水稳碎石基层施工技术的探讨

时间:2022-10-03 04:20:12

水稳碎石基层施工技术的探讨

摘要:笔者根据多年工作经验,对水稳碎石基层施工及施工过程中的质量控制措施进行分析探讨。

关键词:水稳碎石基层 混合料配合比设计 无侧限抗压 最佳含水量碾压

1水稳碎石基层施工前原材料质量控制

1.1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。一般采用低标号的矿渣硅酸盐水泥,并根据拌合站至施工地点的运输时间来选择其初凝时间符合要求的水泥。一般应选用初凝时间3h以上、终凝时间较长(宜在6h以上)的产品。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度,不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。

1.2碎石

碎石颗粒最大粒径

表1水泥稳定集料基层颗粒组成范围

2水稳碎石基层施工技术

水泥稳定碎石基层是路面结构的关键部位,也是整个路面施工的关键。其使用性能(整体性、水稳性、抗冻性、承载能力)及控制指标(压实度、强度、平整度、厚度、标高)须符合设计要求,否则将直接影响沥青混凝土面层的施工质量和路面通行后的使用功能,为此,水泥稳定碎石基层在试验段取得最佳机械配套和最佳混合料生产配合比前提下,应做好施工及其施工过程中的质量控制,施工工艺流程见图3,具体施工要点如下:

2.1设高程控制桩

高度及横坡控制,在中央分隔带边缘及路肩的内边缘各采用10cm×15cm×3cm的混凝土方块作为高程控制点,每个点前后相距10m。每个高程控制点必须进行换手复测,确保标高无误后,固定控制点。导梁支点立于控制点处,根据设计标高对导梁高度进行调整至符合要求。

2.2混合料的拌制及上料

采用专门工厂机械拌制混合料,工厂与摊铺机的生产能力应互相匹配。在正式拌制混合料之前,必须先调试所用的设备,使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。拌和时,要按照试验段确定的生产配合比进行配料,使混合料符合级配要求。拌和时的含水量要比重型击实试验确定的最佳含水量高0.2%,以补偿运输、摊铺及碾压过程中水分的散失。拌和过程中,要经常抽检其含水量、灰剂量并及时反馈、调整,确保出料质量。拌成的混合料要尽快运送到摊铺现场。车上的混合料应覆盖以减少水分损失。在拌和厂将已拌和完的水泥稳定碎石混合料按要求进行取样,测定其含灰量为5.4%、含水量为4.9%,将其合格的混合料运抵工地;并在现场对混合料用碳化钙气压法进行含水量快速检测;其含水量为4.7%。对来料取样测得含灰量为5.2%,每台摊铺机专派一人指挥将其检验合格的混合料卸至摊铺机料斗内,及时摊铺。卸料时严格控制卸料速度,做到卸料与摊铺速度同步,防止离析。

2.3混合料的摊铺及整型

根据水稳基层的填筑厚度为18cm,根据试验段数据初定松铺厚度为22.50cm(松铺系数为1.25);并用导梁控制标高。摊铺时采用一台ABG325型和一台ABG423型摊铺机前后相距8m进行摊铺;前一台铺摊机一侧传感器搭在钢绞线上,另一侧采用横坡仪按设计坡度定位;后一台摊铺机一侧传感器搭在钢绞线上,另一侧用滑靴,把滑靴放在前一台所摊铺出的水泥稳定碎石基准面上,位置在距水泥稳定碎石边缘20~40cm内同一位置上,调整好横坡,调灭传感器的指示灯,按照确定的松铺系数以稳定的速度连续地进行摊铺。摊铺机后设专人

消除粗细集料的离析,对局部粗集料窝进行铲除,并用新混合料填补。先右幅后左幅的次序进行摊铺。在施工现场设置三名专职试验人员,进行混合料摊铺过程的含水量检查。摊铺时在每台摊铺机后面安排两人负责消除粗集料离析现象,特别是局部粗集料窝应该铲除,并用新拌混合料填补。在每台摊铺机前面两侧传感器处安排两人铲料,及时填补两侧传感器处的混合料。摊铺机在摊铺水泥稳定碎石混合料时,根据其运输能力采用了0.15km/h的低速度摊铺,保证了摊铺的质量,并且减少摊铺机停机待料的情况。

