论文部分内容阅读
摘 要:随着城市人口及车辆不断增长,人们对道路的平整度及行车舒适性的要求越来越高。水泥稳定级配碎石作为道路基层的应用越来越广泛,水泥稳定级配碎石混合料具有早期强度高、施工工艺简单、检测方便等优点,在提高路面整体强度,保证路面工程质量发挥了重要作用。本文对水泥稳定碎石基层的材料、配合比、拌和运输、摊铺、碾压及养生等施工工艺进行了分析探讨。
关键词:道路工程;稳定碎石基层;施工技术;
中图分类号:U416.214 文献标识码:
0 前言
水泥稳定碎石作为路面基层材料,具有整体性强、承载力高、水稳定性好、抗冻性强、刚度大、早期强度高等特点,越来越多地被应用于各级道路、特别是城市道路及高等级道路的基层上。水泥稳定碎石施工工艺及施工管理要求较高,为了能充分发挥稳定碎石的这些優点,必须有切实可行的施工措施。
1 水泥稳定级配碎石材料的要求
水泥作为唯一的胶凝性材料,其质量尤为重要。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等都可用于水泥稳定碎石,但水泥稳定碎石层对原料的要求较高。为保证水泥稳定碎石混合料有足够的时间来拌和、运输、摊铺、碾压,应选用初凝时间大于3h和终凝时间大于6h的水泥,且尽量采用标号较低的水泥。不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。
石料按粒径可分为小于0-5mm及5-31.5mm两级,石料最大料径不得超过31.5mm,工地试验室确定各级石料及砂的掺配比例。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。
配合比对水泥稳定级配碎石的强度与质量影响很大,应按照技术规范的要求,分设计、试验、生产三阶段确定配合比,选择最佳的生产方案。水泥稳定级配碎石采用集中拌和,其水泥用量应控制在3%-6%之间。
2 拌和与运输
2.1 拌和
在拌和生产过程中,应设置专人检查材料的输料情况,以便做到配料准确、拌和均匀,以消除产品质量隐患。拌和场试验室,技术员可随时抽查并定期检查混合料的级配配比情况,以便控制各种材料的用量。考虑到汽车运输距离及摊铺机摊铺作业中含水量的损失,为保证现场的施工质量,应控制实际拌和含水量比最佳含水量大1-2%,含灰量控制在-0.5-+1.0%之间。
2.2 运输
拌和的混合料应尽快运送到摊铺现场,不应超过45min。运输车驾驶员应在施工前进行专项知识培训,进行安全技术交底。运输车宜采用载重15-20t的自卸卡车,料斗升降性能好,底盘高度和“后马槽”长度合适,保证与摊铺机的配合良好。运输能力应与拌和能力、运输时间、运输距离、摊铺能力相协调,一般运输能力保证系数为理论计算值的1.2倍。运输过程中必须采取覆盖措施,减少水分散发。
3 摊铺
3.1 下基层摊铺
用平地机平出一条宽4-5m、厚5cm的纵向通道, 每100m设临时道口,派专人指挥料车卸料,以保证路基不受损坏。应控制同一类型的车辆装料数量基本相等,每车料的堆放面积根据运料车辆不同的吨位计算,由远到近将混合料按上述计算距离卸置于下承层堆放面积的中间。卸料距离应严格掌握,混合料在下承层上堆置的时间不应过长。
3.2 上基层摊铺
(1)拌和机和摊铺机的生产能力应互相匹配,摊铺机宜连续作业,为了减少摊铺机停机待料的时间,摊铺速率限制在1m/min左右。水泥稳定级配碎石基层应避免纵向接缝,采用2台摊铺机一前一后相隔5-10m同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,以避免离析现象。在摊铺机后面设专人消除粗集料离析现象,特别应该铲除局部粗集“窝”,并用新拌混合料进行填补。
(2)在摊铺集料时,事先通过试验确定集料的松铺系数。据经验,最初摊铺集料时,可用松铺系数的下限1.23,摊铺20m,碾压完成时,立即测量3-5个断面的标高,每个断面测量3-5个点,以确定准确的松铺系数。
(3)摊铺机摊铺混合料时,每天的工作缝应作横向接缝。如因故中断时间超过4h,也应设置横向接缝,摊铺机应驶离混合料末端;人工将末端含水量合适的混合料修整整齐,然后立刻进行碾压;人工将已碾压密实且高程、平整度符合要求的末端挖成台阶形,将多余的混合料清除干净;摊铺机返回至已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。
4 碾压
4.1 碾压工作段长度
从保证基层强度的角度出发,应缩短碾压工作段长度,使碾压后的基层尽可能快地压实。因为水泥稳定级配碎石进行拌和之后,随着水分的蒸发和水化反应,可碾压性越来越差。碾压不及时就会造成压实度不足,影响稳定层强度。此外,水泥稳定碎石从加水拌和到成型的时间间隔越长,强度损失越大。但如果碾压段过短,必然会造成压路机频繁换向,增加压实的接头,从而影响压实的均匀性和基层的平整度。因此,碾压工作段应是强度损失所能容许的最大长度。根据水泥稳定级配碎石基层施工容许的延迟时间、拌和吨位、运输距离、摊铺速度和碾压时间,结合当地的气温和碾压作业水平,可计算出容许的最大碾压长度,一般碾压长度为40-80m左右。
