水泥稳定碎石施工规范

2022-07-15 版权声明 我要投稿

第1篇:水泥稳定碎石施工规范

市政道路施工水泥稳定碎石基层施工技术

摘要:水泥稳定碎石基层技术是市政道路建设项目中的重点技术,也是保证施工质量的重要手段。因此,在施工的过程中必须优化路基路面的施工技术,开展高质量施工。相关的建设施工单位不仅要把握水泥稳定碎石基层技术的要点、特点、加强材料的质量控制,还要从技术应用的各环节入手,落实相应的要求和标准,加强养护,切实提高市政道路建设工程的质量水平。

关键词:市政道路;水泥稳定碎石基层;施工技术

引言

随着我国城市化进程的加快,市政道路规模和数量也显著增加,交通量的不断增大及先进道路施工技术的投入使用,人们对市政道路的施工提出了更高的要求。水泥稳定碎石是为保护道路土质底基层铺设的结构层,主要以级配碎石为骨料,间隙中灌以胶凝材料和灰浆,依靠碎石嵌挤作用及灰浆材料硬化后的强度为土基层提供了良好的保护作用,具有较好的防水性能与抗冻性能。

1水泥稳定碎石基层施工技术概述

1.1 水泥稳定碎石基层施工技术内涵

水泥稳定碎石主要使用粗粒土和中粒土,其中粗粒土的颗粒最大粒径在50mm 之内,并且小于40mm 的颗粒含量至少达到85% ;中粒土颗粒的最大粒径在30mm 之内,并且小于20mm 的颗粒含量至少达到85%,之后得到的混合料就是水泥稳定碎石。在水泥稳定碎石基层施工期间,利用的骨料为级配碎石,之后利用灰浆等材料填补碎石缝隙,以此提升结构内部稳定性以及路面的抗冻能力。对于水泥稳定碎石基层技术来说,主要利用嵌挤原理促进碎石与水泥砂浆的凝结,提升道路稳定性,需要说明的是,在具体施工过程中不管是碎石结构还是碾压强度,都会对施工质量产生影响。

1.2 水泥稳定碎石基层施工技术优势

其一,由于水泥稳定碎石稳定性好,并且碎石自身为刚性材料,在使用过程中可发挥出抗冻能力强、使用寿命长等优势,将其用于市政道路工程中可以发挥出重要作用;其二,水泥稳定碎石具有抗疲劳性,由此在市政道路当中具有良好的抗压能力,可承载大型车辆带来的荷载力;其三,在施工过程中利用水泥稳定碎石基层施工技术可以保证施工进度,节约施工成本。

1.3 水泥稳定碎石施工流程

水泥稳定碎石施工技术的主要施工流程为搅拌、摊铺、压实、养护。通常情况下,水泥稳定碎石初期强度较大,随时间推移,水泥稳定碎石的强度进一步加强,加之骨料多为级配碎石,堆积后可形成嵌挤结构,这种稳定的框架结构可以有效提升路面结构稳定性,并且碎石骨料之间的间隙使用灰浆填补,由此提升碎石的抗渗透性、抗压性和抗冻性。在市政道路工程建设过程中,水泥稳定碎石工艺流程包括材料准备、测量放样、原材料配比、混合料运输、摊铺、检测以及后续的养护,每个环节都需要加以重视。

2工程概况

某扩建新区道路总长7.32km,道路桩号为K212+000~K219+320,宽29m,双向车道,道路两端连接国道,交通流量大,对道路承载能力要求高,同时为减少对附近居民的影响,加快道路通行,需尽可能减少施工周期,加快工程进度。为有效保障市政道路工程高质量顺利完成,决定采用水泥稳定碎石基层施工技术进行施工。

3水泥稳定碎石基层施工技术分析

3.1材料要求

水泥稳定碎石基层施工中由于自身特性问题,对材料要求较高,胶凝材料可以选择普通硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥。水泥碎石稳定基层对强度要求不是很高,应减少选择高标号水泥材料。同时,具有较长终凝时间的水泥有助于防止路面开裂。灰浆材料包括活性材料与非活性材料,活性材料主要是指粉煤灰,非活性材料是指在满足材料细度要求的同时,减少水泥化学反应产生有害物质的材料。级配碎石粒径大小应结合道路实际需求进行选择,粒径最大不得超过30mm,碎石密度应大于2.6t/m,压碎值在25%以下。级配碎石应表面干净,无明显污渍、杂质,拌和后的水泥砂浆抗压强度应在90%以下。

3.2施工准备

市政道路建设前,应对路面或底基层进行清理,使表面保持平整,无明显凹凸现象,以减少对施工工序的影响,避免出现水泥砂浆材料翻浆等问题,保证道路压实度与平整度。严格按照施工要求准备各种材料,并对所用材料进行参数检测。合理设计道路边缘高度,确保道路稳定性与质量安全性。准备好材料拌和、运输、摊铺、碾压等工序所需设备,不可出现施工中断等现象。加强质量检查,严格遵循检测规范进行质检活动,对质量检测人员做好培训工作,避免因操作失误导致检测结果出现问题。

3.3配合比分析

水泥稳定碎石配合比参数包括水泥量、级配碎石量、水量、粉煤灰量。各种材料用量应满足以下条件:①在确保基层强度满足要求基础下尽可能减少水泥用量。②严格控制碎石级配中细集料及粉料的用量,否则用量过大会导致基层出现裂缝。③用水量大小对水泥砂浆强度及压实度有较大影响,结合施工气候条件控制用水量,最佳用水量一般不超过5%,耗水量不超过最佳用水量的1%。④实际施工中多采用厂拌法进行拌和,且配备专门实验人员全程监管,保证拌和质量与施工进度。

3.4水泥混合料拌和及运输

水泥稳定碎石混合料的拌和直接关乎基层质量的好坏,拌合时不仅要控制好混合料配合比,还要相关工作人员现场监督,仔细计算混合料拌和均匀性、拌和时间和温度,以确保混合物均匀。拌和完成后,应检查混合物的质量,确保质量满足规范要求。混合料装载时应遵循“先前、再后、最后中间”的原则进行,在运输过程中控制车辆速度和稳定性,避免因速度快慢造成的混合料离析。此外,可在混合料表面铺盖篷布,以减少水分散发。

3.5混合料摊铺

在铺设水泥稳定碎石基础层之前,可在其上喷水确保其湿润。摊铺前检查摊铺机各项功能是否可正常使用,根据所需基层强度确定摊铺厚度,通常摊铺速度和摊铺厚度分别控制在1.5m/min、18cm左右。摊铺前摊铺过程中,遵循“宁高勿低、宁刮勿补”的原则进行,按照基准线规划路径有序作业。摊铺过程中要保持摊铺机匀速前行。

3.6碾压夯实

摊铺工作完成后应立即进行碾压夯实工作,最迟应在摊铺当天完成碾压。压路机应从道路两侧向中心压实,相邻滚动轮之间应重叠轮宽1/3~2/3,且全程保持直线行驶,不得出现严重偏差。碾压过程中应时刻测量基层含水量,确保基层含水量在2%左右。若含水量不满足要求,应待其满足要求时再进行碾压。本工程碾压过程分为三个阶段:初次碾压用双钢轮压路机以1.6km/h的碾压速度进行静压,紧接着采用单钢轮压路机以低频率振动的方式进行复压,最后再次采用单钢轮进行终压。为避免损坏压实的地面,压路机不得在完工区域突然刹车或转弯。

3.7基层养护

水泥稳定碎石基层在碾压和终凝时间结束后应及时进行养护。养护1~2天后对基层进行锯缝,相邻缝距保持8m左右。养护期间结合当地气温情况控制洒水次数,确保基层表面一直处于湿润状态,养护时间至少持续一周以上。

结束语

在市政道路工程建设中,为了给人们带来良好的出行体验,促进城市发展,对施工单位的专业能力提出了越来越高的要求。水泥稳定碎石基层施工技术的利用可以显著提升施工进度,加强道路承载能力,延长道路使用年限,为人们出行和城市发展提供有力支持,这种优良的材料在水泥混凝土路面基层及各级沥青路面基层利用较多,本文对相关内容进行分析。

參考文献

[1]肖世江.市政道路水泥稳定碎石基层的质量控制[J].砖瓦,2020(12):200-201.

[2]游珠平.水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用[J].江西建材,2020(10):174+176.

[3]肖世江.水泥稳定碎石基层的施工分析及质量控制[J].运输经理世界,2020(11):126-127.

[4]刘伟龙.浅析水泥稳定碎石基层施工质量的控制要点及预防措施[J].建材与装饰,2020(20):6+9.

作者:吴众华 王杰 姚洁

第2篇:抗裂水泥稳定碎石基层施工质量控制

摘要:高速公路路面基层大部分采用水泥稳定碎石基层,但配合比与施工质量控制不好,易产生裂缝等质量隐患,造成严重后果。文章以郑州至石人山高速公路路面五标水泥稳定碎石基层施工为例,介绍了它的配合比、施工质量控制等工作对水泥稳定碎石基层裂缝的控制。

关键词:振动法;抗裂水泥稳定碎石;施工质量控制;公路路面

文献标识码:A

要保证水泥稳定碎石的抗裂性能,首先应通过混合料的配合比设计予以保证。静压法设计混合料配合比的主要缺点是最大干密度过小、水泥剂量过大、级配不良、压实度偏小、强度低,如需提高强度,所需水泥剂量增大,易产生干缩性裂缝,缝宽也越大。新近推广的振动法设计混合料的配合比区别于重型击实与静压成型,它是采用振动压实仪确定最大干密度,后用振动压实仪成型试件,作为室内试验设备,它能更好的模拟现场压实情况,通过调节它的激振力和频率可以达到现场压路机的压实效果。振动法配合比设计的主要特点是最大干密度大、水泥剂量低、强度高、干缩小,因此这种接近骨架密实型的粗级配具有较好的抗裂性能以及提高强度的最优效果。

一、项目概述

郑州至石人山高速公路路面五标(K56+730~K67+800)全长11.07km,采用四车道高速公路标准建设,设计速度120公里/小时,路基宽度28米。其主要工程有:4cm厚改性沥青混凝土上面层,6cm厚改性沥青混凝土中面层,10cm厚沥青稳定碎石下面层,改性乳化沥青下封层,36cm厚水泥稳定碎石基层,18cm厚水泥稳定碎石底基层等。水泥稳定碎石基层K66+800~K67+800采用静压法设计配合比施工,K56+730~K66+800采用振动法优化后的设计配合比施工。

二、水泥稳定碎石基层混合料振动成型配合比设计

(一)原材料性质分析

1.水泥。水泥作为稳定剂,其质量至关重要,尤其是对基层的干缩裂缝、温缩裂缝而言,除了尽量使用水化热低,终凝时间较长的水泥外,水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素,要选用抗折强度较大的水泥,因为抗折强度越大,混合料抵抗内部温度应力的抗拉强度越大,就越不易产生温缩裂缝。快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥严禁使用。

2.石料。水泥稳定碎石基层的强度主要依靠碎石本身的强度、石料的嵌挤锁结作用和水泥材料的稳定胶结作用而形成的,就碎石而言应满足《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)的规定,此外,经过大量的试验总结,同时考虑到施工控制的可行性,碎石的针片状含量应<15%,含泥量控制在2%~3%以内,吸水率不大于3.0%,坚固性不大于12%,软石含量不大于5%。

