论文部分内容阅读
【摘 要】 本文结合工程实践和多年的施工经验,对水泥稳定碎石基层施工进行了探讨分析,可供同行参考。
【关键词】 路面基层 水泥稳定级配碎 施工技术 基层养生
前言
路面基层是公路工程的一个重要组成部分,必须有足够的强度,刚度及结构上有足够的水稳性,针对在些要求,水泥稳定碎石基层,近几年被广泛应用于路面结构层中,并取得较好的结果。
1 水泥稳定级配碎石强度形成原理
1.1 嵌挤作用
由于水泥稳定级配碎石应具有一定的颗粒组成,按颗粒大小进行排列组合.小颗粒填补大颗粒空隙,一级填补一级的原则进行设计。因此,它在外力(碾压)的作用下,使碎石能紧密的嵌挤在一起,依靠颗粒之间的嵌挤和摩阻作用而形成内摩阻力,使其具有一定的强度和稳定性。
1.2 水泥的硬化作用
水泥矿物质与水发生强烈水解和水化反应,水泥的各种水化生成后,有的自行硬化,形成水泥石骨架,有的与碎石中其他物质发生硬凝反应和碳酸化作用,从而增大水泥稳定级配碎石的强度。
2 施工前的准备工作
底基层的高程控制及处理及基层施工前的准备工作是保证基层施工厚度的关键,施工前对低基層进行认真彻底的清扫,清扫宽度大于基层的施工宽度,清扫出一定的施工段落后,发现有不合格的底基层及时处理,低基层合格后,进行施工前的放样,放样时。首先在已铺筑的底基层上恢复中线,再进行边线放样,直线段每lOm设一桩,曲线段加密至5m一桩。并在两侧边缘外0.3~0.5m设指示桩;然后进行水平测量,在两侧指示桩上方根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线,导线采用直径2~3mm的不锈钢丝,用张紧器张紧,张紧力不小于800N,并根据摊铺机特性设置方向导线,应在每次摊铺前和摊铺过程中对导线进行复核测量。确保施工的准确性。
3 施工技术控制要点
3.1 压实度
压实成型是水泥稳定碎石基层施工的重要环节,而压实度是评定水泥稳定碎石基层压实效果的主要指标。压实度主要受集料的级配及质量、水泥剂量及质量、含水量及碾压层的厚度和碾压遍数等因素影响。
(1)集料的级配。集料的级配直接影响密实度。高等级公路,碎石集料的最大粒径应不大于30mm,而且还要有好的级配:对于二级及二级以下的公路,水泥稳定碎石基层,碎石集料的最大粒径不应大于37.5mm,且集料组成都要在规范要求的级配范围内。
另外集料的液限应小于25%,塑限指数小于6,压碎值不大于35%。
(2)水泥剂量及质量。水泥用量直接影响压实度结果,必须通过实验确定水泥剂量和混合料的最佳含水量和最大干密度,并通过计算,确定混合料中水泥掺配量。规范规定,厂拌法施工时,工地实际采用的水泥剂量应比室内实验的剂量增加0.5%,采用路拌法施工时,宜增加1%。
(3)含水量。混合料的最佳含水量,是由实验室通过实验得出,它具有指导施工的意义。但施工现场混合料的含水量,还要根据实际情况适当调整,当水泥稳定碎石混合料在厂拌时,其含水量略大于最佳含水量,当气候比较炎热时,基层混合料含水量应大于1~2%。
(4)碾压层的厚度和碾压遍数。某出口路设计水泥稳定碎石基层厚度为28cm,采用厂拌分层摊铺和碾压,成型厚度分别为14cm和14cm,压实效果良好,普遍达到规范要求的98%,实践证明,碾压层厚度不宜过厚或过薄,过薄会出现拥抱松散现象,过厚会增加压实难度。碾压遍数对水泥稳定碎石基层的密实度也是有影响的,用同一型号压路机对同一材料进行碾压,最初的碾压对增加材料的干容重影响较大:随着碾压遍数继续增加,干容重增加率逐渐减小:碾压遍数超过一定次数后,干容重就不再增加了,因此在水泥稳定碎石基层施工前,应通过摊铺实验段来确定碾压遍数和松铺系数等技术指标。
3.2 平整度指标
水泥稳定碎石基层平整度,是直接影响着基层和面层的厚度及压实度,关系着道路的整体质量,市道路工程的一个重要控制指标。影响平整度的因素很多,主要有:
(1)施工过程中水泥剂量及含水量控制不严,拌和不均匀,使水泥稳定碎石基层硬化时收缩不均匀,面层平整度受影响。
(2)混合料级配不良,使混合料中粗集料和细集料分离,影响平整度。
(3)混合料摊铺时,设备操作不当,碾压时不认真,操作员在基层碾压过程中随意调头,急刹车或随意滞留时间过长。
(4)原底基层较差的平整度也对水泥稳定碎石基层的平整度产生影响。
