试论水泥粉煤灰稳定碎石基层平整度控制

时间:2022-09-10 10:56:54

试论水泥粉煤灰稳定碎石基层平整度控制

摘 要:本文旨在通过分析影响水泥粉煤灰稳定碎石基层平整度的因素,并在施工过程中采取必要的技术措施以确保基层平整度合格的最终目的,保证路面的长期使用性能。

关键词:水泥粉 煤灰 稳定碎石 基层 平整度 控制

路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一,直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。以无机结合料稳定粒料为基层的半刚性基层被大量应用于高等级道路路面结构设计中,它具有有效增加路面承载能力、水稳性好,且为面层提供稳定的支撑等显著的优点,其中水泥粉煤灰稳定碎石基层可以有效减少干缩裂缝,近几年已得到广泛推广。本文针对影响水泥粉煤灰稳定碎石基层平整度因素进行分析并提出措施从而提高平整度指标。

1.影响平整度的因素分析

1 . 1 材料级配

①材料级配的原因:粗、细集料粒径偏大则一般离析;含水量偏小,则混合料较干燥,离析较大;进场原材料互掺,筛分不合格,各粒径石料比例变化较大,粗、细集料未形成连续级配,骨料较多,离析较大。②施工机械的原因:混合料在进入拌和机进行拌合时,由于拌合时间的长短,导致混合料水分散失,粗骨料下沉或不能充分拌合;汽车接料和卸料时,靠近车尾和两侧离析严重;摊铺机车厢两侧离析骨料分布接料斗两侧,出铺材料离析;摊铺机螺旋输送器向两侧供料时,粗骨料向两侧输送速度大于小的骨料,两侧骨料离析;平地机来回刮平时,粗骨料浮起,并在补平过程中造成材料不均匀和局部离析。

1.2混合料中存在过大颗粒

①影响了材料的均匀性,造成材料在级配中的份量分配不均;②过大骨料会对摊铺机造成损害,如:打坏叶片、卡死进料口等;同时使摊铺表面出现拉槽;③过大颗粒会使碾压造成不均匀,局部压实系数差异。

1 . 3机械操作

①平地机有两个方面的影响需要注意。一是初压作用:由于平地机轮胎有初步碾压作用,如车轮未碾压到位,则密实程度不同,后期会造成不平整;二是平地机操作不当,使全段密实段不均匀。②摊铺机:摊铺机作业中中途停顿,每次接头处不平;摊铺过程中随意变换速度;摊铺机履带下不平整。③压路机:压路机选择不当,未按“先轻后重”的原则碾压;压路机操作不当,未按重叠轮迹碾压,或碾压不按路线方向前行;碾压时间掌握不当,即不在最佳含水量时碾压,表面部分不易压实,脱皮和松动。

1 . 4找准系统不准确,造成基层忽高忽低

①钢丝不紧,中间有些下垂;②钢丝挂点间距过大,造成钢丝下垂;③平整度感应触头在钢丝上有“跳跃”现象;④钢丝挂点与测点有较小误差。

1 . 5混合料含水量不当

①混合料含水量偏高——弹簧、波浪及粘轮等现象;②混合料含水量偏低——碾压不成型、补水碾压不易掌握;③混合料含水量忽高忽低——压实系数不同,很难掌握。

1 . 6底基层平整度

①底基层表面平整度对基层的影响,例如:底基层某处平整度误差为-20mm,基层填补该误差,但是碾压后仍有20-20/1.4=5.7mm的平整度误差。②底基层标高误差较大,有较大影响。如:标高误差为5.6cm,采用上层弥补下层,碾压后平整度误差为56-56/1.4=16mm,已超过规范要求。

1.7接缝处理

①摊铺工作段的搭接:新料与新料的搭接:起点与终点材料级配不同且蹲点高低不一;新料与旧料搭接:一是新旧搭接处直接铺接,对旧段不作任何处理;二是对旧段处理长度不足,产生的斜坡未全面挖除,没有挖到标高不变处;且新段虚铺厚度没有掌握好,且没有横向一点一点移向新段的碾压方法,直接在新段上压路机,造成新段混合料推移,接缝处材料相对减少,接缝处出现凹槽。②桥头与构造物处的搭接;厚度及压实度不易掌握,出现接头处不平;同时行车冲击、排水不畅等作用,接缝处产生低凹。