3.水。不用含有机杂质的水,凡人畜饮用水及其它清洁无化学物质、无污染的水均可使用。

(二)混合料配合比设计

本项目联合了天津市市政工程设计研究院进行了振动法优化配合比的设计,混合料级配设计计算见表1及图1,确定的各种混合料最佳含水量、最大干密度结果见表1:

(三)目标配合比设计结果

目标配合比设计结果见表3,从工程经济性和现场拌和、施工工艺考虑,基层上部水泥稳定碎石的水泥剂量确定为3.5∶100,基层下部水泥稳定碎石的水泥剂量确定为3.0∶100。

三、施工质量控制要点

施工质量控制与《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)中的相关规定一致,需注意以下几点:

(一)质量控制要点

质量控制的项目、频率和质量标准基本与《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)中的相关规定一致,需特别指明的是水泥稳定碎石基层龄期7~8d应能取出完整的钻件(钻件尺寸φ15),上基层与下基层必须连接取出。

(二)拌和控制要点

混合料要经过试拌、检测、调整后正式拌和,应加强原材料筛分检测频率,严格控制级配,每3小时筛分一次,并根据筛分结果及时调整原材料比例,施工过程中,每施工3公里时随机取料在室内振动成型试件,进行强度试验。在施工过程中水泥剂量增加0.5%,含水量视天气及运距而定增加0.5%~1.0%。

(三)摊铺控制要点

摊铺前应将表面清扫干净,并洒水润湿,通过总结大量的施工经验来看,下基层施工时在底基层喷洒水泥浆,上基层施工时也在下基层表面喷洒水泥浆,这种方式从连接效果来看是比较合适的(水灰比C∶W=1∶3)。摊铺机挡板前加钢板避免上下离析。

(四)碾压控制要点

振动法设计的水泥稳定碎石基层混合料的碾压包括初压、复压和终压,碾压共计6~7遍:初压可使用胶轮压路机或振动压路机静碾压1遍;复压使用振动压路机振动碾压4遍;终压可使用胶轮压路机或振动压路机静压1~2遍。严格控制碾压时的含水量,施工碾压时含水量越大,结构层越易产生干缩裂缝。碾压后的基层表面粗糙、均匀,不出现起皮、光滑现象。

(五)养生控制要点

每一段碾压完成并经压实度检测合格后,立即进行养生,采用土工布覆盖养生,覆盖前洒足水,而且时间不宜少于7d。合理的养生既是保证水泥稳定碎石强度的需要,又是减少和避免干缩裂缝的措施,如果铺筑后养生不及时或忽干忽湿,导致水分散失较快,干缩应力急剧增大而此时的抗应变能力还较低,就易产生干缩裂缝,并随时间增长裂缝增加。

(六)对离析现象的控制

1.避免原材料离析现象的发生。

2.混合料装车要前后移动,避免形成锥体造成混合料离析。

3.对摊铺现场出现的离析,派专人进行处理,局部挖除换填均匀的混合料,禁止补洒细集料处理。

4.保证摊铺机料槽内混合料在螺旋器2/3高度处,尽量避免摊铺离析。

(七)强度与基层裂缝间距的关系对比

本项目通过对振动成型与静压成型的水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度与裂缝间距关系对比(如图2所示)可知水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度与裂缝间距有较显著的相关关系。抗压强度越高,裂缝间距越小,即相同长度段裂缝数量越少。说明为提高半刚性基层抗裂能力,不宜采用提高水泥剂量的途径增加强度。另一方面,与静压成型试件强度相比,振动成型试件强度与裂缝间距相关关系更为显著。

四、结论

本项目采用振动成型方式设计的水泥稳定碎石基层级配组成与静压成型方式设计结果相比水泥剂量降低1%~1.5%,强度提高1.5~2倍,相同水泥剂量下,振动成型试件干缩抗裂系数是静压成型条件下的1.5倍,表明振动成型材料抗裂及抗冲刷能力大幅度提高,且此种混合料在振动压实作用下施工的基层弯沉值小,表明基层板体性好,承载能力高。水泥稳定碎石基层均匀、密实、强度、厚度等均满足规范及设计要求。

参考文献

[1]公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)[S].北京:人民交通出版社,2000.

[2]宋兴.水泥稳定碎石基层的施工控制[J].公路交通技术,2004,(4).

[3]周诚喜.水泥稳定碎石基层抗裂机理的微观分析[J].上海公路,2005,(2).

[4]李美江.道路材料振动压实特性研究[D].长安大学硕士学位论文,2002.

[5]候建军,刘宇,等.岭南高速公路面层施工技术指南[M].岭南高速公路有限责任公司,2006.

作者简介:文瑞(1980-),男,陕西延安人,中交集团二公局萌兴公司工程师,研究方向:公路工程施工技术管理与质量管理。

作者:文 瑞

第3篇:振动搅拌水泥稳定碎石施工技术探讨

摘要:水泥稳定碎石基层极易产生开裂,且缺乏良好的抗疲劳性能,影响工程施工质量。通过振动搅拌,能增强水泥稳定碎石的均匀性,并能大幅度减少施工耗用的实际水泥剂量,有效增强水泥稳定碎石基层具备的抗裂性。文章介绍了振动搅拌技术研发历程及原理,浅析了振动搅拌技术的优势,探讨了振动搅拌水泥稳定碎石施工技术的实践应用,以期为水泥稳定碎石施工提供借鉴。

关键词:振动搅拌;水泥稳定碎石;施工技术

Cement stabilized macadam base is prone to cracking and lacks good fatigue performance,which affects the quality of construction.The vibration stirring can enhance the uniformity of cement stabilized macadam,greatly reduce the actual cement dosage used in construction,and effectively enhance the crack resistance of cement stabilized macadam base layer.This article introduces the development process and principle of vibration stirring technology,analyzes the advantages of vibration stirring technology,and discusses the practical application of vibration stirring cement stabilized macadam construction technology,hoping to provide reference for cement stabilized gravel construction.

Vibration stirring;Cement stabilized macadam;Construction technology

0 引言

当前,公路建筑工程项目普遍将水泥稳定碎石作为基层,但水泥稳定碎石基层缺乏良好的稳定性,且强度较低,极易产生开裂现象。对此,可加强对振动搅拌施工技术的实践应用,促进水泥稳定碎石强度的有效提高,并在相同强度下,有效减少水泥的实际用量,增强水泥稳定碎石施工的均匀性和施工质量,有效避免基层出现开裂,并降低工程施工成本,增强工程项目综合效益。

1 振动搅拌研发历程及原理分析

1.1 振动搅拌研发历程

在1972年,前苏联即研发使用了下置式振动搅拌机,有效提高了混凝土施工质量。2009年,西安德通针对振动搅拌技术实施了工业化研发应用,在2012年成功研制出混凝土振动搅拌机,并在2014年成功研制出振动式水泥稳定碎石搅拌机。

1.2 振动搅拌原理

对水泥稳定碎石相应的混合料进行搅拌时,将振动加入其中,能促进混合料粒料形成扩散作用和对流作用,并促进具有较小粒径的材料实现均匀分布。细集料相应颗粒以及水泥浆能均匀分散地在粗骨料表面形成粘结,能有效防止粗骨料出现露白现象,并避免混合料产生不均匀分布[1]。

振动搅拌机的具体原理是将激振器增设于搅拌机器上,借助传动装置对振动轴进行传递,在强制搅拌水泥稳定碎石相应的混合料的同时,有效施加振动作用。如图1所示。

在振动状态下,混合料所含颗粒的运动速度大幅度增加,进而增加了物料所含颗粒的碰撞频率以及碰撞强度,并促进细集料以及水泥浆在粗骨料表面的均匀附着,这不仅能促进水泥进行水化反应,而且还能对水泥稳定碎石具备的微观结构进行有效改善。

相对于普通搅拌机,振动搅拌机具有较高的频率,每分钟释放的振动弹力波超过1 500次,对混合料形成的撞击能量至少是普通搅拌机的10倍。振动搅拌机能促进各类细集料形成充分弥散,并促进水泥实现充分水化,能促进水泥水化物与骨料表面形成牢固粘结,还能大幅度提升混合料具备的耐久性,并增强其强度[2]。

2 振动搅拌的优势分析

(1)具有良好的微观均匀性和致密性。水泥稳定碎石的各项组成材料中,水泥颗粒实际粒径通常保持在3~80 [WTBZ]μm之间,粉煤灰颗粒实际粒径为45 [WTBZ]μm,水滴直径最小为20 [WTBZ]μm。只有确保上述颗粒材料均匀分布在混合料中,才能确保微观均匀。普通搅拌机存在机理缺陷,难以促进混合料实现微观均匀。普通搅拌水泥稳定碎石材料所含的水化硅酸钙凝胶颗粒在骨料表面散落缺乏强有力的粘附力,水泥水化物与粗细骨料存在明显的界面,期间呈现出疏松的过渡相结构。振动搅拌之后的水泥稳定碎石材料则实现了充分的水泥水化,且水泥水化产物与粗细骨料不存在明显界面,微小颗粒材料彌散均匀,整体具有致密结构[3]。

(2)能对材料离析进行有效改善。对水泥稳定碎石材料进行摊铺并实施碾压,极易引发离析。通过振动搅拌,能对材料离析现象进行有效改善。在振动搅拌过程中,摊铺层肩部分布有大粒径材料,粗骨料分布于摊铺层的底部以及顶部,未发生骨料溜肩。基层经过碾压后,其表面均匀分布着粗骨料,路面整体具有良好的平整性和密实性。

(3)能增强材料和易性。对普通搅拌混合料进行摊铺并实施碾压,极易出现难以压实的现象,并导致底部缺乏充分压实;而振动搅拌能促进细集料以及水颗粒实现充分弥散,能有效增强材料和易性,并促进完整芯样的形成,确保上下均匀[4]。

3 振动搅拌水泥稳定碎石施工技术的应用试验

3.1 工程概况

某高速公路工程采用厚度为40 cm的水泥稳定碎石作为基层,为加强对振动搅拌施工技術的推广应用,项目组在开展基层施工的过程中,专门设置了铺筑试验段,对振动搅拌水泥稳定碎石施工技术进行了应用试验,有效检测了试验段水泥稳定碎石的各项性能指标,并与普通搅拌施工技术进行对比分析。

3.2 应用效果

3.2.1 配合比设计以及材料性质

遵循相关施工细则,对水泥稳定碎石的实际级配进行设计,如表1所示。

碎石材料来源于当地石料厂,各项指数指标相应的检测结果如表2所示,全部符合设计的各项要求。

选用32.5型的普通硅酸盐水泥,其强度检测各项结果如表3所示,其3 d抗压及抗折强度均符合相关设计要求。

3.2.2 性能对比

分别采用普通搅拌和振动搅拌施工技术对配合比相同的水泥稳定碎石进行施工,分别遵循相关规范对标准试块进行取样制作,按照规定的养护条件,对标准试块进行为期7 d的养护,然后实施无侧限抗压强度试验,得出的试验结果如表4所示。

对表4数据进行分析,可得出如下结论:(1)采用振动搅拌施工技术,能促进水泥稳定碎石强度的有效提高。在5%的用量下,实施了振动搅拌施工技术的水泥稳定碎石,其7 d无侧限抗压强度相对于实施了普通搅拌施工技术的水泥稳定碎石强度提高了17.7%。究其原因,主要是因为振动搅拌施工技术能促进水泥实现充分水化。(2)在相同强度下,振动搅拌施工技术能促进水泥实际用量大幅度降低。在5%的水泥用量下,利用普通搅拌施工技术,水泥稳定碎石的7 d无侧限抗压强度是4.5 MPa;在4%的水泥用量下,利用振动搅拌施工技术,水泥稳定碎石的7 d无侧限抗压强度为4.4 MPa,二者在强度上不存在较大差别,但是采用振动搅拌施工技术,水泥的实际用量有效减少了1%,能有效节约工程投资。