(5)施工缝、“弹簧”、起皮及松散现象没有及时处理。
针对上述影响水泥稳定碎石基层的平整度各种因素,应采取以下措施:
① 控制好底基层标高,坡度和平整度,然后采取双边钢模或拉紧的钢丝来控制
水泥稳定碎石基层的标高、宽度:②根据混合料松铺系数计算松铺厚度及计算出每10m断面所需的混合料,并指挥分两排卸料:③汽车卸料后先用推土机初平,然后用平地机括平,同时旁边还应有几个杂工跟平地机及时修边和看护边线:④压路机碾压时,应先轻后重,杜绝在刚铺好的水泥稳定碎石基层上调头、停滞或急刹车:在直线段,平地机由路肩向路中移动:在平曲线段,平地机由路内侧向外侧移动:⑤重型压路机碾压结束后,用水准仪对准每个断面左、中、右测点进行测量,高的括掉,低的填补,并做好养护。
3.3 厚度指标
(1)通过试验段确定混合料的松铺系数以便控制摊铺厚度。
(2)钢模安装后,带线检验任意断面的基层厚度,高的用平地机括掉,然后碾压到压实度满足规范要求。
(3)加强施工过程中的工序管理和现场监理,杜绝偷工减料,保证基层达到设计和规范要求的厚度。
4 水泥稳定基层养生
水泥稳定碎石是水硬性材料,碾压成型后应及时养护,应立即进行养生,不能延误。养生采用不透水薄膜覆盖养生,在覆盖前,先对自检合格的基层洒足量水养生,而后铺设薄膜。不透水薄膜对缺水、日照时间长的地区有很大推广潜力,它经济、实惠、成本低且保湿度高。不透水薄膜覆盖不宜少于7d。在这期间封闭交通,严禁车辆通行;覆盖薄膜时纵、横向砂或废料(不允许使用泥土),做成lm间隔,压实不能有缝隙,保证密实,才能起到保湿养生的作用。在施工中,特别应注意对2个侧边的养生,一定要将薄膜铺设到位,防止干燥或忽干忽湿,确保整个养生期间半刚性基层表面始终保持潮湿状态。养生期结束后应立即清除清扫浮土杂物。
5 结束语
水泥稳定碎石的施工,我们不难发现,水泥稳定碎石的级配对其强度是非常重要的,级配的好坏对水泥剂量的使用多少具有绝对的控制作用。另外,组织协调施工机械的好坏也是保证工程质量的重要手段。同时,要根据不同的地区差异,因地制宜确定不同的级配,采取不同的配合比。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。
【关键词】 路面基层 水泥稳定级配碎 施工技术 基层养生
前言
路面基层是公路工程的一个重要组成部分,必须有足够的强度,刚度及结构上有足够的水稳性,针对在些要求,水泥稳定碎石基层,近几年被广泛应用于路面结构层中,并取得较好的结果。
1 水泥稳定级配碎石强度形成原理
1.1 嵌挤作用
由于水泥稳定级配碎石应具有一定的颗粒组成,按颗粒大小进行排列组合.小颗粒填补大颗粒空隙,一级填补一级的原则进行设计。因此,它在外力(碾压)的作用下,使碎石能紧密的嵌挤在一起,依靠颗粒之间的嵌挤和摩阻作用而形成内摩阻力,使其具有一定的强度和稳定性。
1.2 水泥的硬化作用
水泥矿物质与水发生强烈水解和水化反应,水泥的各种水化生成后,有的自行硬化,形成水泥石骨架,有的与碎石中其他物质发生硬凝反应和碳酸化作用,从而增大水泥稳定级配碎石的强度。
2 施工前的准备工作
底基层的高程控制及处理及基层施工前的准备工作是保证基层施工厚度的关键,施工前对低基層进行认真彻底的清扫,清扫宽度大于基层的施工宽度,清扫出一定的施工段落后,发现有不合格的底基层及时处理,低基层合格后,进行施工前的放样,放样时。首先在已铺筑的底基层上恢复中线,再进行边线放样,直线段每lOm设一桩,曲线段加密至5m一桩。并在两侧边缘外0.3~0.5m设指示桩;然后进行水平测量,在两侧指示桩上方根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线,导线采用直径2~3mm的不锈钢丝,用张紧器张紧,张紧力不小于800N,并根据摊铺机特性设置方向导线,应在每次摊铺前和摊铺过程中对导线进行复核测量。确保施工的准确性。
3 施工技术控制要点
3.1 压实度
压实成型是水泥稳定碎石基层施工的重要环节,而压实度是评定水泥稳定碎石基层压实效果的主要指标。压实度主要受集料的级配及质量、水泥剂量及质量、含水量及碾压层的厚度和碾压遍数等因素影响。