4.2 碾压过程和遍数
稳定的作用在于使摊铺好的混合料获得初步稳定,减少振动碾压过程中的推挤。稳定使用的压路机吨位一般在l2-15t,不宜太重。根据机械装备情况,可采用振压时使用的压路机不开振动进行碾压。
振压是水泥稳定级配碎石基层压实的主要工序,目的是使路面基层,特别是基层下层部分达到要求的密实度。振压的碾压方式与压路机型号、混合料的配合比、铺层厚度以及下承层的强度和整体性等因素有关,以达到预定的密实度要求,不致产生有害作用为原则。根据对碾压状况的观察设定适宜的频率和振幅,大致的类型是低频率、高振幅。
4.3 碾压速度与次序
摊铺后一般是先进行稳定碾压,其作用主要是提高表面的密实度,为振动碾压提供基础。为了减少机械配置数量,实际施工时利用振压用的振动压路机不开振动进行碾压,碾压遍数为一个来回,即可满足表面稳定的要求,碾压速度为1.5-2.0km/h。
振动碾压是达到规定压实度的关键工序,振动须采用碾压效果好、作用深度大的振动压路机,并须在碾压过程中选用适宜的振动参数并达到足够的碾压遍数。振动时碾压轮重叠量宜为轮宽的1/2-1/3,以消除压痕,提高平整度,碾压速度不超过3km/h时压实效果较好。振动碾压,尤其是强力振动碾压作用深度大,深层密实效果好,但是容易造成表面密实度不足。因此在实际施工时,利用振动压路机不开振动进行碾压,碾压两个来回,碾压速度为2-3km/h,以达到表层密实的效果,满足表面稳定的要求。
5 质量检查与养生
当一个施工段碾压成型并经压实度检查合格后,应立即进行养生。水泥稳定碎石基层的养生期应不少于7天。养生可以采用湿砂或塑料膜进行覆盖,也可采用洒水的方式。但为了防止养护过程中用水冲走表层水泥浆,影响水泥稳定碎石基层的质量,初期洒水养生时间不宜过早。洒水养生宜采用小水量喷洒方式进行,避免养护用水在水泥稳定碎石基层表面流淌。养生期间应始终保持水泥稳定碎石基层表面潮湿,并禁止洒水车之外的其他车辆在养生的水泥稳定碎石基层上通行,以避免造成表面产生龟裂和松散。
参考文献
[1]城镇道路工程施工与质量验收规范(CJJ1-2008).中国建筑工业出版社,2011,8(1).
[2]公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTGF30-2003).人民交通出版社,2012,1.
关键词:道路工程;稳定碎石基层;施工技术;
中图分类号:U416.214 文献标识码:
0 前言
水泥稳定碎石作为路面基层材料,具有整体性强、承载力高、水稳定性好、抗冻性强、刚度大、早期强度高等特点,越来越多地被应用于各级道路、特别是城市道路及高等级道路的基层上。水泥稳定碎石施工工艺及施工管理要求较高,为了能充分发挥稳定碎石的这些優点,必须有切实可行的施工措施。
1 水泥稳定级配碎石材料的要求
水泥作为唯一的胶凝性材料,其质量尤为重要。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等都可用于水泥稳定碎石,但水泥稳定碎石层对原料的要求较高。为保证水泥稳定碎石混合料有足够的时间来拌和、运输、摊铺、碾压,应选用初凝时间大于3h和终凝时间大于6h的水泥,且尽量采用标号较低的水泥。不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。
石料按粒径可分为小于0-5mm及5-31.5mm两级,石料最大料径不得超过31.5mm,工地试验室确定各级石料及砂的掺配比例。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。
配合比对水泥稳定级配碎石的强度与质量影响很大,应按照技术规范的要求,分设计、试验、生产三阶段确定配合比,选择最佳的生产方案。水泥稳定级配碎石采用集中拌和,其水泥用量应控制在3%-6%之间。
2 拌和与运输
2.1 拌和
在拌和生产过程中,应设置专人检查材料的输料情况,以便做到配料准确、拌和均匀,以消除产品质量隐患。拌和场试验室,技术员可随时抽查并定期检查混合料的级配配比情况,以便控制各种材料的用量。考虑到汽车运输距离及摊铺机摊铺作业中含水量的损失,为保证现场的施工质量,应控制实际拌和含水量比最佳含水量大1-2%,含灰量控制在-0.5-+1.0%之间。
2.2 运输
拌和的混合料应尽快运送到摊铺现场,不应超过45min。运输车驾驶员应在施工前进行专项知识培训,进行安全技术交底。运输车宜采用载重15-20t的自卸卡车,料斗升降性能好,底盘高度和“后马槽”长度合适,保证与摊铺机的配合良好。运输能力应与拌和能力、运输时间、运输距离、摊铺能力相协调,一般运输能力保证系数为理论计算值的1.2倍。运输过程中必须采取覆盖措施,减少水分散发。