按照表1所示的配合比设计,在5%的水泥含量条件下,分别采用振动搅拌施工技术与普通搅拌施工技术修建200 m试验路。在实际施工中,振动搅拌施工技术下的水泥稳定碎石,其混合料实现了均匀分布,且水泥实现了充分水化。而普通搅拌施工技术下的水泥稳定碎石则在一定程度上形成了水泥团聚,粗集料表面出现了干燥露白现象,粗细集料发生了离析。在实施为期7 d的养护后,对该两段试验路分别进行钻芯,实施无侧限抗压强度试验,其试验结果如表5所示。

对表5数据进行分析可知,振动搅拌施工技术形成的芯样强度,其变异系数是6.9%,相对于普通搅拌施工技术形成的芯样强度相应的变异系数,减少了58.4%。同时,振动搅拌施工技术形成的芯样抗压强度代表值为6.5 MPa,相对于普通搅拌施工技术形成的芯样抗压强度代表值提高了51.2%。这表明采用振动搅拌施工技术能大幅度提高水泥稳定碎石的强度以及均匀性。

4 结语

振动搅拌具有较强的应用优势与良好的微观均匀性和致密性,能对材料离析进行有效改善,并能增强材料和易性。振动搅拌施工技术通过振动源对激振力进行释放,能对水泥团聚进行破坏,促进水泥实现充分水化和搅拌均匀性。根据工程试验结果,在相同水泥用量下,振动搅拌施工技术能提高水泥稳定碎石的7 d无侧限抗压强度;在相同强度下,通过振动搅拌施工技术能有效减少水泥的实际用量;另外,振动搅拌施工技术能有效增强水泥稳定碎石的拌合均匀性和质量,并有效避免基层出现开裂。

参考文献:

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[2]刁 龙.振动搅拌技术在水稳碎石基层施工中的应用效果研究[J].北方交通,2017(3):98-100.

[3]张飞龙,张良奇.振动搅拌技术在水泥稳定碎石基层施工中的应用[J].工程机械与维修,2017(9):94-97.

[4]张海涛,梁 爽,杨洪生.水泥稳定碎石振动搅拌技术与性能研究[J].科学技术与工程,2017,17(21):303-306.

作者:张立亭

第4篇:水泥稳定碎石施工质量的控制

水泥稳定碎石施工质量的控制 [内容摘要]:

水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点;同时这种结构还有级配合理、就地取材、造价低廉、易于机械化施工等特点,被广泛用于修建高速公路路面底基层或基层。虽然其优点很多,使用范围也比较广泛,但是若对其特点了解不足,施工质量控制不好,就不能充分发挥其长处,甚至会留下工程隐患,造成严重的后果。在施工中要防止水泥稳定碎石中出现原材料不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、碾压不密实、接缝不平整等质量问题。避免形成松散、裂缝、弹簧、强度不合格等质量问题。

本文总结了水泥稳定碎石的优点和缺点,分析了水泥稳定碎石存在的缺点所形成的原因,认为存在的缺点有:材料级配、水泥用量、混合料离析、成活时间难控制;水泥凝结时间短,而从混合料拌和到碾压的施工时间比较长,影响混合料密度和胶结强度;水泥稳定碎石的干缩容易形成裂缝。认为以上这些缺点应从整个施工工艺进行控制和改善。具体有以下几点:

1. 加强原材料质量控制 2. 控制配合比的组成比例 3. 做好水泥用量滴定试验 4. 控制好含水量

5. 充分做好基层的准备工作

6. 高度重视混合料的拌和运输工作

7. 管理好混合料的摊铺、压实和养生工作

实际施工时,只要严格控制原材料质量和材料配合比,尤其是水泥的用量和含水量,精心的组织施工,科学管理,使用效率高的拌和、摊铺及压实机械,并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间,那么生产出

来的水泥稳定碎石基层的各项指标一定能满足设计和规范的要求。 有了上述的各种控制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点减少到最少,从而发挥它的优点。同时,结合本人参与的实际工作,谈谈对水泥稳定碎石施工质量控制的心得体会,列举了具有参考价值的数据,该文对提高工程质量控制有一定的指导意义,确保了工程质量,为建精品工程迈出了坚实的一步。

[引言]

水泥稳定碎石基层就是将符合《公路路面基层施工技术规范》规定的 2号级配碎石外掺 4%--6%的水泥,加入 5%--6%的水,用强制连续式拌和机拌和后运往施工现场,经摊铺机摊铺并碾压成型的路面结构基层。水泥稳定碎石具有材料来源广泛、费用经济,强度高,水温性好,良好的力学性能和板体性,被广泛用于修建高等级路面基层或底基层。如双行四车道,宽 28米,全互通、全立交、全封闭,路面结构上面层为 4cm沥青混凝土 AK-16A,中面层为 5cmAC-20中粒式沥青混凝土,下面层为 6cmAC-25粗粒式沥青混凝土;1cm厚沥青中砂下封层,18cm水泥稳定碎石下基层,20cm水泥稳粒料底基层,15cm级配碎石垫层。分两层铺筑,半幅摊铺作业,一次成型。经过试验段试铺和正式摊铺,需验收的高程、平整度、压实度、无侧限抗压强度等指标均满足设计和规范要求,就保证和提高水泥稳定碎石基层的施工质量,提出以下几点看法。

1.水泥稳定碎石的优点

(1)强度高:水泥稳定碎石具有足够高的强度,它可以根据交通量的大小通过材料组成设计调整强度的高低,以满足不同交通量不同道路等级的要求,完全能适应重交通量和高速公路路面基层的需要。

(2)机械化施工无论是拌和还是摊铺,都能由机械来完成,机械化程度越高,质量越能得到保证。

(3)能够很好地与面层结合,由于水稳的表面比较粗糙、清洁、能通过透层油或封层油与面层很好的联成整体。

2.水泥稳定碎石施工中存在的缺点

2.1.材料级配、水泥用量、离析、成活时间难控制;

2.2. 由于水泥的凝结时间比较短,而水泥稳定碎石基层在实际施工中,拌和站距摊铺点较远,对于大规模机械化施工,要保证在水泥终凝之前完成摊铺和碾压操作很困难。特别是夏季温度较高时,往往未等到摊铺,水泥已凝结,拌和料呈颗粒状,严重影响稳定基层的密实度和胶结强度。此外,水泥稳定碎石基层属于硬性贫水泥混凝土,加水量大时稳定层强度降低,干缩率增大,抗裂性差;加水量小时则工作性变差,稳定层呈松散状态,密实度降低;

2.3.水泥稳定碎石的干缩:收缩裂缝引起路面破坏 水泥稳定碎石基层中的胶凝材料为水泥,而水泥基材料在水化形成强度过程中易产生干缩性裂缝,尤其是随水泥用量及用水量的增加,其收缩性更大,基层表面易出现较为规则的间距为5—15m横向裂缝。这种横向裂缝在交通荷载或温度应力的反复作用下,由下层逐渐反射到沥青混凝土表层,使表层产生规则的反射裂缝。

3、如何从施工工艺方面解决其存在的缺点

从施工工艺中可以一定程度上解决上述问题,首先,认清水泥稳定碎石的组成和性质:水泥稳定碎石是以水泥、碎石、石粉、水为原料,以适当的级配和配比拌和而成,该混合料属于半刚性材料。在水泥稳定碎石混合料中,水泥是活性材料,其配比多少直接影响到基层的强度和收缩变形。若水泥配比过多,易产生收缩变形;水泥配比过少,则形不 成一定的强度。一般情况下,水泥配比以3% —6%为宜。集料是水泥稳定碎石的主体,它与基层强度有着密切的关系。集料本身的质量及级配还直接影响到水泥掺量的大小、水对水泥的水化、混合料的拌和、摊铺、碾压乃至形成强度的整个过程,一般拌和过程中含水量应控制在5%—8%。摊铺、碾压过程中由于水分蒸发,还要及时补充洒水。知道了水泥稳定碎石的组成和性质之后,就可以看出有以下几个因素造成上述问题:

原材料、配合比、灰剂量、含水量、基层的准备工作、混合料的拌和、摊铺、碾压及养生的整个过程。在施工过程中充分发挥水泥稳定碎石的优点,而对其缺点应从施工工艺的整个过程进行控制。

3.1、加强原材料质量控制

水泥稳定碎石基层施工准备阶段质量控制主要在材料上。粒料颗粒质量过软,在压路机辗压过程中易被压碎,从而破坏本身的级配 ,影响集料能够达到的密度实。所以施工前按规范要求对粒料取样试验。水泥是混合料中主要胶结成分,填充颗粒的空隙 ,同时与集料凝聚硬化,经机械压实,变成半刚性整体。水泥稳定碎石施工材料主要有粗细集料、水泥等。

①水泥水泥作为集合料的一种稳定剂,其质量对集料的质量是至关重要的,施工时应选用终凝时间较长,标号较底的水泥,水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书,每 200T应对水泥的终凝时间,标号进行抽检。为使稳定土有足够的时间进行拌合、运输、碾压、以及保证其具有足够的强度,

由于不同类型的水泥具有不同的干缩性,经多次对各种水泥使用效果比较,其中道路用普通硅酸盐水泥干缩性较矿渣水泥干缩性小,因此,选用干缩性小的水泥,可在一定程度上降低裂缝的机率。不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。因路面基层施工需要水泥用量较大,为方便拌和、施工,一般都使用散装水泥,且都贮存在水泥罐中。在水泥进场入罐时要了解其出炉天数,刚出炉的水泥要停放七天,且安定性合格后才能使用。夏季高温作业时,散装水泥入罐温度不得大于 50℃,否则必须降温处理后方能使用。水泥厂应市场需求量大而质量不稳定,要采取预防措施,对指定的有牌号的水泥也要加大自检频率,杜绝使用不合格水泥。《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000版,主要要求水泥稳定碎石基层用的水泥初凝时间在 3h以上,终凝时间在 6h以上。其他水泥指标与普通混凝土相同。水泥强度等级采用 32.5标准等级水泥即可。使用的水泥必须注意: a.水泥须有出厂产品合格证及化验资料; b.抽查水泥样品进行安定性、强度、凝结时间等指标; c. 不同批号的水泥应分别作混合料标准击实试验。

② 碎石 水泥稳定碎石混合料中集料占绝大多数,是骨架结构的主体,故而作用非常之大。集料主要由若干不同粒径的粗细集料按即定比例混合而成。由于用量较大,单种集料的加工可能不是同一种轧制设备,导致集料的级配波动较大,为此可根据级配选择生产规模较大,生产工艺相近的厂家做为供料单位。

更新先进设备,优化加工工艺,签定质保合同,从而保证集料质量。 水泥稳定碎石基层的强度主要是依靠碎石本身的强度、石料的嵌挤锁结作用和水泥材料的稳定胶结作用而形成的。根据《公路路面基层施工技术规范》要求:水泥稳定碎石单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。碎石的外观(针片状含量):碎石采购时应选取具有棱角且近于立方体,碎石料中扁平细长的颗粒含量不得大于1 5%。在集料压碎值、针片状、含泥量、级配等符合要求的前提下,进场分类堆放。重点注意碎石强度,其压碎值不大于30%,最大粒径规范中要求不大于40mm,但从经验来看大于30mm、小于40mm最好,既容易拌和,也不易离析。基层用级配碎石备料按粒径9.50~31.5mm、粒径4.75~9 .5mm、粒径4.75~2.36mm, 2.36mm以下的四种规格筛分加工出料。另外,一定要控制碎石的含水量,否则将会直接影响水泥剂量和水稳的强度。通过 0.075mm筛孔的颗粒应不大5 %,塑性指数控制在6以内,集料中的有机质含量不应超2%,硫酸盐含量不得超0.25%。强调一点的是采购级配碎石时一定要按规格料收购,不能进混合料,规格料的种类由拌和楼料仓的数量来决定。