(1)集料的级配。集料的级配直接影响密实度。高等级公路,碎石集料的最大粒径应不大于30mm,而且还要有好的级配:对于二级及二级以下的公路,水泥稳定碎石基层,碎石集料的最大粒径不应大于37.5mm,且集料组成都要在规范要求的级配范围内。
另外集料的液限应小于25%,塑限指数小于6,压碎值不大于35%。
(2)水泥剂量及质量。水泥用量直接影响压实度结果,必须通过实验确定水泥剂量和混合料的最佳含水量和最大干密度,并通过计算,确定混合料中水泥掺配量。规范规定,厂拌法施工时,工地实际采用的水泥剂量应比室内实验的剂量增加0.5%,采用路拌法施工时,宜增加1%。
(3)含水量。混合料的最佳含水量,是由实验室通过实验得出,它具有指导施工的意义。但施工现场混合料的含水量,还要根据实际情况适当调整,当水泥稳定碎石混合料在厂拌时,其含水量略大于最佳含水量,当气候比较炎热时,基层混合料含水量应大于1~2%。
(4)碾压层的厚度和碾压遍数。某出口路设计水泥稳定碎石基层厚度为28cm,采用厂拌分层摊铺和碾压,成型厚度分别为14cm和14cm,压实效果良好,普遍达到规范要求的98%,实践证明,碾压层厚度不宜过厚或过薄,过薄会出现拥抱松散现象,过厚会增加压实难度。碾压遍数对水泥稳定碎石基层的密实度也是有影响的,用同一型号压路机对同一材料进行碾压,最初的碾压对增加材料的干容重影响较大:随着碾压遍数继续增加,干容重增加率逐渐减小:碾压遍数超过一定次数后,干容重就不再增加了,因此在水泥稳定碎石基层施工前,应通过摊铺实验段来确定碾压遍数和松铺系数等技术指标。
3.2 平整度指标
水泥稳定碎石基层平整度,是直接影响着基层和面层的厚度及压实度,关系着道路的整体质量,市道路工程的一个重要控制指标。影响平整度的因素很多,主要有:
(1)施工过程中水泥剂量及含水量控制不严,拌和不均匀,使水泥稳定碎石基层硬化时收缩不均匀,面层平整度受影响。
(2)混合料级配不良,使混合料中粗集料和细集料分离,影响平整度。
(3)混合料摊铺时,设备操作不当,碾压时不认真,操作员在基层碾压过程中随意调头,急刹车或随意滞留时间过长。
(4)原底基层较差的平整度也对水泥稳定碎石基层的平整度产生影响。
(5)施工缝、“弹簧”、起皮及松散现象没有及时处理。
针对上述影响水泥稳定碎石基层的平整度各种因素,应采取以下措施:
① 控制好底基层标高,坡度和平整度,然后采取双边钢模或拉紧的钢丝来控制
水泥稳定碎石基层的标高、宽度:②根据混合料松铺系数计算松铺厚度及计算出每10m断面所需的混合料,并指挥分两排卸料:③汽车卸料后先用推土机初平,然后用平地机括平,同时旁边还应有几个杂工跟平地机及时修边和看护边线:④压路机碾压时,应先轻后重,杜绝在刚铺好的水泥稳定碎石基层上调头、停滞或急刹车:在直线段,平地机由路肩向路中移动:在平曲线段,平地机由路内侧向外侧移动:⑤重型压路机碾压结束后,用水准仪对准每个断面左、中、右测点进行测量,高的括掉,低的填补,并做好养护。
3.3 厚度指标
(1)通过试验段确定混合料的松铺系数以便控制摊铺厚度。
(2)钢模安装后,带线检验任意断面的基层厚度,高的用平地机括掉,然后碾压到压实度满足规范要求。
(3)加强施工过程中的工序管理和现场监理,杜绝偷工减料,保证基层达到设计和规范要求的厚度。
4 水泥稳定基层养生
水泥稳定碎石是水硬性材料,碾压成型后应及时养护,应立即进行养生,不能延误。养生采用不透水薄膜覆盖养生,在覆盖前,先对自检合格的基层洒足量水养生,而后铺设薄膜。不透水薄膜对缺水、日照时间长的地区有很大推广潜力,它经济、实惠、成本低且保湿度高。不透水薄膜覆盖不宜少于7d。在这期间封闭交通,严禁车辆通行;覆盖薄膜时纵、横向砂或废料(不允许使用泥土),做成lm间隔,压实不能有缝隙,保证密实,才能起到保湿养生的作用。在施工中,特别应注意对2个侧边的养生,一定要将薄膜铺设到位,防止干燥或忽干忽湿,确保整个养生期间半刚性基层表面始终保持潮湿状态。养生期结束后应立即清除清扫浮土杂物。
5 结束语
水泥稳定碎石的施工,我们不难发现,水泥稳定碎石的级配对其强度是非常重要的,级配的好坏对水泥剂量的使用多少具有绝对的控制作用。另外,组织协调施工机械的好坏也是保证工程质量的重要手段。同时,要根据不同的地区差异,因地制宜确定不同的级配,采取不同的配合比。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。