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摘要:當前我國的道路建設(shè)事業(yè)已經(jīng)進入了一個飛速發(fā)展的歷史新時期,在這一時期內(nèi),為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的運輸需求,基層道路的工程質(zhì)量開始成為關(guān)注和重視的對象。在道路基層施工過程中最長用的基層材料就是水泥穩(wěn)定碎石,因此加強對水泥穩(wěn)定碎石質(zhì)量的提升對于道路施工順利的進行有著極為重要的作用。
關(guān)鍵詞:水泥穩(wěn)定碎石;市政道路;基層施工技術(shù)
由于基層道路的施工質(zhì)量直接決定著道路建設(shè)工程的整體質(zhì)量,與道路的使用壽命之間存在著密切聯(lián)系,因此如何確?;鶎邮┕べ|(zhì)量已經(jīng)成為當前路政工程的重點課題。作為基本材料之一的水泥穩(wěn)定碎石,在施工過程中,只要嚴格依據(jù)標準規(guī)范,根據(jù)具體施工目標的實際情況,確保水泥穩(wěn)定碎石的合理化施工,才能真正確保施工質(zhì)量,提高基層道路施工效率。
一、水泥穩(wěn)定碎石的特點
1、強度較高
強度高是水泥穩(wěn)定碎石的優(yōu)勢特點之一,一般來說,當混合料灰的劑量<6%時,水泥穩(wěn)定碎石的強度>6MPa。
2、水穩(wěn)性較好
水穩(wěn)性較好集中體現(xiàn)在,水泥穩(wěn)定碎石一旦經(jīng)歷鈣化作用固化之后,其結(jié)構(gòu)不會受到明顯的水侵蝕作用
3、持久性較好
由于水泥穩(wěn)定碎石的強度>6MPa,因此從物理性質(zhì)而言,與其他基層施工材料相比,它的結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定,持久性更好。
二、道路水泥穩(wěn)定碎石的材料要求
1、水泥要求
不同市政道路所采用的水泥有所不同,在水泥凝結(jié)過程中,應(yīng)該把初凝的時間控制在3小時以上。在運用水泥穩(wěn)定碎石的過程中,應(yīng)該保證水泥的質(zhì)量,對于出現(xiàn)質(zhì)量問題的水泥,相關(guān)部門必須禁止把其應(yīng)用到路基施工過程中去。當受各方面條件的限制時不得不使用剛出爐的水泥時,必須對其進行長達一周的冷卻處理,從而保證其在應(yīng)用過程中的安全性。2、碎石要求
在運用水泥穩(wěn)定碎石的過程中所用的碎石的壓碎值應(yīng)該控制在28%以下,為了使得碎石的穩(wěn)定性,要盡可能的采用顆粒的直徑控制在0.075毫米以下,顆粒的總含量應(yīng)該低于總物質(zhì)數(shù)量的7%。當顆粒的直徑集中呈現(xiàn)出0.6毫米左右是,相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該對其進行相關(guān)實驗,從而保證所需碎石能夠符合要求,只有經(jīng)過實驗之后,實驗結(jié)果呈現(xiàn)出液壓程度在25以下,塑性指數(shù)在9以下時才能夠把其運用到道路處理過程之中,才能夠最大程度的保證碎石在應(yīng)用中的穩(wěn)定性以及安全性。另外為了保證水泥穩(wěn)定碎石在路基建設(shè)過程中作用的發(fā)揮,在集料時應(yīng)該盡可能的避免塑性指數(shù)土的加入,塑性圖的存在會使得路基在建設(shè)過程中出現(xiàn)基層裂縫以及基層收縮等現(xiàn)象,影響路基的安全性能以及強度狀況。
3、對其他材料的要求