进料时要严加控制0—4.75mm(粗石粉),因为这种粗石粉多为石料厂的副属品。含有大量的山皮土和软弱层废料,如果控制不严,含泥量是影响水稳的一个敏感因素,一旦超标就很难控制好水稳。这一点在工程初期进料时往往被人忽视。应定期对碎石含泥量予以抽查,对碎石中的泥快和杂物予以清捡。

试验作为工程使用碎石、石屑材料的供用场。碎石最大粒径不大于31.5.压碎值不大于28%.针片状含量小于15%.集料中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数大于9。

a.对碎石母材试验要多取几组,不能只取目测较好的石材,应有代表性;

b.加强料场管理,专人挑捡,风化石予以清除;

c.检查震动筛孔尺寸,与设计级配符合的同时,振动筛也要督促经常修补;

d.碎石材料应按不同粒径堆放,料堆间隔要坚固,且高度足够。 ③ 砂 沿线大小河流较多,河砂储量丰富,为石英质中粗砂,采集方便,经试验各项指标符合规范要求. ④ 水凡饮用水皆可使用.遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。

3.2、控制配合比的组成比例水泥稳定碎石基层混合料中集料级配的好坏不但对基层强度有影响,而且对其他的路用性能也有影响。《公路路面基层技术规范》中规定水泥稳定类基层的强度宜在3MPa到4MPa之间。而目前在高速公路建设中,有些施工单位在施工过程中过分强调水泥碎石基层的强度,认为强度越高越好,并在工地配合比设计中尽可能地选择强度高的配比,有的道路在水泥碎石基层完工后进行7d钻芯取样,测得的抗压强度达到7MPa、8MPa,甚至10MPa以上,这种盲目提高强度的做法导致基层刚度过大,容易产生其他负面的影响。这种做法是不值得提倡的,这样不仅浪费了材料,而且水泥稳定碎石基层的效果也不能充分发挥。

一般情况下,在水泥剂量、石料的强度、石料形状等满足相应规范要求的前提下,根据级配曲线配置的混合料7d抗压强度大都符合要求。但各个级配混合料的抗裂性能和抗冲刷性能却有较大的差异。近些年来,实践证明,对于用水泥稳定碎石这类半刚性材料作基层的道路,在使用中发生破坏的原因,除了极少数是为因抗压强度不足引起的以外,大多是由于其收缩性大或抗冲刷能力不足所致。虽然规范中对水泥碎石基层材料的抗收缩性能、抗冲刷性能没有明确的要求,但是在配合比设计中应该有所考虑。

在实际使用中,如果同时要求水泥碎石基层材料的抗压强度、抗裂性和抗冲刷性都达到最好的状态非常困难,因此所选用的配合比应该是在充分考虑道路沿线地质、水文、气候以及施工难易程度的条件下,抗压强度、抗裂性和抗冲刷性之间的一种平衡。例如:在抗压强度满足要求时,对于比较干旱,但温差较大的地区,就应着重考虑基层材料在温缩下的抗裂性是否能够满足实际要求。具体配比应该通过相应的试验确定。此外,在配合比设计中应充分地考虑到在实际施工是否易于操作,例如:摊铺机摊铺粗料含量较多的混合料时, 由于摊铺机分料器在分料的过程中将混合料中的粗颗粒拨到了两侧,易使局部的地方出现离析现象。而细料含量较多时,压实阶段容易产生弹簧现象。与之相比,当混合料配比适当时,则极少发生离析和弹簧现象。 水泥稳定碎石是由几种材料混合而成,为了确定各种材料的组成比例,充分发挥各种材料的特性,获得性能优良的稳定材料,必须进行混合料的组成设计。水泥稳定材料的组成设计包括:根据规定的材料指标要求,通过试验选取适合的集料和水泥,确定合理的集料配合比例,水泥剂量和混合料的最佳含水量。组成设计原则:

a. 粉粒含量不宜过多

b. 在达到强度的前提下,采用最小水泥剂量但不大于4%. c. 改善集料级配,减少水泥用量,使水泥用量不大于6%。

①.取工地实际使用的集料,分别进行筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例,要求组成混合料的级配应符合《公路路面基层施工技术规范》的规定,且4.75mm、0.075mm 的通过量应接近级配范围的中值。

附表:水泥稳定碎石混合料中集料的颗粒组成 级通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) 配 31.5 26.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 范围 100 90-100 72-89 47-67 29-49 17-35 8-22 0-7 ②.取工地使用的水泥,按不同的水泥计量分组试验,一般建议水泥剂量按4%、4.5%、5%、5.5%四种比例进行试验(水泥:集料=4:100、水泥:集料=4.5:100、水泥:集料=5: 100、水泥:集料=5.5:100)。制备不同比例的混合料。

③.为减少基层裂缝,必须做到三个限制:在满足设计强度的基础上限制水泥用量;

在减少含泥量的同时,限制细集料、粉料用量;根据施工气候条件限制含水量。

④.根据确定的最佳含水量,拌制水泥稳定碎石混合料,按要求压实度(重型击实标准98%)制备试件,在标准条件下养护 6天,浸水一天后取出,做无侧限抗压强度。

⑤.水泥稳定碎石 7天浸水无侧限抗压强度代表值满足R≥3.5MPA。 ⑥.取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比,用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度,经总监代表、助理确认,报总监批准,以指导施工。

实践证明,用同一剂量并水泥级配良好的集料,其强度和耐久性比稳定级配不好的集料要好的多,而且改善集料的稳定级配以减少水泥用量是减少水泥稳定碎石基层裂缝的重要措施。 0.075以下颗粒含量越多,水泥稳定碎石的强度越小,故这部分集料的数量要接近规范要求级配范围的中值。本标段经过试验室的多种混合料配合比试验,经比较最后选定路面基层采用 5%水泥、石屑、中粗砂组成一定级配的混合料进行配合比设计,以保证工程量为主,同时考虑材料供应情况及施工易操作为原则,经优化配合比试验,确定了路面基层的施工配合比为 5%水泥稳定碎石,其中集料的掺配比例: 1-3cm碎石 :石屑:中粗砂=45:30:20,碾压混合料的最佳含水量为 6.9%,最大干密度为 2.240g/cm 3. 施工时要根据来料批量或产地的不同进行经常验证,发现不同时要及时试配和调整比例,另外,施工时要按设计配合比水泥用量增 0.5%以弥补施工中的各种损耗。确保水稳的质量。施工中千万不能轻视,试验人员应该跟踪抽样,且要宁多勿少的原则,以保证质量,但最多水泥用量不得超过 6%,只要能保证 7d的试件强度达到规范要求 3.0Mpa—4.0Mpa即可。

3.3、做好水泥用量滴定试验

水泥剂量检测及控制,是施工质量控制领域中的一个重要环节。要想能够通过准确检测及控制水泥稳定碎石中的水泥剂量来指导施工,首先,应在试验室配备不同剂量的土样,测定与之对应的不同 EDTA化学试剂的耗量,绘制标准曲线,为下一步采用 EDTA滴定法现场测定施工拌和时的水泥剂量作检测准备,然后在生产过程中按照规范要求 2000m 2检测一次,至少 6个样品,用 EDTA滴定法试验检测,在根据试验结果进行调整,最后定期对工程数量与实际使用水泥剂量进行计算比较。 标准曲线和 EDTA水泥剂量试验是施工水泥剂量控制的准备工作,根据 EDTA试验检查施工当天每段时间剂量是否达到基层配合比设计要求,如果检测出来的水泥用量偏高,需要减少拌和机水泥出量,一般采用转速控制水泥量;否则,调高转速,直到水泥剂量符合要求。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量, 做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。施工水泥稳定碎石基层时必须从施工过程和结果来控制水泥剂量。同时,需要一种适合工地实际情况,可操作性强、变异系数小的控制与检测方法。以确保施工出来的水泥稳定碎石基层在经济上节约,功能上满足半刚性基层路面的要求。

3.4、控制好含水量 含水量是水泥稳定级配碎石中一项重要控制指标,必须严格掌握。厂拌混合料现场 ,每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量 ,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求在最佳含水量条件下碾压。实际施工中 ,拌合物施工含水量应比试验最佳含水量高 0.5%—1.0%即可,如含水量过低(小于最佳含水量2%),混合料难以成型,压实度达不到设计要求,钻芯取样松散,板结性差,其强度达不到设计要求。

如含水量偏高,水泥水化后剩余水分会因蒸发而引起水稳层自然收缩,产生裂缝。且碾压时粘轮,混合料易产生推移等。混合料的含水量与气温有着密切的关系,气温在 5~10℃时,以设计含水量为准;气温在10~20℃时,含水量应加大2%~3%;气温在20℃以上时 ,含水量应加大 3%~5%,随着气温的变化应及时调整混合料的含水量。此外影响拌合料含水量的因素还很多,施工过程中必须做到勤测, 专人检查,在动态中找到平衡。通常最佳含水量由试验室通过击实试验得出,而粒料及混合料的含水量可在工地现场按酒精燃烧称重法快速测定,以确定现场所加水量。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。

3.5、充分做好基层的准备工作 ① 底基层的检测

在水泥稳定碎石铺筑前,要对全线底基层做充分的检测工作,主要检查高程、宽度及强度等指标,发现问题及时向上级部门汇报,采取适当措施予以纠正,为水稳碎石的铺筑做充分的准备工作。在实际施工中常会出现底基层高程偏高或偏低,个别路段强度不足松散等现象。若底基层高程偏低,则可采取以强补弱,采用水稳碎石逐层补足的方法予以纠正。若底基层偏高较多,则势必会造成基层偏薄,影响整体强度和上部结构层的质量。此时若采用平地机、洗刨机挂除偏高部分,一则底基层以板结,难度较大,而则会破坏板体强度。此时建议向上级部门汇报,对路段进行适当调坡,以保证基层厚度和路段整体质量。对于强度不足导致的松散要予以彻底清除,不能留下软弱夹层。在熟料运输过程中要尽可能减少运输车辆在底基层尤其是养护时间不足的段落上的行驶,减少对底基层的破坏。摊铺前,对底基层全面清扫,并根据气温状况在底基层顶面洒水,使之呈微湿状态。

②钢绞线要挂紧且高程要准确

在挂设钢绞线时,相邻两支架的距离不能太远,以免由于钢绞线的垂直度影响基层的平整度。我公司采用纵向间距 6.0M且内外两侧均挂设钢绞线,其张紧长度控制在 200M左右,用 1吨的张紧器张紧,而且要边施工边由测量人员进行高程,横坡度等检查,以防施工车辆的碰撞。

③摊铺和碾压设备的准备

在摊铺混合料之前,要仔细检查摊铺机和碾压设备的完好状态,以避免由于机械故障造成中途停机,否则时间一长,将会造成经济损失,造成施工错缝,这是因为受水稳的时间限制所要求的。

