摘要:隨著人們生活水平的提高和社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對路面行車的舒適度要求也不斷提高,這就要求要有平穩(wěn)堅固的路基基層。剛度大、整體性強(qiáng)、水穩(wěn)定性好、承載能力好以及經(jīng)濟(jì)適用等是水泥穩(wěn)定粒料基層材料的優(yōu)點(diǎn),也正是因為有這些優(yōu)點(diǎn)它才成為現(xiàn)階段高級路面施工的主要材料。本文結(jié)合多年的實踐工作經(jīng)驗,講述了基層材料水泥穩(wěn)定粒料作用原理和特點(diǎn)、基層材料水泥穩(wěn)定粒料的施工過程和質(zhì)量控制以及施工檢測。
關(guān)鍵詞:水泥穩(wěn)定粒料 基層 質(zhì)量控制 檢測
0 引言
公路底基層可用水泥穩(wěn)定粒料作基層材料,憑借自身良好的抗凍性、板體性、施工方便、耐水性、經(jīng)濟(jì)性和承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)很好的保證了公路的高質(zhì)量,也是現(xiàn)階段高級公路施工的主要材料。以下對水泥穩(wěn)定粒料基層的施工質(zhì)量控制及檢測工作進(jìn)行介紹。
1 水泥穩(wěn)定粒料作用原理和特點(diǎn)
以碎石作為基層材料水泥穩(wěn)定粒料的骨料,然后碎石的空隙再以灰漿和凝膠材料進(jìn)行填充,再根據(jù)嵌擠的原理進(jìn)行壓實。粒料之間的嵌擠鎖結(jié)并且灰漿填充原理使它具有良好的抗壓性和板體性,通常水泥穩(wěn)定混合料中含有4%~6%的水泥。
瀝青層的彎拉應(yīng)力和土層的應(yīng)壓力可以通過基層材料水泥穩(wěn)定粒料得到有效的改善,整個路面因為這種半剛性的路面結(jié)構(gòu)而處于彈性工作狀態(tài),大大提高了路面的抗壓性,路面的使用時間也得到了提升。溫度敏感性強(qiáng)、脆性大是明顯的缺點(diǎn),受濕度影響也較大。同時對環(huán)境污染少、材料簡單易得、具有耐沖刷、施工機(jī)械化程度高、經(jīng)濟(jì)適用、抗滑性、剛度高等優(yōu)點(diǎn)。
2 基層材料水泥穩(wěn)定粒料的施工過程
2.1 前期準(zhǔn)備
施工前的工程設(shè)計,施工器械和材料采購的選擇:實地考察以后再進(jìn)行路面設(shè)計,設(shè)計要根據(jù)具體情況。選擇施工材料時要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),并且所選擇合作廠家的貨源充足、貨價應(yīng)較低、貨源較近。根據(jù)工程量選擇合適的施工器械,資源避免造成浪費(fèi)和不足。
2.2 拌和與運(yùn)輸
一般采用廠拌法,嚴(yán)格控制混合顆粒的含水量、成分以及拌和時間。運(yùn)輸混合料的車輛應(yīng)該加覆蓋防止水分蒸發(fā),并應(yīng)該均勻裝載。
2.3 攤鋪和整形
按照規(guī)定的攤鋪厚度和均勻性及監(jiān)理工程師要求的施工機(jī)械進(jìn)行施工,要分層攤鋪厚度加大的路面,要及時在攤鋪過程中補(bǔ)水,路面施工的最佳含水量要得到保證。
2.4 碾壓
對路面的碾壓應(yīng)在攤鋪結(jié)束以后馬上進(jìn)行,采用多樣化的碾壓方式,由中間往兩側(cè)碾壓彎路段,而直路段的碾壓則應(yīng)由兩側(cè)向路中間碾壓。要保證碾壓時車輪重疊率為50%,并且不能超過規(guī)定的碾壓時間。路面的密實度、平整度、強(qiáng)度和抗裂縫性只有這樣才能得到保證。
2.5 養(yǎng)護(hù)
基層材料水泥穩(wěn)定粒料要有足夠的成熟時間,這段時間需要及時養(yǎng)護(hù)、封閉交通。為保證路面表層的濕度,通常有灑水、覆沙、覆蓋不透水薄膜或者瀝青薄模的養(yǎng)護(hù)方法,從而使公路工程質(zhì)量得到保證,一般不少于7天的養(yǎng)護(hù)期。
3 水泥穩(wěn)定粒料基層的施工質(zhì)量控制
第一,控制原材料質(zhì)量。應(yīng)該采用凝結(jié)時間較長并且耐潮的硅酸鹽水泥。應(yīng)該小于28%的碎石壓碎值,不大于9的塑性指數(shù)。應(yīng)該根據(jù)具體強(qiáng)度來確定混合材料中水泥的劑量,一般控制在4.5%~5%。
第二,控制混合料的配合比。為確定混合料的最大壓實度、最佳含水量和干密度,需要進(jìn)行混合配料比試驗,最后設(shè)定生產(chǎn)配合比、合適的水泥量以及施工配合比。
第三,拌制混合料。攪拌機(jī)械應(yīng)選擇穩(wěn)定的,要先在攪拌之前進(jìn)行調(diào)試,要嚴(yán)格按照生產(chǎn)配合比在攪拌時配料,并且含水量、水泥量要隨時抽查,及時矯正出現(xiàn)的一些偏差,出料的質(zhì)量和數(shù)量要確保。
第四,攤鋪混合料。厚度偏差采用高程控制,在分隔帶邊緣一般是采用釘入鋼釬;路面的寬度和邊緣壓實度采用模板控制;路面的平整度和壓實度采用攤鋪控制,攤鋪一般是采用兩臺攤鋪機(jī)前后聯(lián)合進(jìn)行,局部粗集料處應(yīng)在攤鋪結(jié)束以后鏟除,并填充以新混合料。
