所以,施工单位应提前对其进行便准的检定,选出符合工程施工的级配曲线。要使所配置的配合比与实际配合比相一致,就要求施工方对送样的原材料与拌和的原材料的质量相同,并且在对第一车混合料进行拌和时,还应对所出的混合料进行严格的筛分试验,确保其级配曲线能够符合施工标准,并对其进行及时准确的级配调整。
(二)水泥稳定碎石混合料运输
水泥稳定碎石混合料拌的运输应覆盖表面,主要为减少运输过程中水份蒸发过多或被雨淋湿。避免含水量偏差较多造成碾压达不到最佳含水量。
(三)摊铺施工
在对水泥进行摊铺之前,首先要做好准备工作。其准备工作主要指的是对底基层进行修整工作和施工放样工作。在对基层进行摊铺施工时,首先进行验收工作,包括对底基层进行的摊铺。其次,进行整形,并对存在压实不足、验收工作内容主要包对其中存在的车辙印或者压痕松软的现象进行整形,有效的增强其压实度,提高坡度和线性力度,并保证其自身的湿润度;此外,在进行施工放样工作时,要对所测量路段的数据以及松铺系数进行准确控制。在对模板进行安装的过程中松铺系数来对其安装的是否到位进行判斷,通过运用并且要保证安装的结实性和牢固性,避免受到碾压带来的变形情况。
(四)碾压
水泥稳定碎石基层的碾压应以先轻后重、先边后中、先慢后快、先静压再振压、由低到高、由内到外、直进直出、严禁急刹车、严禁打急方向、禁止把压路机停在刚碾压好的水泥稳定碎石基层上,相邻碾压带应重叠1/3轮宽。除需要遵循上述原则还应注意下列问题,碾压应按试验路段总结的工艺碾压,初压应选用20t以下的压路机。静压2遍,由于在碾过程有很多问题,必须时刻关注,发现问题及时处理。如有过大的拥包,先对拥包进行检查看含水量是否过大,或者级配不均匀。若是上述2种情况先停止碾压,应将拥包部份挖除,换上新拉来的水泥稳定碎石混合料,再开始碾压。要是由于压路机急刹导致,人工表面则重新处理平整即可。初压完后复压,复压应选用20t以上压路机,复压应紧接在初压后进行,复压的时候,压路机钢轮会粘连表层的水泥稳定碎石混合料,形成坑塘,这时要即刻将钢轮上粘连的料清除,覆上新料,处理平整后继续碾压,复压要求碾压遍数应不少于4-6遍,达到规定的压实度,并无明显轮迹,最后是终压,终压应紧接在复压后进行,终压应静压不少于两遍,并无轮迹。整个从加水拌和到碾终了应在水泥初凝(3h)前完成。水泥稳定碎石基层表面在碾压过程中始终保持潮湿,如表面蒸发得太快,应及时补洒少量的清水,碾压成型的水泥稳定碎石基层应马上进行压实度检测,如达不到要求需分析原因马上处理,直到满足压实度要求为止。
(五)养护
每一段碾压完成且自检压实度合格后,立即进行养护,不能延误。养护采用土工布覆盖养护,在覆盖前,先对自检合格的基层洒足量水养护,然后铺设土工布。土工布经济、实惠、成本低且保湿度高,覆盖不易小于7d,在这期间封闭交通,严禁车辆通行,覆盖薄膜时纵、横向压砂或废料,确保铺设到位,防止干燥或忽湿,及时洒水,确保整个养护期间基层表面始终保持潮湿状态。 三、平整度变异控制措施
(一)基层平整度要求
目前检测平整度主要有最大间隙和标准偏差两种指标,规范规定高速公路路面基层平整度测定应选用3m直尺,每间隔200m测2处,每处连续测量10次,每次最大间隙小于10mm。不同等级路面各结构层规范要求如表1。
(二)平整度波动性分析
1)在相同的施工技术条件下,不同的施工机械组合,其施工后的水泥稳定碎石基层平整度存在较大差异,且平整度检测数据变异性不同;相同施工单位的平整度检测结果,下基层平整度变异系数大于上基层变异系数,进一步说明上基层平整度控制比下基层平整度好。
2)超车道平整度检测均值小于行车道平整度均值,另外超车道平整度检测变异系数小于行车道平整度检测变异系数,说明超车道平整度优于行车道。原因分析为行车道靠近路肩,而在基层压实过程中,压路机先碾压行车道,然后碾压超车道,由于碾压时差,导致混合料的水量散失程度以及水化程度不同。
(三)提高平整度技术措施
1)材料离析一定程度上影响基层平整度。因此,在摊铺过程中应最大程度控制材料离析现象的发生,控制大粒径骨料分布均匀。
2)保证摊铺机连续均匀工作,水泥稳定碎石基层混合料的生产速率应该与摊铺机摊铺速率相匹配。为了较好保证水泥穩定碎石摊铺的平整度,在摊铺过程中,摊铺机应连续地进行摊铺,过程中不得随意更改行走参数或者停止,从而保证摊铺纵向的连续性与稳定性。为此,摊铺机开始摊铺工作时,必须保证有较为充足的混合料供应。
3)合理恰当的接缝处理方式。不同工作段的对接应处理恰当合理,前一段压实预留5~8m不予以碾压,后一段摊铺过程中,可以前一段松铺厚度作为参考,另外后一段摊铺段碾压时,与前一段预留碾压段一并碾压。若前后两段摊铺路段时间间隔较长,则对前一段摊铺端设置方木处理。
四、结语
市政工程水泥稳定碎石基层施工设计的分单位相对广泛,包括技术准备、施工材料准备、运输、摊铺及碾压等环节。在实际施工中应根据实际施工情况做好质量记录,不断改进,优化施工工艺,合理的安排组织,达到节约资源,节省成本,保证质量的目的。
参考文献:
[1]王颖.市政施工水泥稳定碎石基层施工探讨[J].科技风,2013,10;164.
[2]江福洪.浅谈市政施工中水泥稳定碎石基层施工[J].现代装饰(理论),2012,08;93.
[3]林重庆.解析市政施工中水泥稳定碎石基层施工[J].门窗,2013,12;184.