3.6、高度重视混合料的拌和运输工作

拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量,而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证。为使混合料拌和均匀,拌缸要满足一定长度。至少要有五个进料斗,料斗口必须安装钢筋网盖,筛除超出粒径规格的集料及杂物。拌和机的用水应配有大容量的储水箱。所有料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器,所有电子超级大动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方右使用。经过广泛的市场考察和比较,驻信高速项目部引进西德产 ABG422型摊铺机,这种机型在摊铺厚度较大的混合料方面性能较好,并且很好地控制摊铺厚度和表面平整度。整套拌和设备在摊铺前经有资质的计量部门进行计量标定,并在拌和机生产厂家的指导下对性能进行调试,根据生产能力的大小,使各个料仓叶轮的转速维持在相对稳定的状态。每次开始拌和前,对场内各种集料的含水量进行检测,根据含水量大小适当调整配合比。实践证明,混合料外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量高 1—2个百分比,以弥补混合料在运输和摊铺过程中的水份挥发、损失。含水量过小,则合料极易松散,不宜碾压成型。含水量过大,则容易形成软弹,无法及时碾压或碾压过程中容易形成波浪状,使表面平整度受到影响,施工时可根据当时的天气,温度情况决定含水量的大小,凭经验和现场摊铺、碾压的情况来决定。

稳定材料—水泥剂量的大小,是混合料拌和过程中必须很好掌握的因素:灰剂量偏大,则容易形成裂缝,影响基层整体强度质量,甚至钻芯取样就难以实现;灰剂量偏低则强度难以达到。在操作中可采用双控法,既瞬时控制和总量控制:瞬时控制既直接从摊铺拌缸下料口取出混合料和从摊铺现场取混合料做 EDTA滴定,看其是否达到设计水泥剂量,并且就此判断控制室中仪表上表示的水泥流量和石料流量是否真实;总量控制就是将某一时间内所用水泥用量及石料总量相比较,发现问题及时进行调整。经过反复几次的摸索,一般都能将水泥流量控制在相对稳定的状态。水泥的凝结时间决定了混合料必须在延迟时间内运到施工现场摊铺并完成碾压,因此混合料的运输工作是较为重要的环节。拌和场与施工现场采用对讲机密切联系,以便相互协调生产。不断检查、维修运输线路,消除障碍。为了节省倒车、拌合料摊铺时间,一般采用 15t以上的自卸汽车运输较好,并要求车况良好,每天上班前应对车辆进行常规检查,排除故障,防止装满料后不能卸车,时间太长,引起水泥稳定级配碎石混合料凝固而造成浪费。同时应用篷布覆盖,一方面减少运输途中的洒漏,污染路面;另一方面,减少运输途中的水分蒸发。混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。当车内混合料不能在初凝时间内运到工地,或碾压完成最终时间超过2小时,必须予以报废。

3.7、管理好混合料的摊铺、压实和养生工作

① 摊铺保证路面基层达到设计的压实度和平整度是基层摊铺、碾压阶段的主要目标。混合料摊铺前应将下承层充分洒水湿润,干燥的下承层会吸收混合料下部的水分,使得混合料底层难以压实成型。摊铺前应根据下一层的高程结合试铺时测定的松铺系数计算出该层水泥稳定碎石的厚度,布置好钢丝线,摊铺过程中设专人不断检查自动找平仪触件与钢丝线的相适情况。要有计划、有组织的根据摊铺用料量,确定单位时间的混合料拌和量、运输车辆,使混合料摊铺在稳定、连续、均匀的情况下进行。要注意摊铺机速度保持恒定,这一点应考虑拌和场的生产能力与摊铺机速度香匹配,以避免中途不必要的停机,一般控制在1.0m/min—2.5m/min左右。由于半幅一次摊铺成型,两侧会出现少许离析现象,可将摊铺机螺旋输送器最外端叶片反装,消除边侧混合料的离析。 摊铺过程中因故中断2小时以上或连续两天施工的接头处都要设置横缝,横缝与道路中心线相垂直。否则继续摊铺时应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。

② 碾压 碾压是控制水泥稳定碎石基层施工质量的最关键的环节,达到设计及规范要求的压实标准是实现设计预期强度的保证。选用大吨位振动压路机对于提高压实效果很有帮助。一定要保证混合料在水泥终凝前完成,以防水份散失或由于终凝而导致结构层的板体性破坏,压实工具的配备组合及碾压遍数由试验段来确定,压实度应达到重型击实标准的98%以上。驻信高速5合同段配备的压实机械和组合情况如下:

首先,由(捷克产— VV170)不挂振动稳压两遍,然后用(瑞典产— CA511)震动压路机振压三遍,最后用胶轮压路机(徐州产YZ9/16),带喷水设施碾压二遍成型。(注以上所述一遍振压路机在同一轮迹上一进一退为一遍)。碾压时,应遵循先外侧后内侧的原则,错轴时应重叠二分之一,相邻两段的碾压接头处,应错成横向 450的阶梯形状,碾压速度设在 25m/min左右,以防止拥包等不良现象,两侧应多压2—3遍,严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”或急刹车。需要指出的一点,水稳由于压实厚度为 18cm,经常出现下部 1cm—4cm压不密实的现象,可通过钻取芯样进行检查。

如果实测混合料的含水量高于最佳含水量,且气温较低时可适当延长碾压长度,如果混合料已接近最佳含水量且温度较高时,应缩短碾压长度,确保在最佳含水量时进行碾压。为保证压路机表面清洁不粘轮,除控制混合料的含水量外,可在钢轮外加一道钢丝刷,及时清除表面的杂物或人工跟踪铲除表面的杂物,从而保证压实表面平整度。

③ 养生当混合料碾压完毕,经检测各项指标合格后,就要进行洒水养生。养生对水泥稳定碎石基层的成型至关重要,由于碾压完成后,基层虽达到密实度,但仍未形成强度,一方面水分散失很快,不及时养护,表面会应缺水而失去强度。另一方面,若洒水冲力过大,会将基层表面水泥浆、细集料冲走,造成表面松散。故必须用水雾养护,尤其是前三天。

养生要有专人负责,将湿润的草袋或麻布人工覆盖在碾压完成的基层表面, 2小时后洒水车洒水,洒水车的喷头用喷雾式,不得用高压式胶管,以免破坏基层结构,每天洒水次数应视气候而定,时间不能少于 7d,整个养生期间应始终保持养生覆盖物表面湿润,不受遍数和用水量的影响。另外,洒水要均匀,洒足,边角、两侧都要洒到位。从经验看,

最好在水稳施工完后1—2d之间洒上透层油或封层油。这样一方面能保证透层油的渗透与粘接;另一方面可以省去洒水养生工作;最后在养生期间一定要断绝交通,避免车辆对基层表面的破坏造成松散和不平整,,除洒水车外,绝对禁止重型车辆行驶,影响整体强度的提高。养生结束后宜尽早做下封层,尽早铺筑面层,未铺筑面层的路段不宜开放交通。

有了上述的各种控制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点减少到最少,从而发挥它的优点。

4.结束语

水泥稳定碎石由于水稳性好,早期强度高等优点,被广泛用于高速公路的路面基层,作为基层它起着承上启下的作用,是承重层,但要想让它能够达到应有的效果。就必须严格控制施工程序,严密的组织,配足劳力和相匹配的机械,保证工程质量,特别要控制好唯一的稳定剂———水泥的用量和质量。防止水泥稳定碎石出现裂缝。从经验看,尽可能掌握在中值偏上的水平为佳。另外,碎石级配细集料本身的含泥量以及混合料的含水量都是影响水稳质量的敏感因素。施工中一定要从严控制做到碎石级配不离中线,含泥量不超标,含水量应在最佳或略偏大些才能确保这一种混合料的基层达到应有的效果。另外,由于稳定剂———水泥的特性决定着这种混合料受时间的约束比较明显。施工时一定要从严安排工序。确保在水泥终凝时间内完成从加水拌和到混合料全部碾压完毕的所有工序。再者,与之相关的摊铺、碾压、养生施工工艺也要进一步完善。类似于 18CM厚水稳基层下部不能完成碾压密实的问题,要通过试验段的试验和生产段钻芯检验及改进压实设备及碾压、遍数等施工工艺来妥善解决。鉴于目前的经验和设备水平情况,强化碾压的办法或加重碾压机具吨位来施工水泥稳定基层。只有精心的组织施工,科学管理,通过方方面面重视和控制,各负其责、合理安排,使用效率高的拌和、摊铺及压实机械,并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间,那么生产出来的水泥稳定碎石基层的压实度、强度、厚度、平整度等各项指标一定能满足设计和规范的要求。

虽然水泥稳定级配碎石有一定的缺点,但它的优点是其它稳定材料所不及的。因此,对于重型交通道路结构的承重层,从目前发展趋势来看,水泥稳定级配碎石可以说是首选材料,许多高等级公路用这种材料作为路面基层。通过施工过程不断地摸索,不断地总结经验教训,积累更多的资料,使水泥稳定碎石作为高等级公路基层材料充分地发挥优势。

心得体会:

①.水泥稳定碎石施工中集料的质量尤为重要,应特别重视。 ②.由于水泥稳定碎石的水泥剂量不大,强度主要靠混合料的级配自身骨架嵌挤和填充料的填充,因此混合料级配尤为重要;

③.水泥稳定碎石中的压实度虽重要,但不可片面追求压实度,由于混合料中的粗集料的不均匀分布,造成部分地段压实度不足,而实际以达到重型击实标准,过压会造成集料断裂甚至压碎,甚至在水泥初凝后碾压,影响工程质量,这在工程中发生过。 裂甚至压碎,甚至在水泥初凝后碾压,影响工程质量,这在工程中发生过。

⑤严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量,混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内。

⑥半刚性基层碾压完成后,要及时养生。 参考文献:

1、公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)人民交通出版社·2000·北京

2、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)·人民交通出版社·2004·北京

3. 无机结合料试验规程(JTJ057-1994).人民交通出版社.1994.北京

第5篇:水泥稳定碎石基层施工养生方法

1.试验段碾压完成应立即进行压实度检查,经检测合格后即进行覆盖养生。

2.对于上基层或不采取连续施工和循环施工的下基层,铺筑完毕后用洒水车喷雾撒水,然后覆盖土工布养生,养生期不宜少于7天,冬季施工的养生期要适当延长。

3.中基层撤除土工布后应及时锯缝、清除浮浆、洒透层油、铺筑沥青表处下封层,如不能及时洒透油层,还应坚持洒水养生。

4.在养生期间应封闭交通,禁止运输车辆在其上行驶。若必须通车时,应限速在30km/h以下,严禁履带车辆通行或半边通车,工序上两边不能冲突,不要造成机械频繁调动。

第6篇:水泥稳定碎石基层施工劳务承包合同

新园路碎石层 、水泥稳定碎石

基层施工承包合同

甲方:新园路项目部 乙方:

根据《中华人民共和国合同法》和《建筑安装工程承包条例》以及有关规定,结合本工程的具体情况,为明确甲乙双方在施工过程中的权利义务关系,在公正公平、互惠互利的基础上,经甲乙双方协商一致,签订本合同,以望共同遵守:

第一条

1、

2、

3、 工程概况及合同价款、施工日期

工程项目名称:新园路碎石垫层、5%水泥稳定碎石基层 工程地点:经济开发区长冲村五组 工程内容及工程数量:

(1) 工程内容:①碎石垫层的运输、摊铺、平整、压实、养生。②5%水泥稳定碎石基层的运输、摊铺、平整、压实、养生。

(2) 工程数量:本工程的图纸工程数量,结算时以甲乙双方现场共同验收签认的实际发生的工程数量为最终结果。

4、 承包方式:以单价形式实行承包,本工程施工中所需的一切施工工具、机械、人工、材料(包括碎石、石屑、水泥)等。合同价款:①碎石单价按 100 元/m

3、②5%水泥稳定碎石基层单价按 180 元/m3(以上单价不含税)