一般來說,在施工過程中除了對水泥的質(zhì)量有所要求,同時還對包括灰漿、凝膠材料在內(nèi)的其他材料提出了較高的要求,因此在水泥穩(wěn)定碎石過程中必須對凝膠材料以及其他主要材料的質(zhì)量做出保證,一般情況下,凝膠材料是由粉煤灰以及水泥混合而成,兩者之間的比例應(yīng)該根據(jù)施工的具體要求來確定,在對集料進行選擇時要加強對其顆粒的直徑狀況。在水泥穩(wěn)定碎石的過程中,還要注重水的純度以及水中所含物質(zhì),要盡可能的保證所選擇的水能夠經(jīng)檢測之后呈現(xiàn)出合格狀態(tài),從而保證在把其運用到水泥的養(yǎng)護過程中不會對水泥的性能造成影響,在把水運用到水泥的攪拌過程中,要嚴格控制水所占的比例,以防對水泥的堅實程度以及穩(wěn)定程度造成影響。對于某些不符合標準以及要求的材料,施工方應(yīng)該及時的對其進行處理,嚴禁把其運用到施工過程中去,為道路施工的順利進行創(chuàng)造條件。
三、道路水泥穩(wěn)定碎石的具體施工技術(shù)探討
1、材料的選擇
首先應(yīng)當做好水泥的科學(xué)選用工作,具體來說應(yīng)當盡量選擇一些礦渣硅酸鹽水泥,同時水泥的選擇在時間上也有一定的要求,要想保證水泥的強度,對初凝時間一定要控制在3 h以上,終凝時間要控制在6 h左右。除此之外,還要做好標注,標注的位置一定要低,這樣才有時間進行其他工序。第二是對粒料進行選擇,粒料原材料是多很多種類的,例如:砂礫、碎石土以及礫石等。水泥穩(wěn)定碎石在基層道路施工中被作為基礎(chǔ)材料時,其粒料大小應(yīng)當嚴格按照標準范圍進行確定,最大粒料要控制在37.5 mm以下,有機質(zhì)的含量要控制在2%以下。第三是對水進行選擇,在進行道路的施工中對水沒有太高的標準,一般的純凈水即可。
2、材料的配合比例
目前,很多工程都采用水泥穩(wěn)定碎石作為路基,同時,在進行路基施工時要對其強度、抗沖刷能力以及收縮等因素進行綜合的考慮。除此之外,還要對水泥的含水量、集料級配等進行合理的選擇,保證其材料的配合比例合理。集料級配則應(yīng)當嚴格按照標準規(guī)范規(guī)定和現(xiàn)場施工情況來確定。
3、施工過程中混合料的攪拌
在筆者所參與的某市政道路建設(shè)過程中,通過工程技術(shù)人員對于材料所需含水量的計算,對于攪拌物質(zhì)加以合適水量。水泥劑量的確定和許多因素都有關(guān)系,在路基施工過程中,對于水泥劑量的確定也盡可能把施工偏差納入其考慮過程之中。當攪拌過程進行是,要對所出的攪拌材料的各個成分的含量進行檢測,經(jīng)檢測合格后才能進行正式的生產(chǎn),生產(chǎn)后每隔1-2個小時就得對攪拌的情況進行檢查,從而保證攪拌的水泥能夠符合施工標準。如果攪拌工作進行時,天氣的溫度比較高,那么可以適當?shù)膶ζ渌窟M行調(diào)整,裝料過程要盡可能的保證分為3次或者以上進行,從而保證攪拌工作能夠順利進行。
4、基層的攤鋪
基層的攤鋪分為上基層攤鋪以及下基層攤鋪,在進行下基層攤鋪過程中必須注重下承層的保護工作。至于水泥穩(wěn)定碎石鋪攤的厚度以及面積要根據(jù)道路建成之后所通過車輛的載荷情況進行計算,從而保證攤鋪面積的科學(xué)性。在攤鋪施工進行之前,施工部門必須對水泥碎石的相關(guān)的質(zhì)量進行檢測,從而最大程度的保證水泥穩(wěn)定碎石的質(zhì)量,為市政道路建設(shè)過程的進行奠定基礎(chǔ)。對水泥穩(wěn)定碎石攤鋪過程中,要確保集料堆放的合理性,在每隔10米的距離的道路要對攤鋪的水泥穩(wěn)定碎石的高度進行測量。在對上基層進行攤鋪時其所需要的技術(shù)要點和下基層的攤鋪過程有所不同。對于前者而言,進行攤鋪作業(yè)時首先攤鋪20米,20米攤鋪完成之后就需要對其進行碾壓,從而減少施工過程中的誤差。在施工過程中,要使得攪拌機以及攤鋪機的工作能夠相互配合,從而最大程度的對攤鋪的效率得以提升。在對上基層進行水泥穩(wěn)定碎石的攤鋪過程中不能夠出現(xiàn)縱向接縫的出現(xiàn),兩個攤鋪機之間的距離要保持在5-10米之間。