第五,碾壓混合物。這是控制路面基層平整度和壓實度的主要工序,應(yīng)特別注意碾壓的程序、時間、接縫、檢測等環(huán)節(jié)。碾壓時間應(yīng)不超過2小時,應(yīng)從加水拌和到碾壓結(jié)束,先經(jīng)過初壓、復(fù)壓,然后終壓,最后搟光,這就是碾壓程序。在末端做成斜坡用于接縫,斜坡在接縫施工時鏟除。
第六,檢測基層。每一段基層路面碾壓結(jié)束以后,要檢測其頂面高度、含水量、厚度、平整度、壓實度等指標(biāo)。壓實度一般用灌砂法檢測,平整度采用直尺法檢測,頂面高度采用水準(zhǔn)儀檢測。
第七,養(yǎng)生。采用不透水薄膜或者瀝青薄膜在基層檢測合格以后覆蓋路面,并且應(yīng)該經(jīng)常灑水保濕,一般不低于7天的養(yǎng)生時間。
4 水泥穩(wěn)定粒料基層材料施工檢測指標(biāo)及其影響因素
壓實度指標(biāo)、頂面高速指標(biāo)、強(qiáng)度指標(biāo)、寬度和厚度指標(biāo)、平整度指標(biāo)等是基層材料水泥穩(wěn)定粒料基層應(yīng)檢驗的指標(biāo)。
厚度指標(biāo):混合料的松鋪系數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確確定,鋪設(shè)時嚴(yán)格按照設(shè)計厚度進(jìn)行,偷工減料的施工行為應(yīng)堅決杜絕。實時測量法和抽樣檢測法可以采用。
平衡度指標(biāo):這個指標(biāo)是檢測基層材料水泥穩(wěn)定粒料使用質(zhì)量的重要一項,檢測時可以使用3米直尺檢測,碾壓方法錯誤、水泥劑量、接縫處理不當(dāng)、混合料的均勻性、不合格的施工管理等都是影響因素,嚴(yán)格按照施工質(zhì)量的控制方法進(jìn)行,才可以避免這些影響因素。
壓實度指標(biāo):壓實度指標(biāo)的影響因素有許多。含水量就是要保證基層材料水泥穩(wěn)定粒料拌料時拌濕和預(yù)濕,施工時的補(bǔ)水,后期養(yǎng)護(hù)的灑水量。壓路機(jī)和打夯機(jī)的配合使用構(gòu)成了壓實機(jī)械,選擇用打夯機(jī)夯實一些邊角。根據(jù)具體情況決定碾壓的次數(shù),一直碾壓到基層表面沒有松散、脫皮的現(xiàn)象發(fā)生,要保證車輪痕跡不明顯。要嚴(yán)格控制基層材料水泥穩(wěn)定粒料的質(zhì)量,要檢驗和抽查材料,這樣材料的安全性、質(zhì)量和強(qiáng)度才能得到確定??梢圆捎霉嗌胺▽簩嵍戎笜?biāo)進(jìn)行檢測。壓實度檢測是質(zhì)量檢測項目中基層質(zhì)量控制的主要內(nèi)容。但壓實度檢測會存在以下幾方面的問題:
4.1 由于穩(wěn)定粒料的骨料比較大,混合料干容重大小將受到其變化的直接影響。施工中雖然對混合料的級配加以控制,但穩(wěn)定粒料不能保證絕對均勻,因此壓實度在檢測時易造成過大或過小的情況。
4.2 試坑的厚度不足:由于基層密實使試坑開挖困難,在采用灌砂法測定壓實度時,達(dá)不到試驗要求的深度,數(shù)據(jù)造成失真。針對這種情況采取以下方法解決。
①水泥穩(wěn)定粒料的最大干容重在確定時,進(jìn)行常規(guī)方法擊實試驗外不同的含砂率應(yīng)被選用,人為加幾組擊實試驗,確定其最大干容量。
②壓實度在工地上進(jìn)行實測時,如果一些測值偏大,實際含砂率可將挖出的試料過篩并測定,然后壓實度選擇相應(yīng)含砂率的干容量計算。
③檢測人員應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)技術(shù)規(guī)定操作,且必須業(yè)務(wù)熟練。此外,影響質(zhì)量的重要因素還有管理人員和施工人員的素質(zhì),為此建立質(zhì)量管理制度,健全工序交接制度,施工人員的技術(shù)水平要不斷提高,才能更好地適應(yīng)高等級道路工程建設(shè)的需要。
5 結(jié)語
采用水泥穩(wěn)定??谱鳛槁访娴幕鶎硬牧?,由于接縫處滲水導(dǎo)致的路面開縫可以有效減少,并且經(jīng)過實踐檢驗,其效果很理想。但取得這些效益的前提是要有良好的施工,在施工過程中,從監(jiān)理工程師到現(xiàn)場施工人員都要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)、檢測關(guān),并嚴(yán)格按照規(guī)則和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,合理組織,抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié),以確保最終的工程質(zhì)量和進(jìn)度。
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