5、

第二条 双方的权利和义务

1、甲方

(1)、负责施工前的准备工作。

5、施工日期:2015年12月28日至2016年1月8日

(2)、及时向乙方提供施工设计图纸及有关技术资料,负责技术交底工作。

(3)、对乙方下达施工进度计划并对乙方的工程进度和质量进行监督,对隐蔽工程和合同工程数量变更进行签证。

(4)、开工前向乙方做好交桩工作。

(5)、如果乙方严重违反合同,甲方提出又不加以改正,致使合同难以履行时,甲方有权采取一切措施直至终止合同,并视情节轻重,追究乙方法律责任。

(6)、从全局利益出发,在遇有紧急情况或突发事件时,有权对乙方的人员和设备进行统一调配和无偿使用。

(7)、对乙方在劳务施工过程中发生的一切对外经济活动所造成的后果,乙方自负,甲方不负任何责任。

(8)、协调周边关系,同等价格可考虑当地村民优先输运。

2、乙方

(1)、要严格遵守国家的政策、法令和法规,及地方政府的规定。 (2)、不得擅自将该承包的工程分包或转包给其他人,否则甲方有权解除本承包合同并没收其履约保证金。

(3)、必须服从甲方管理人员的安排, 并完成甲方及业主的质量进度要求。

(4)、根据甲乙双方初步协商,乙方拟投入本工程施工的人员和设备,应在本合同签定后 日内全部到达施工现场,并通知甲方有关负责人到现场清点签认,同时提供相应的证书。如果乙方上述人员和机械设备在施工过程中需要发生变动,乙方应提前 日书面通知甲方,并征得甲方项目经理同意,否则视乙方违约。

(5)、保质、保量、按期完成本合同规定的全部工程内容,包括设计变更和增加工程。

(6)、负责处理好地方关系,避免与地方发生不必要的经济纠纷。否则,造成的一切后果和损失由乙方承担。

(7) 乙方在施工过程中,要保证承包范围的场内外的环境不污染,否则,造成的一切后果和损失由乙方承担。

(8)、根据工程需要,负责维修施工用的照明、看守围拦和警示等施工防护设施,另外,施工造成的水土流失、污染农田、鱼塘以及因施工车辆造成的道路、农作物污染,均由乙方负责处理解决,费用自理。

(9)、工程竣工之后,乙方应进行场地清理平整,做到工完场清,并协助提供交工验收有关资料。在本工程未交付甲方前,应负责已完工程的保护工作,若有损坏,应自费予以修复。

第三条 工程质量

1、 本工程质量要求单位工程一次验收合格率100%,优良率90%,并达到图纸与规范要求及企业质量目标。

2、 乙方应严格按照施工图纸、说明、技术交底和国家颁发的有关工程规范、标准的有效版本进行施工,并接受甲方现场代表的监督、检查和指导。

3、 甲方提供或乙方代购的材料、设备、构件、配件、成品或半成品必须有质量合格证,并经检验合格后方可用于本工程。对材料改变或代换必须经甲方同意并签发正式书面通知书后,方可用于本工程。

4、 在施工中如发生质量事故,不得擅自处理或继续施工,并应及时报告甲方。

5、 因乙方原因工程质量达不到规定的质量标准的,乙方应承担违约责任并进行返工或返修或报废处理,由此所造成的全部损失由乙方负担。

6、不论甲方参加的任何检查与验收,都不能免除乙方对质量的责任,任何质量缺陷及因此造成的损失由乙方承担负责。

7、工程验收以国家及地方颁发的有关规定,标准和施工图纸、说明书、施工技术文件等为依据。凡因乙方施工原因造成的工程不合格或有质量缺陷,由乙方无偿处理,并承担与此相关的责任,或由甲方进行修理,费用由乙方承担。

第四条

安全责任

1、甲方要求:杜绝人身伤亡事故及重大安全事故。

2、乙方施工前应制订安全措施,对职工进行安全生产知识教育,施工中必须按有关规定严格遵守安全操作规程,设置和佩带安全防护器材,确保施工安全,乙方在施工中造成的人身伤亡及财产损坏事故,及其对第三方造成的人身和财物损害,一切责任由乙方自行负担,并不得因此影响工期。

3、 既有公路或地方道路附近施工,乙方必须设置施工安全员和警告标志,并确保既有公路或地方道路的正常通行。

4、 乙方运输材料的车辆在运输途中发生任何事故,都与甲方无关。及其对第三方造成的人身和财物损害,一切责任由乙方自行负担,并不得因此影响工期

第五条 工程价款的结算与支付

结算程序:碎石垫层施工完毕后付工程款的60%、水泥稳定碎石层工程交工后支付本合同结算款的 80% , 15%的工程款在农历年前24日一次性支付。剩余5%工程款作为质保金。质保期满,甲方同业主办理完成质量保证金退还手续后,由甲方通知乙方办理有关乙方质量保证金的退还手续,并在 1 个月内付清。

第六条 违约责任

1、 甲方:

(1)未按本合同的规定履行自己应负的责任,除工期得以顺延外,还应经甲乙双方协商后赔偿乙方因此发生的直接损失。

(2)工程中途停建、缓建或由于设计变更以及设计错误造成的停工,应积极采取措施弥补或减少损失,同时甲方协助乙方向业主索赔已造成的损失,若甲方不协助乙方,则损失由甲方承担,若业主不赔偿损失,则乙方自行承担。

2、 乙方:

(1)工程不能按期竣工交付的(雨雪天除外),每逾期一天按合同总价

的 0.3 %偿付逾期违约金。

(2)甲方认为乙方工程进度、质量、安全等不能满足要求时,有权责令乙方在限期内增加生产要素并进行整改,仍无效时,甲方有权单方面终止合同,并没收其履约保证金。

(3)因乙方原因所造成的一切损失,由乙方承担赔偿责任。

第七条 解决纠纷的办法

在合同履行过程中如发生纠纷,双方应及时协商解决,协商不成时,双方自愿约定向甲方法人所在地有管辖权的人民法院提起诉讼。

第八条 附则

1、本合同签订后,甲乙双方如需提出补充或修改时,经双方协商一致后可以签订补充合同,补充合同具有同等法律效力。

2、 合同的所有附件,将作为本合同的有力补充。

此合同自双方代表签字盖章并在甲方收到乙方交纳的履约保证金后生效,至工程竣工验收完毕,保修期满并结清款项后自动失效。

3、

甲方单位:(盖章) 乙方单位:(盖章)

甲方代表:(签字) 乙方代表:(签字)

日期: 年 月 日 本合同一式 份,甲方执 份,乙方执 份。

第7篇:水泥稳定碎石或砂砾路面基层 (底基层)的施工质量控制

【内容摘要】随着水泥稳定碎石或砂砾在高速公路路面基层(底基层)的广泛应用,同时也暴露出许多强度不足、局部松散破碎、干缩裂缝等问题。本文从原材料试验、配合比设计、施工工艺及质量控制等方面分析了高等级公路路面基层的施工质量控制,提出了注意事项及质量控制措施。 【关键词】 水泥稳定碎石或砂砾路面基层(底基层) 质量控制 注意事项

一、前言

由于水泥稳定碎石或砂砾路面基层(底基层)具有良好的力学性能和整体性、稳定性(水稳定性和温度稳定性)、耐久性和抗冻性及与面层结合好的技术特点,且料源广泛,可就地取材,便于原材料和混合料的加工,易于机械摊铺操作,因此被广泛应用于修建高等级公路路面基层(底基层)。为了保证水泥稳定碎石或砂砾路面基层(底基层)满足设计要求和使用要求,除结构设计合理、路基强度满足要求外,重点是水泥稳定碎石或砂砾路面基层(底基层)的原材料选择、混合料组成设计和施工质量控制。

二、原材料的质量控制

原材料是路面工程的物质基础,严把材料质量关是保证工程质量的基础和重要环节。水泥稳定碎石或砂砾路面基层(底基层)的原材料主要有水泥、粗集料、细集料、矿粉。水泥应选用初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的低标号水泥,普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可采用,但不应采用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。各项技术指标应满足技术规范的要求,水泥初终凝时间是确定水泥稳定碎石或砂砾的施工控制时间的重要依据。粗集料的质量控制指标主要是根据结构层性能决定的碎石(砾石)压碎值和颗粒组成,确定出碎石(砾石)的强度和级配。细集料主要是控制好优质天然砂、石屑的颗粒组成和掺加量,保证级配连续。为了把好原材料质量关,应需加强对各类原材料的料源进行提前确定和检查,在使用过程中按规定频率抽样检验,不合格的材料不能用于工程中,并应及时清除出场。

三、混和料的配合比设计

通过对工程实际应用的矿料分别进行筛分试验和测定其相对密度,根据各种矿料的颗粒级配和计算用量比调配出合理的级配曲线。由于水泥剂量对干缩性的影响,随集料平均粒径的增大而减少,集料平均粒径越大,水泥剂量对干缩性的影响越小;在相同条件下,水泥稳定中粗粒土的收缩性较细粒土的收缩性要小得多;对大多数土混合料而言,随水泥剂量的增加,收缩性逐渐减少,并达到最小值,然随水泥剂量的增加,收缩性逐渐增大,水泥剂量过大,同样会产生收缩裂缝;混合料中若塑性细土的含量过大,采用水泥稳定时很容易产生干缩裂缝,并且随土含量的增大和塑性指数的增加而明显增加。因此为减少水泥稳定碎石或砂砾的收缩性和提高抗冲刷能力,级配曲线可成平顺圆滑的s曲线型,通过4.75mm筛孔的通过量应控制在35-39%;通过0.075mm筛孔的含量宜控制在2%左右,且应上粗下细,通过试验掺加减水剂或粉煤灰,在满足设计要求的情况下,用最少的水泥剂量,不宜超过6%。根据不同结构层及设计强度的要求,确定水泥用量,确定各种混和料的最佳含水量、最大干密度,以此矿料级配初步确定拌和机各料仓的供料比例。通过二次筛分,确定各料仓的比例,作为拌和机控制参数使用。应考虑各地材料性能不同而引起的差异,注意混和料的强度应能满足7-10d钻芯取样检测完整的要求。

四、现场试验段的施工

根据公路路面基层施工技术规范及国内外实践经验,高等级公路路面基层(底基层)施工前采用计划使用的机械设备和初步确定的混和料的配合比铺筑试验段是不可缺少的步骤。通过试验段的铺筑,获得最优化的生产配合比、合适的拌和时间、摊铺速度、压实机具的组合及碾压工艺、摊铺系数的确定及合适的作业长度等一系列控制参数,提出标准施工方法。除试验段强度及几何尺寸满足要求外,现场钻芯取样的完整性及强度也是控制的关键环节,试验段长度宜为100-150米,宜选用两种或多种不同的碾压组合,必要时可调整水泥用量及含水量试验。

五、混和料的拌和

按照技术规范的要求,高速公路的基层(底基层)水泥稳定碎石或砾石必须采用集中厂拌混和料,应注意以下三个方面的问题:

1、厂拌设备的选择

拌和设备的性能决定了混和料的配料精度和均匀性,应选用带有电子计量装臵的生产能力不小于400T/h的高性能稳定土拌和机,才能保证混合料的级配符合配合比要求,保证拌和料的稳定性,且生产能力应与摊铺能力应匹配。