5、碾壓過程的技術(shù)要點
碾壓過程中,要注意控制水泥穩(wěn)定碎石的的水含量,一般來說應(yīng)當<2%。在進行穩(wěn)定碾壓時,要選擇在攤鋪結(jié)束之后的時間點進行碾壓,從而提升填充物質(zhì)的堅實程度,這種碾壓方法對于碾壓機械的要求不高,可以為水泥穩(wěn)定碎石施工過程節(jié)約機械成本。在利用這種碾壓方式時要保證碾壓機械的速度控制在1.5千米到2千米之間,為了盡可能的降低碾壓機械對于道路的損害,可以選擇輪胎比較柔軟的碾壓機械。
5.1碾壓施工的具體步驟及其速度
首先,在攤鋪工作完成時,施工人員應(yīng)當采用穩(wěn)定碾壓的方式來進行振動碾壓施工。振動碾壓的主要作用是為了強化路面表層部分的密實程度。采用穩(wěn)定碾壓的方式對壓路機的具體要求較低,而這實際上就減少了相關(guān)設(shè)備所需要使用與配置的次數(shù),因此實現(xiàn)了節(jié)約開支的目的。此外,由于穩(wěn)定碾壓的操作難度較低,因此實際上壓路機只要進行了簡單的來回碾壓操作就能完成穩(wěn)定碾壓的任務(wù)。在碾壓過程中,施工人員要注意控制好壓路機的碾壓速度,一般來說,碾壓速度以1.5-2.0 km/ho為宜;其次,在路面碾壓過程中,施工人員必須要確實路面壓實的強度。而路面壓實的強度與振動碾壓之間存在著直接聯(lián)系,這就要求施工人員要做好壓路機的科學(xué)選用工作。在選用壓路機時,施工人員一般要考慮到以下兩方面:壓路機的實際性能效果與實際的碾壓能力。在進行實際碾壓過程中,施工人員還應(yīng)當對壓路機的振動參數(shù)進行實時調(diào)整,以確保必要的碾壓次數(shù)。在進行振動碾壓施工時,通過對碾壓輪的重疊量進行嚴格控制,從而對壓痕進行有效清理。一般來說,施工人員在選擇輪寬時,通常情況下應(yīng)當保持在1/2~1/3的范圍。與此同時,壓路機的碾壓速度也應(yīng)當控制好,以3.0 km/ho為宜;最后,通過有效的振動碾壓,施工人員實現(xiàn)對路面深層部分加固的施工要求。然而在這一施工活動中,可能出現(xiàn)路面表層密實程度為達到標準規(guī)范而無法滿足施工要求的情況。針對上述問題,建議施工人員采用靜壓方式來處理。由于靜壓方式對路面深層部分的影響作用并不大,同時也不會導(dǎo)致路面表層部分密實不足。在靜壓處理過程中,一般要嚴格限制好施工活動所用機械配置的數(shù)量,操作人員應(yīng)當嚴格控制好壓路機的碾壓速度,以2-3 km/h為宜。
5.2碾壓的基本步驟及其次數(shù)
攤鋪作業(yè)完成之后,施工人員應(yīng)當對工程所用的混合料進行穩(wěn)定性檢測,以判定混合料是否能夠滿足工程施工的基本要求。施工人員為了防止在震動碾壓過程中發(fā)生推擠問題,要對壓路機進行嚴格標準篩選。具體來說,施工人員應(yīng)當選用噸位適宜的壓路機,以12~15 t之間為宜。同時,在水泥穩(wěn)定碎石基層進行壓實活動時,施工人員要注意處理好振壓操作。一般來說,選用12~18 t之間噸位的壓路機進行振壓工作,為了確保壓實的質(zhì)量,為了提高路面厚度的壓實效率,操作人員要駕駛壓路機時應(yīng)當根據(jù)具體的施工要求與現(xiàn)場施工變化進行相應(yīng)的調(diào)整,確保振動幅度和振動頻率都保持在合理范圍之中。在振壓過程中,根據(jù)壓路機的具體型號、性能、噸位與實際路面壓實效果來進行綜合考量。此外,施工人員根據(jù)實際情況來改變振動幅度和振動頻率時,應(yīng)當盡量選擇靜壓的方式來開展振壓工作。