2.4混合料的摊铺接缝处理

接缝有纵向接缝和横向接缝两种,当摊铺机宽度足够时,整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时,采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多,一般情况下都以两结构物间为一施工段落,避免了横向接缝,如有特殊,需设置横向接缝,其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面,摊铺机返回到压实层的端部,用木垫板垫至虚铺高度,再摊铺新的混合料,继续下一步施工。

2.5混合料的碾压成型

碾压是控制水泥碎石稳定基层压实度、平整度的主要工序,因此在施工过程中必需根据试验段的数据对具体的碾压程序、时间、检测等作出周密的安排与部署。

在混合料摊铺50m左右时确定一个碾压区段,每个碾压区段相接处人工用石灰线做出标记,碾压时前后搭接2m以保证搭接处压实度符合质量要求。按要求摊铺后及时进行碾压。每碾压一遍按每车道每200m检验2个点测压实度(检验时先用核子密度仪初检),待密实度接近设计要求时,用灌砂法配合核子密度仪检测密实度),直至密实度满足设计及规范要求为止。厚度采用每50m检测一点;平整度采用3m直尺,按每200m2测2处。

碾压时严格遵循先轻后重,先慢后快,由低侧向高侧碾压的原则,具体分为以下几个施工步骤。初压:采用DD-110轻型光轮压路机以1.5~1.7km/h的速度错1/3轮静压一遍后,根据测量结果拉线检查高程,用3m直尺按照每200m2处测量平整度,经检验不合格的点立即用人工作局部修整,修整完毕再静压一遍后进入复压阶段。

复压:遵循先轻后重,先低后高,先边后中以及轮迹重叠的原则,由弱振到强振;采用DD-110型压路机弱振碾压两遍,DD-130型压路机强振两遍,YZ14JC型压路机强振一遍,碾压速度为2.0~2.5km/h,压路机轮痕一般重叠0.3~0.5m。每碾压一遍由现场试验员进行监测密实度,并记录,前后两次密实度进行对比,密实度呈上升曲线。第五遍碾压结束后,密实度符合设计及规范要求。终压:DD-110型压路机以3.0~3.5km/h的速度静压一遍。

擀光:采用YL16-20型胶轮压路机碾压至表面平整、密实、无明显轮迹。每一区段碾压结束后,及时检查压实度、含水量、厚度、平整度、顶面标高及横坡等各项指标是否满足设计要求。要求平整度不大于8mm,纵断面高程:+5mm,-10mm;厚度-8mm,横坡±0.3%。从本项目的水泥稳定碎石基层的施工来看,混合料从出厂到成型时间一般为3~4小时,都没有超过混合料的初凝时间。

3施工后期质量控制

每一段碾压完成并经检测合格后,即可进行养护。可采用洒水车经常洒水,每天洒水次数应视气候而定,整个养护期间必须始终保持基层表面潮湿。养护时间应在7d以上。在养护期间,除洒水车外要封闭交通。不能封闭时,要限制重车通行,其它车辆应限速30km/h。在清扫干净的基层上,也可先做下封层,以防止基层干缩开裂,同时保护基层免遭施工车辆破坏,宜在铺设下封层后10~30d内开始铺筑沥青面层的底面层。

4结语

综上所述,为确保工程质量,应在工程勘探、技术设计、施工方案、工程管理等方面做到精心设计,精心施工,精心管理,并根据当地的具体情况进行综合性比较与分析、严格执行规范规定,控制各项技术指标,确保基层施工质量。

参考文献:

[1]JTJ034-2000,公路路面基层施工技术规范[S]

[2]JTJ057-94,公路工程无机结合料稳定材料试验规程[S]

[3]JTJ034-2000,公路路面基层施工技术规范[S]

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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