2、严格控制水泥剂量

水泥剂量太小,不能确保水泥稳定碎石或砂砾的施工质量,而水泥剂量太大,既不经济、还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层相对应的反射裂缝。考虑施工时各种损耗,工地实际采用的水泥剂量摊铺机摊铺时应比室内试验确定的剂量增加0~0.5%,底基层路拌时增加0.5~1%,以确保水泥稳定基层(底基层)的质量,但应控制不超过6%,以减少混和料的收缩性。

3、重视含水量对施工的影响

根据路面基层施工技术规范及国内外施工经验,一般情况下拌和含水量应比最佳含水量略高0.5%-1%,若气温较高或运输距离较长时应高1%-2%,以弥补混和料运输、摊铺和碾压过程中水分的损失,如果机械碾压性能较好且经验丰富时,控制现场含水量比最佳含水量略低0.5%,含水量过大,既会出现“弹软”、“波浪”等现象,影响混和料可能达到的密度和强度,也会增加混和料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝。含水量过小,混和料易松散,不容易碾压成型,也会影响混和料可能达到的密度和强度。施工过程中要根据气温情况及运输距离及时调整含水量的大小,根据规范、经验及现场摊铺碾压的效果确定。

六、混和料的运输

运输混和料宜采用大吨位(15T以上)的自卸运输车,在卸料和运输过程中要尽量避免中途停车和颠簸,以确保混和料的延迟时间和混和料均不产生离析,此时,还要根据运输距离和天气情况,考虑混和料是否采用苫盖,以防水分过分损失及表层散失过大。混和料在卸入摊铺机喂料时,要避免运料车撞击摊铺机。运输车辆的数量按现场、拌和场各有五辆再加中途运输车辆考虑。

七、混和料的摊铺

1、摊铺现场的准备工作

(1)在摊铺底基层前一定要对路基的高程、宽度、横坡度、压实度、弯沉等进行全面的检测,高程轴线不少于3-4条,达到路槽的验收标准,凡不合格者必须采取适当措施进行补救,使其达到要求,同时要将其上的浮土、杂物清理干净,以免产生松散、起皮现象。有垫层时,在施工底基层(或基层)前要洒水碾压密实。开始摊铺时,要在下承层上洒水使其表面湿润。摊铺基层时,对底基层进行验收,有问题时,要及时处理,清理干净,并洒水湿润。

(2)准确施工放样。在全线路面施工前,要对全线的导线点、水准点进行复测,水准点设在附近的桥涵上,便于施工。为了避免由于基准钢丝绳的垂度影响基层(底基层)摊铺的平整度,其钢立柱纵向间距不宜过大,直线宜为10米,曲线宜为5米,并用紧线绳拉紧。同时要防止现场作业人员拢动钢丝绳,以免造成摊铺面波动,长度不宜小于150米,宜为200米左右为宜,并且在摊铺前及时进行高程、横坡等各项指标的检查,发现问题及时处理。

(3)由于水泥稳定土受摊铺时间的限制,在摊铺基层(底基层)前必须认真检查摊铺及碾压设备,确保其完好状态,以免由于机械故障造成中途停机,造成不必要的经济损失,同时要加强摊铺现场与拌和厂之间的联系,以应付紧急情况,拌和机拌和料必须征得现场的同意后方可开始。

(4)摊铺设备的选型。根据《技术规范》的要求,高等级公路的基层(底基层)必须采用摊铺机摊铺混和料。因此,摊铺设备的选型非常重要。应选择摊铺性能好的全自动找平摊铺机,尽可能整幅一次摊铺,可很好地控制摊铺厚度和表面平整度。摊铺机的摊铺效果必须满足摊铺料不离析、级配良好、稳定、平整度、横坡度均符合规范要求。

2、混料的摊铺

(1)拌和好的成品料运至现场应及时按确定的松铺厚度均匀、匀速的摊铺,摊铺过程中尽可能少收料斗,严禁料斗内混和料较少时收料斗。为确保摊铺机行走方向的准确性,可在路槽或底基层上洒白灰线,以控制摊铺机行走方向,摊铺机要保持适当的速度均匀行驶,不宜间断,以避免基层(底基层)出现“波浪”和减少施工缝,如因故中断2h时应设臵横向接缝,摊铺机应驶离混和料末端,试验人员要随时检测成品料的配合比和剂量,并及时反馈拌和厂。要有专人消除粗细骨料离析现象。如果发现粗集料窝应予铲除,并用新拌混和料填补,此项工作必须在碾压之前进行,严禁薄层贴补。基层分两层摊铺时应在摊铺上层前,进行表面拉毛或洒水泥净浆处理。

(2)若由于宽度较宽或级配原因为防止离析分两幅摊铺时,宜采用两台摊铺机(尽可能同型号)一前一后相隔约5-10米同步向前摊铺混和料,为保证标高和平整度,纵向接合部采用移动式基准线,并一起进行碾压,尽可能避免纵向接缝。在不能避免纵向接缝的情况下,纵缝必须垂直相接,严禁斜接。上下层纵向结合部位臵应错开距离不小于1米,尽可能避开行车道位臵。

八、混和料的压实

混和料摊铺后,当混和料的含水量等于或略大于最佳含水量时,应及时根据试验段确定的碾压工艺,用轻型压路机并配合12T以上压路机在结构层全宽内进行碾压。碾压段长度根据试验段确定的长度及气温情况确定,气温高时,水分蒸发快,缩短碾压段长度,反之,可适当延长碾压段长度,以40-50米为宜,过短则易造成平整度较差。碾压方式初压一般采用胶轮压路机或钢轮压路机静压1-2遍,复压采用振动压路机弱振强度2-4遍,终压采用钢轮压路机或胶轮压路机静压1-2遍,碾压速度初、终压宜为1.5-1.7Km/h,复压宜为2.0-2.5Km/h,直线和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾压,设超高的平曲线段,由内侧路肩向外路肩进行碾压。碾压时,轮迹应重叠1/2轮宽。相邻两段的接头处,应错成横向45°的阶梯状碾压。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车。自拌和至碾压结束原则控制在2h以内。

九、水泥稳定碎石或砂砾基层(底基层)的养生

每一段碾压完成并经压实度检测合格后,应立即开始养生,养生宜采用不透水薄膜、湿砂、草袋、棉毯覆盖并洒水保湿养生,基层完成后也可采用沥青乳液养生,用量按0.8-1Km/m2(指沥青用量)选用,分两次喷洒,避免基层长期暴晒。

养生期不宜少于7天,并应封闭交通,除洒水车辆外,严禁其它车辆通行,保湿养生至下一层施工前。

合理的养生既是保证水泥稳定碎石(砂砾)强度的需要,又是减少和避免干缩裂缝的措施。新铺水泥稳定碎石(砂砾)基层随着混合料水分的减少产生干缩应力,水分减少的越快,产生的干缩应力越大,水分减少的慢,干缩应力缓慢产生逐惭增大,由于材料的松驰应力和温度随龄期增大,抗应变能力增强。如果铺筑后养生不及时或忽干忽湿,导致水分散失较快,干缩应力急剧增大而此时的抗应变能力还较低,就易产生干缩裂缝,并随时间增长裂缝增加。即使养生期结束后;如果不及时铺筑沥青封层(透层)和沥青面层让其曝晒,同样会散失水分产生干缩裂缝。

基层过冬时,应采取冬季覆盖保温措施,以防止基层开裂或表面受损,可采取先铺塑料薄膜后覆盖粘土措,。减少和避免因气温的温差过大时产生温缩裂缝。温缩裂缝主要是受混合料中含土量的影响,并且气温越低时,含土量对其温缩系数影响越大,水泥剂量对其温缩系数也有一定影响。

十、注意事项

1、保持材料的均匀性和一致性;

2、优先采用先进的精度高的带有电子计量装臵的拌和设备和全自动找平摊铺机械,并根据设备的特点选择;

3、基层(底基层)施工时,通过试验段在横断面上间隔2-3米取样筛分试验,根据筛分结果判断摊铺机的性能及数量;

4、严格控制施工时间,尽量减少和避免各种原因造成的间断;

5、通过试验室成型强度和7-10d现场钻芯成型情况及强度判定基层(底基层)效果,根据气温情况调整和确定钻芯时间;

6、加强和重视保湿养生工作。

结束语:

本文通过施工实践总结了水泥稳定碎石或砂砾的施工工艺和质量控制,实践证明要严格执行《技术规范》要求,控制好原材料的质量,以及混和料的组成设计、拌和、运输、摊铺、碾压、养生等环节,组织管理到位,就能够确保工程质量。

参考文献:

1.《公路路面基层施工技术规范》北京:人民交通出版社,2000

2.《高等级公路半刚性基层沥青路面》沙庆林人民交通出版社,1999

第8篇:浅谈路面工程水泥稳定碎石基层施工技术的应用

(长春高新技术产业开发区住建委 吉林长春 130000)

摘 要:随着道路交通中行车的流量不断加大,逐步提高了对道路施工当中各项标准的要求。水泥稳定碎石基层施工技术作为公路工程中一种重要的施工技术,具有良好的水稳定性、抗冻性、承压性以及整体性等特点,不仅可以提高公路路面的稳定性,还提高了整个公路工程的质量,从而使公路建设更好的服务社会本文将对水泥稳定碎石基层施工技术在公路工程中的应用进行论述,以此为促进我国公路建设的健康发展。

关键词:水泥稳定碎石;市政道路基层;施工技术

在我国,水泥稳定碎石半刚性基层材料在道路中具有很好的使用性能,因此被选作最基本的基层材料,在经过了长时间的应用之后,我国各个部门的公路建设和各大城市的道路建设都将其作为主体性的基层材料广泛的在实践中应用推广。

1 水泥稳定碎石的作用原理

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度,抗渗度和抗冻性较好及较好的水稳性。水稳水泥用量一般为混合料3~7%,7d的无侧限抗压强度可达1.5~4.0%MPa,较其他路基材料高。水稳成型后遇雨不泥泞,表面坚实,是高级路面的理想基层材料。

2 水泥稳定碎石的材料要求

水泥稳定碎石材料当中的主要成分是粒料和灰浆体积。选择级配碎石作为水泥稳定材料的粒料,胶凝材料的主要成分为水泥或则掺入少量白灰的合料。①集料的选择:用人工集配的碎石作为道路施工材料,对于在城市主干道底层建设过程中选择的集料,要求将其最大的粒径控制在40mm以内,对于基层建设过程中选择的集料,要求将其最大的粒径控制在30mm以内,并且将石料的压碎值控制在30%以下。②水的选择:饮用水或经检测合格的地下水都能够进行拌制和养护水泥稳定碎石。严格按照配合比控制参量,只可减量不可加量。③水泥的选择:一般在道路工程建设中可供选择的水泥主要包括矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥以及火山灰质硅酸盐水泥。不过会根据建筑施工的各项性能选择终凝时间比较长的水泥。通常情况下应该尽量避免选择那些标号低、出现受潮变质、快硬以及早强的水泥。