3 摊铺
3.1 下基层摊铺
用平地机平出一条宽4-5m、厚5cm的纵向通道, 每100m设临时道口,派专人指挥料车卸料,以保证路基不受损坏。应控制同一类型的车辆装料数量基本相等,每车料的堆放面积根据运料车辆不同的吨位计算,由远到近将混合料按上述计算距离卸置于下承层堆放面积的中间。卸料距离应严格掌握,混合料在下承层上堆置的时间不应过长。
3.2 上基层摊铺
(1)拌和机和摊铺机的生产能力应互相匹配,摊铺机宜连续作业,为了减少摊铺机停机待料的时间,摊铺速率限制在1m/min左右。水泥稳定级配碎石基层应避免纵向接缝,采用2台摊铺机一前一后相隔5-10m同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,以避免离析现象。在摊铺机后面设专人消除粗集料离析现象,特别应该铲除局部粗集“窝”,并用新拌混合料进行填补。
(2)在摊铺集料时,事先通过试验确定集料的松铺系数。据经验,最初摊铺集料时,可用松铺系数的下限1.23,摊铺20m,碾压完成时,立即测量3-5个断面的标高,每个断面测量3-5个点,以确定准确的松铺系数。
(3)摊铺机摊铺混合料时,每天的工作缝应作横向接缝。如因故中断时间超过4h,也应设置横向接缝,摊铺机应驶离混合料末端;人工将末端含水量合适的混合料修整整齐,然后立刻进行碾压;人工将已碾压密实且高程、平整度符合要求的末端挖成台阶形,将多余的混合料清除干净;摊铺机返回至已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。
4 碾压
4.1 碾压工作段长度
从保证基层强度的角度出发,应缩短碾压工作段长度,使碾压后的基层尽可能快地压实。因为水泥稳定级配碎石进行拌和之后,随着水分的蒸发和水化反应,可碾压性越来越差。碾压不及时就会造成压实度不足,影响稳定层强度。此外,水泥稳定碎石从加水拌和到成型的时间间隔越长,强度损失越大。但如果碾压段过短,必然会造成压路机频繁换向,增加压实的接头,从而影响压实的均匀性和基层的平整度。因此,碾压工作段应是强度损失所能容许的最大长度。根据水泥稳定级配碎石基层施工容许的延迟时间、拌和吨位、运输距离、摊铺速度和碾压时间,结合当地的气温和碾压作业水平,可计算出容许的最大碾压长度,一般碾压长度为40-80m左右。
4.2 碾压过程和遍数
稳定的作用在于使摊铺好的混合料获得初步稳定,减少振动碾压过程中的推挤。稳定使用的压路机吨位一般在l2-15t,不宜太重。根据机械装备情况,可采用振压时使用的压路机不开振动进行碾压。
振压是水泥稳定级配碎石基层压实的主要工序,目的是使路面基层,特别是基层下层部分达到要求的密实度。振压的碾压方式与压路机型号、混合料的配合比、铺层厚度以及下承层的强度和整体性等因素有关,以达到预定的密实度要求,不致产生有害作用为原则。根据对碾压状况的观察设定适宜的频率和振幅,大致的类型是低频率、高振幅。
4.3 碾压速度与次序
摊铺后一般是先进行稳定碾压,其作用主要是提高表面的密实度,为振动碾压提供基础。为了减少机械配置数量,实际施工时利用振压用的振动压路机不开振动进行碾压,碾压遍数为一个来回,即可满足表面稳定的要求,碾压速度为1.5-2.0km/h。
振动碾压是达到规定压实度的关键工序,振动须采用碾压效果好、作用深度大的振动压路机,并须在碾压过程中选用适宜的振动参数并达到足够的碾压遍数。振动时碾压轮重叠量宜为轮宽的1/2-1/3,以消除压痕,提高平整度,碾压速度不超过3km/h时压实效果较好。振动碾压,尤其是强力振动碾压作用深度大,深层密实效果好,但是容易造成表面密实度不足。因此在实际施工时,利用振动压路机不开振动进行碾压,碾压两个来回,碾压速度为2-3km/h,以达到表层密实的效果,满足表面稳定的要求。
5 质量检查与养生
当一个施工段碾压成型并经压实度检查合格后,应立即进行养生。水泥稳定碎石基层的养生期应不少于7天。养生可以采用湿砂或塑料膜进行覆盖,也可采用洒水的方式。但为了防止养护过程中用水冲走表层水泥浆,影响水泥稳定碎石基层的质量,初期洒水养生时间不宜过早。洒水养生宜采用小水量喷洒方式进行,避免养护用水在水泥稳定碎石基层表面流淌。养生期间应始终保持水泥稳定碎石基层表面潮湿,并禁止洒水车之外的其他车辆在养生的水泥稳定碎石基层上通行,以避免造成表面产生龟裂和松散。
参考文献
[1]城镇道路工程施工与质量验收规范(CJJ1-2008).中国建筑工业出版社,2011,8(1).
[2]公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTGF30-2003).人民交通出版社,2012,1.