1.8后期养护不及时

基层后期养护不及时,措施不当,导致基层出现松散及坑槽现象;由于对成品保护意识单薄,或施工组织安排不合理,导致基层铺筑后不能及时封闭交通或基层养生期满后不能及时铺筑面层,导致基层表面出现“跑飞”现象。

2.提高基层平整度的措施和方法2.1应尽量减少和消除材料离析现象

①选择适当的材料级配,最大粒径控制在31.5mm以下,骨料级配应符合《公路沥青路面设计规范》中对集料级配的要求; 如果因原材料原因,如细集料粒径偏大,在满足规范要求的前提下,可适当减少粗集料用量,同比增加细集料用量,以减少材料离析状况。②合理使用施工机械,主要有:混和料在卸料和运输过程中要尽量避免中途停车和颠簸,同时根据运输距离和天气情况,考虑混和料是否采取覆盖方式,以防水分过分损失。拌和机出料口在不影响正常卸料的情况下,应降低与自卸车厢间的高度,运料车应及时前后移动位置,保证均匀卸料,降低每次堆料高度;卸料后产生的离析材料应人工清理;摊铺机向两侧送料时,螺旋送料器应保持转速均匀,在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补;运料车辆在向摊铺机受料斗卸料时,应缓慢均匀地提升车厢,切忌速度太快。混和料在卸入摊铺机喂料时,

要避免运料车撞击摊铺机。

2.2加强材料验收

对进场原材料质量应严格要求,材料级配及筛分应满足规范要求,对细集料含水量要严格控制,采取覆盖等方式,避免因天气原因影响原材料含水量。

2.3提高机械管理水平

①重点解决平地机反复整平,一般刮平二次即可;②重点解决摊铺机中途停顿的问题。重点做好以下工作:加强拌和能力,提倡联合供料;培养卸料驾驶员与摊铺机的卸接能力;平时作好摊铺机的维护和保养工作,注意履带下的不平整;清扫底基层的小石子等杂物;防止人为造成摊铺机停顿。③重点解决碾压设备问题的方法:压实设备应紧跟摊铺机,及时进行碾压,以防止混合料内水分蒸发,保证混合料在合适的含水量间进行成型。碾压宜在水泥终凝前及试验确定的延迟时间内完成,并达到要求的压实度,同时没有明显的轮迹,碾压段长度根据试验段确定的长度及气温情况确定。采取“先轻后重、先稳后振、先边后中、先上后下”,碾压时不急拐、调头,注意套压、不少压,掌握含水量,一次成型。

2.4按照摊铺的找平方式,提供准确的基准面

混合料摊铺时应配置自动找平的控制装置,且在摊铺机两侧挂设基准标高线进行标高控制。采用拉线控制虚铺高度,除纵向拉线控制外,强调横向流动线进行检测,发现有低洼处时,在碾压前及时填补。拉紧钢丝,松紧适度,缩短挂点,防止下垂;注意紧线和松线时的安全;最好采用双面挂丝。2.5确保含水量保持适度

粗细集料通过水泥浆粘附在一起,稠度一定的水泥浆能够提供较大的粘附力,稠度过大或过小均会降低粗集料和细集料间的粘附力,导致集料离析。同时含水量过小会影响基层的强度,而含水量过大会导致基层成型困难,易产生波浪及较大的轮迹,导致基层表面平整度降低。

2.6严格底基层的平整度

在摊铺底基层前应对下承层彻底清扫,清除杂物并洒水湿润,恢复中线并进行高程测量,采用厂拌混合料,摊铺机摊铺,按照施工技术规范进行施工,确保底基层平整度。基层施工前对底基层进行复测,凡不合格者必须采取适当措施进行补救,使其达到要求。

2.7处理接缝,作好拼幅和接头的搭接

2.8及时养护,保护好基层成品

总之,水泥粉煤灰稳定碎石基层平整度控制需要施工阶段各环节系统控制,虽然本文对影响基层平整度因素和处理措施进行了总结,也取得了较好的效果,但实践过程中仍有不少问题需要解决,从而进一步提高水泥粉煤灰稳定碎石的平整度。

参考文献:

[1]公路路面施工技术规范. 人民交通出版社 .2000年6月.

[2]徐培华.王安玲.公路工程混合料配合比设计与试验技术手册.人民交通出版社.2001年8月.

[3]公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006).

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