3 水泥稳定碎石的特点

水泥稳定碎石的在基层应用比较广泛,其主要有以下特点:①材料的组成:主要是由水泥、粗细集料和水组成。水泥一般情况下是使用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,集料包括人工碎石和石屑。水泥稳定碎石的组成材料一般比较简单,不包括任何特殊性的材料,所以料源广泛,取材比较方便。②施工的工艺:水泥稳定碎石通常是采用集中拌合、机械摊铺的方式进行施工,施工的工艺简单,生产能力较强,机械化的水平比较高,能够形成规范化的流水作业,具有效率比较高、工期比较短、稳定性比较高。③材料的特性:水泥稳定碎石是一种整体性材料,其结构为半刚性,板块效应突出,具有较好的受力特性,同时具有较高的强度、抗渗能力和抗冻能力,因而是比较合适的道路基层材料。④必须要注意的特定因素:水泥稳定碎石施工时容易受细集料、水泥及含水量的影响,容易发生干缩和冷缩的现象,产生裂缝。由于水泥稳定碎石中包括水泥等胶结材料要求施工过程必须有一个时间限制,因此必须在水泥终凝前一次性完成并且达到质量标准,否则会出现不易碾压密实进而影响水泥稳定碎石的特性,进而影响其强度。

4 水泥稳定碎石的施工技术

基层施工质量作为控制重点,不仅要严格控制材料质量,还需严格根据工程施工的标准进行施工,按强度控制指标验收,出现不合格必须返工,确保道路能够满足来往车辆的荷重,才能满足道路设计使用年限。

4.1材料与拌合

水泥、集料、水等原材料应进行检验,符合要求后方可使用,并严格按照标准规定进行材料配比设计。城区施工应采用厂拌方式,不得使用路拌方式,以保证配合比准确,达到文明施工的要求。应根据原材料含水量变化、集料的颗粒组成变化,及时调整拌合用水量。

4.2施工的准备

在土路肩的施工过程中,需要对水泥稳定碎石制定一个相应侧限,通过代替边模确保路缘位置的?菏党潭纫约氨旮吣芄淮锏焦こ痰氖┕け曜迹?采用这种方法不仅可以有效的减少材料的消耗,还可以降低工程的造价。要求土路肩跟水泥稳定碎石的压实厚度保持一致,并且宽度控制在50cm左右,在对土路肩的内侧进行处理时,通常选择方木立模以及人工整平等施工办法。除此之外,在土路肩每隔30m的位置开挖泄水沟以便于施工过程中排水的顺利进行。

4.3基层的摊铺过程

下基层的摊铺过程:在道路施工的过程中一定要做好下承层的保护工作,在试验段相关数据确认后(拌合站产量、运输车数量、摊铺速度、虚铺系数、碾压组合方式及变数、成型时间等技术参数),指导现场施工。水泥稳定碎石摊铺主要方式是:摊铺机摊铺,主要步骤是①测量放基线,下基层清扫、洒水润湿。②拌合站生产混合料、运输、指挥卸料、进行摊铺,卸料时自卸卡车必须轻踩刹车,摊摊铺机推着运输车缓慢行驶。③初压:振动压路机采用轻震及重震各一遍进行稳压。 ④复压采用18--21压路机按照试验段工艺进行复压。⑤终压采用轮胎压路机在碾压一遍。⑥试验检测、覆盖洒水养生、封闭交通。

4.4碾压过程中采用的方法

压实系数应经试验确定。摊铺好的应当天碾压成型,碾压时的含水量宜在最佳含水量的2%范围内。直线和不设超高的平曲线段,应由两侧向中心碾压;设超高的平曲线段,应由内侧向外侧碾压。纵横接缝(槎)均应设直槎。

利用稳定碾压的方法能够在摊铺工作结束的时候进行振动碾压,进一步增强表层的密实程度。在利用稳定碾压法进行施工的过程中,对压路机的标准要求较少。为了进一步减少施工机械的配置数量,可以不开振动,一个来回的碾压就能够稳定表面,要求将碾压的速度保持在1.5~2.0km/h之间。在进行道路的摊铺以及碾压时,表面通常会出现一定的裂缝以及轮迹等,因此可以选择轮胎式的压路机有效的揉搓路面,降低裂缝的不良影响。通常碾压1~2遍就可以达到施工标准,在碾压的过程中尽量将速度保持在4~6km/h之间。

4.5养护

压实成型后应立即洒水或覆盖养护,保持湿润,直至上部结构施工为止。养护时间不少于7d,养护期间应封闭交通。

结束语

总而言之,在水泥稳定碎石基层的施工当中,一定要协调施工人员、施工材料以及机械设备之间的运作情况。全面考虑各个施工阶段的质量管理,确保施工工艺的先进性、施工材料的质量可靠性以及操作步骤的科学性,只有这样才可以确保道路施工的质量。

参考文献:

[1]贺隽. 水泥稳定碎石基层施工质量控制[J]. 交通标准化,2013,16:120-122.

[2]李仁增. 公路水泥稳定碎石施工质量控制措施探讨[J]. 交通标准化,2013,18:45-47.

第9篇:水泥稳定碎石病害防治论文

1开裂

1.1开裂原因分析

(1)干缩性裂缝。通常情况下,干缩性裂缝的情况主要有:水泥稳定碎石压实成型到正常养护期的干缩;养护期结束到施工沥青封层这段时间产生的干缩。

(2)温缩性裂缝,也就是热胀冷缩产生的裂缝。水泥稳定碎石基层属半刚性基层,具有热胀冷缩的性质。在温差作用下,构成水泥无机结合料内部的不同矿物颗粒的固相、液相和气相体等发生热胀冷缩现象,进而导致体积发生变化,在一定程度上引起温缩性裂缝。

1.2防治措施

(1)对水稳基层的水泥剂量进行控制

在水泥用量方面,对于水泥稳定碎石来说,一般情况下控制在4%—6%。水泥剂量直接影响水泥稳定碎石基层的强度,剂量越高强度越高。如果剂量过高,受水泥、水化热的影响和制约,基层内外产生温差,造成构造物出现开裂。通常情况下,干缩变形、温度变形严重,就会产生更多的干缩裂缝和温度裂缝,在一定程度上破坏水泥稳定碎石的基层,直接威胁到道路的使用年限。反之,水泥剂量过低会影响水泥稳定土的施工质量。

(2)选择水泥品种

水泥是影响水泥稳定碎石质量的重要因素,通常情况下,需要对水泥的品种及强度等级进行严格的选择。普通水泥、矿渣水泥和火山灰水泥是首选,其强度等级一般为32.5Mpa。对于水泥来说,如果活性成分过多或者强度等级过高,那么对应的水化热也会比较大,在施工过程中,容易产生开裂现象。

(3)控制含水量

在对路面进行碾压时,其含水量通常控制在最佳含水量的1%,如果含水量过大,就会使得水泥稳定碎石散失较多的水分,进一步形成较大的裂缝。

(4)对基层加强养护

完成基层施工后,需要对其进行养生,养护时间一般不少于7天,在7天内应保持基层处于湿润状态,每日进行洒水养护,可以使用喷雾式洒水车。为了防止破坏基层结构,进行洒水养护时,不得使用高压式喷管。根据天气情况,确定每天的洒水次数,在对路面进行养护期间,需要确保水泥稳定碎石层表面的湿润性。为了避免产生干缩裂缝,切忌或干或湿。在完成基层施工的一星期之后,需要进行下封层处理,然后及时铺筑沥青面层,进而在一定程度上防止因基层失水而产生干缩裂缝。

(5)适当分割水稳基层

对水稳基层表面进行缩缝切割处理。在进行人工处理前,需要消除基层产生的收缩应力,使其提前释放基层的收缩应力,进而避免产生温缩和干缩裂缝。

2离析

2.1离析原因

(1)在搅拌过程中,水稳混合料发生的放料离析;

(2)水稳混合料在运输过程中发生颠簸离析;

(3)水稳混合料在卸料过程中发生卸料离析;

(4)在对水稳混合料进行摊铺时,发生摊铺离析;

(5)在对路面进行找平处理时,发生找平离析。

2.2防治离析的措施

(1)在搅拌站输出水稳混合料时,适当调整出料的高度,同时在成品仓设置相应的搅拌装置。

(2)成品仓放料口与运料车厢之间的垂直距离,通常情况下控制在2m,为了确保装料的均匀性,运料车需要及时移动前后位置,进一步降低装料的堆体高度。

(3)在运输水稳混合料的过程中,运输车辆需要匀速行驶,平稳起步和刹车。在路况较差的路面上行驶时,需要降低车速,避免强烈颠簸和振动。

(4)运料车辆进行卸料时,提升车厢的速度时要缓慢并且均匀。

(5)在对水稳混合料进行摊铺时,需要将摊铺机三分之二的螺旋布料器埋入混合料中,确保螺旋布料器运转的均匀性。设置专人,在摊铺机的后面及时消除细集料的离析,对于局部粗集料“窝”现象要及时铲除,同时利用新拌混合料进行填补。

(6)在对水稳混合料进行人工找平时,应扣锹布料。同时,刮爬拖动的次数通常情况下控制在2次。

3平整度差

3.1水稳基层平整度差的原因

水泥稳定碎石常见病害防治何鹏程李华平(江苏省交通科学研究院股份有限公司,江苏南京210000)摘要:水泥稳定碎石基层随着我国公路的发展很快得到了推广应用,同时也出现了许多质量问题。开裂、离析、平整度差等问题

(1)在施工过程中,下承层、路基缺乏相应的平整度,铺装水稳基层后,其平整性会直接反射到基层的表面。

(2)摊铺方法不科学,碾压方法存在问题,进行碾压时,没有遵守规范程序等。

(3)找平次数比较少,或者有待进一步提升找平质量。在摊铺水稳混合料的过程中,摊铺的均匀性、连续性得不到保证。

(4)缺乏必要的养护,路面基层出现松散、坑槽等。

(5)对于通行的施工车辆,没有有效地进行控制,进而在基层表面出现跑飞现象。

3.2防治措施

(1)根据规定的平整度要求,对水稳基层的下承层、路基等进行处理,然后摊铺水稳基层。在施工过程中,如果下承层表面的平整度比较差,存在一定的波浪,该状况必然会反射到基层表面,进而在一定程度上难以控制基层表面的平整度。

(2)采用摊铺机对水稳基层进行铺装。通过半幅路进行施工,在施工过程中,需要配置非接触式平衡梁等自动找平的控制装置。为了控制标高,需要在摊铺机两侧挂设基准标高线。采用拉线控制虚铺高度,除纵向拉线控制外,强调横向拉流动线进行检测,发现有低洼处时,在碾压前及时填补。

(3)碾压水稳基层对于施工质量来说非常重要,通常情况下,在水泥终凝前以及试验确定的延迟时间内完成相应的碾压作业,同时碾压应符合相应的压实度要求,并且不能存在明显的轮迹。在碾压过程中,按照先静压后振压,先轻压后重压的碾压顺序进行碾压。采用6—8t的双钢轮压路机或关闭振动的30t压路机对基层进行稳压处理,每次错轮控制在钢轮宽度的1/2,一般碾压遍数控制在1遍—2遍。

(4)在对水稳混合料进行人工找平时,一般选择找平经验丰富的师傅负责找平,同时配备6m的直尺实施辅助检查。

(5)进行铺装时,确保摊铺机摊铺的连续性、均匀性。在摊铺的过程中,运料车辆需要等候在摊铺机的前方,否则易因摊铺中断而影响平整度。

(6)在施工过程中,遵守“宁高勿低、宁刮勿补”的原则,在水泥终凝前完成全部施工工程。碾压完毕立即做密实度试验,若试验结果达不到标准,应重新进行碾压。

(7)加强对水稳基层的养护,确保基层表面尽快形成强度。一般情况下在水泥稳定碎石作业完成24小时后进行道牙、平石的安装,其与道牙、侧石的安装时间间隔不宜太久,否则混合料形成板体后,板体坚硬,会增加施工难度,敲凿板体也极易破坏板体的整体性。

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