四、結(jié)語
綜上所述,隨著社會的不斷發(fā)展,人們對于道路建設(shè)的要求越來越高,在道路建設(shè)過程中最為重要的就是基層施工過程,在基層施工過程中,水泥穩(wěn)定碎石有著極為重要的作用。和其它基層建設(shè)材料相比,石灰穩(wěn)定碎石在穩(wěn)定性以及堅硬程度上都具有一定的優(yōu)勢,因此相關(guān)施工部門必須注重水泥穩(wěn)定碎石在市政道路基層建設(shè)中的應(yīng)用,真正確保施工質(zhì)量,提高基層道路施工效率。
參考文獻:
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矩相等的原則計算確定,在型鋼離地面一定高度后,再由25T吊垂直起吊,16T的汽車吊水平送吊,成豎直方向后,用25T吊車一次進行起吊垂直就位,型鋼定位卡牢固、水平,將H型鋼底部中心對準樁位中心沿定位卡靠自重垂直插入水泥攪拌樁內(nèi)。在孔口設(shè)定向裝置,當型鋼插到設(shè)計標高時,用φ8吊筋將型鋼固定。當H型鋼不能靠自重完全下插到位時,采取SMW鉆管頭部,靜壓或采用振動錘進行振壓。H型鋼留置長度為高出頂圈梁500mm,以便型鋼回收時拔出。
4.11 清洗
向集料斗中注入適量的清水,開啟灰漿泵,清洗全部管路中殘余的水泥漿,直至基本干凈。并將粘附在攪拌頭上的軟土清除干凈。
4.12 型鋼回收
在SMW工法樁施工施工中,型鋼的造價通常約占總造價的40%~50%。要保證型鋼順利拔出回收,其施工要點如下:
a)在圍護結(jié)構(gòu)完成使用功能后,由總包方或監(jiān)理方書面通知進場拔除。并根據(jù)基坑周圍的基礎(chǔ)形式及其標高,對型鋼拔出的區(qū)塊和順序進行合理劃分。具體作法是:先拔較遠處型鋼,后拔緊靠基礎(chǔ)的型鋼;先短邊后長邊的順序?qū)ΨQ拔出型鋼。
b)用振動拔樁機夾住型鋼頂端進行振動,待其與攪拌樁體脫開后,邊振動邊向上提拔,直至型鋼拔出。
c)另在現(xiàn)場準備液壓頂升機具,主要用于場地狹小區(qū)域或環(huán)境復(fù)雜部位。
d)型鋼起拔時加力要垂直,不允許側(cè)向撞擊或傾斜拉拔。型鋼露出地面部分,不能有串連現(xiàn)象,否則必須用氧氣、乙炔把連接部分割除,并用磨光機磨平。
5 SMW工法樁質(zhì)量控制
5.2 水泥土攪拌樁成樁允許偏差表
序號檢查項目允許偏差檢查頻率檢查方法
或允許值范圍點數(shù)
1樁底標高(mm)50每根1測鉆桿長度
2樁位偏差(mm)50每根1用鋼尺量
3樁徑(mm)±10每根1用鋼尺量
4樁體垂直度≤1/200每根全過程經(jīng)緯儀測量
5.3 型鋼插入允許偏差表
序號檢查項目允許偏差檢查頻率檢查方法
或允許值范圍點數(shù)
1型鋼垂直度≤1/200每根全過程經(jīng)緯儀測量
2型鋼長度(mm)±10每根1用鋼尺量
3型鋼底標高(mm)-30每根1用水準儀量
4型鋼平面位置(mm)50(平行于基坑方向)每根1用鋼尺量
10(垂直于基坑方向)每根1用鋼尺量
5型心轉(zhuǎn)角A(*)3每根1量角器測量
結(jié)束語
SMW工法樁在各類基坑維護結(jié)構(gòu)中發(fā)揮著重要作用,目前SMW工法樁施工中插入的是H型鋼,隨著新工藝、新材料的運用,可用預(yù)應(yīng)力砼板樁代替。對于一些施工周期長的項目可減少型鋼租金,并且后期無需拔出,對基坑周圍土體及主體結(jié)構(gòu)擾動少,值得推廣。
參考文獻:
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