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    簡(jiǎn)析公路抗裂水穩(wěn)基層的施工與質(zhì)量控制

    2018-03-26 03:37:47
    山西建筑 2018年27期
    關(guān)鍵詞:原材料攤鋪骨料

    楊 德 富

    (山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 太原 030009)

    我國(guó)高等級(jí)公路普遍采用半剛性基層,而縮裂一直是半剛性基層的通病,到目前為止尚沒有有效措施可以根除??沽阉€(wěn)基層與傳統(tǒng)的水穩(wěn)基層相比,其力學(xué)性能更優(yōu),可有效減緩和消除路面基層開裂。同時(shí),抗裂水穩(wěn)基層具有良好的板體性,防水效果好。文章通過對(duì)抗裂水穩(wěn)基層在公路施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析,總結(jié)出了施工技術(shù)要點(diǎn),提出了質(zhì)量控制措施和改進(jìn)建議,具有一定的實(shí)用意義。

    1 原材料與配合比設(shè)計(jì)質(zhì)量控制

    多年以來(lái),半剛性基層縮裂一直是困擾我國(guó)公路設(shè)計(jì)與施工的一項(xiàng)難題,到目前為止尚未解決。而原材料的施工質(zhì)量一直是影響基層質(zhì)量的關(guān)鍵,在施工中必須采取有效措施控制原材料質(zhì)量,并嚴(yán)格進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。通過試驗(yàn)科學(xué)合理的確定抗裂水穩(wěn)基層配合比,保證基層達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度,可有效降低基層縮裂,提高工程質(zhì)量。

    1.1 原材料質(zhì)量控制

    1.1.1水泥

    抗裂水穩(wěn)基層采用普通硅酸鹽緩凝水泥,水泥28 d抗壓強(qiáng)度不高于32.5 MPa??沽阉€(wěn)基層選用低標(biāo)號(hào)的水泥,在水化反應(yīng)過程中可以減少反應(yīng)熱,進(jìn)而減少基層的收縮變形,從而達(dá)到提高基層抗裂性能的目的。

    1.1.2碎石

    抗裂水穩(wěn)基層所使用的碎石應(yīng)采用專用的破碎機(jī)生產(chǎn),骨料直徑、強(qiáng)度、形狀、針片狀含量等均應(yīng)符合要求。另外,在設(shè)計(jì)與施工中,對(duì)骨料級(jí)配進(jìn)行嚴(yán)格的控制,并在施工過程中對(duì)骨料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)材料質(zhì)量波動(dòng)較大時(shí),必須對(duì)材料進(jìn)行抽檢,必要時(shí)調(diào)整配合比。

    1.2 配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)

    在對(duì)原材料進(jìn)行試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上,分析混合料的組成,通過進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)算,確定抗裂水穩(wěn)基層配合比。在對(duì)抗裂水穩(wěn)基層配合比設(shè)計(jì)中,從以下三個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化:

    1)在基層強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,盡可能減少水泥用量。水泥用量減少了,可以減少反應(yīng)中的水化熱,也可以預(yù)防由于水泥用量過大造成基層體積膨脹引起的開裂。

    2)嚴(yán)格控制細(xì)集料含泥量,盡可能減少細(xì)集料和粉料的用量。

    3)施工中密切關(guān)注當(dāng)?shù)氐奶鞖庾兓鶕?jù)氣候變化控制抗裂水穩(wěn)基層混合料含水率。當(dāng)氣溫較高時(shí),含水率略高于最佳含水率,以減輕水分散失造成的干縮開裂。

    2 抗裂水穩(wěn)基層施工技術(shù)要點(diǎn)

    2.1 施工機(jī)具的選配

    抗裂水穩(wěn)基層混合料拌和采用廠拌生產(chǎn),所選用拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力應(yīng)與攤鋪設(shè)備的攤鋪速度相匹配,一般選用生產(chǎn)能力在400 t/h以上的拌和設(shè)備。拌和中不得出現(xiàn)竄料現(xiàn)象,并在拌和機(jī)每個(gè)料斗上安裝鋼筋網(wǎng)蓋,防止超尺寸材料進(jìn)入料斗。拌和設(shè)備的料斗、水箱、水泥等必須配備高精度的電子計(jì)量裝置,以保證配合比的準(zhǔn)確。自卸汽車的數(shù)量應(yīng)結(jié)合運(yùn)輸距離、攤鋪速度、拌和機(jī)的生產(chǎn)能力等進(jìn)行配備,并略有富余。合理選配壓實(shí)機(jī)械的型號(hào)和數(shù)量,并保證其處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。施工前對(duì)廠拌設(shè)備、攤鋪機(jī)和壓實(shí)機(jī)械等進(jìn)行檢修,對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)處理,以防止由于機(jī)械故障導(dǎo)致施工中斷。

    2.2 基層混合料拌和

    在確保原材料與拌和設(shè)備符合要求后,即可開始拌制混合料?;鶎踊旌狭习韬椭袊?yán)格控制原材料用量、拌和時(shí)間等指標(biāo),嚴(yán)禁私自改變配合比。在拌和機(jī)出料口安裝帶門漏斗料倉(cāng),保證在卸料過程中能夠準(zhǔn)確裝入自卸汽車車斗內(nèi)。

    2.3 基層混合料運(yùn)輸

    為了防止混合料在裝車過程中產(chǎn)生離析,通常分3次裝車,每次車輛都要挪動(dòng)一下。自卸汽車的數(shù)量應(yīng)略有富余,以保證攤鋪設(shè)備的連續(xù)運(yùn)行,防止出現(xiàn)停頓?;鶎踊旌狭线\(yùn)輸過程中必須加蓋篷布,以防止水分的散失。運(yùn)輸過程中應(yīng)盡量減少顛簸,以防止混合料離析。

    2.4 基層混合料攤鋪

    基層攤鋪前首先調(diào)整好攤鋪機(jī)的參數(shù),如攤鋪寬度、厚度、路拱等。為了防止出現(xiàn)縱向接縫,采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)呈梯度攤鋪。攤鋪過程中不允許停頓,必須保證混合料的充足供應(yīng)。攤鋪過程中不得碰撞攤鋪機(jī),自卸汽車卸料時(shí)掛空擋停在攤鋪機(jī)前方,由攤鋪機(jī)頂推滾推著自卸汽車向前移動(dòng),自卸汽車一邊移動(dòng)一邊卸料。

    2.5 基層碾壓

    基層碾壓采用靜力式壓路機(jī)和振動(dòng)壓路機(jī)配合施工,先使用靜力式壓路機(jī)進(jìn)行穩(wěn)壓,再采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓,直接采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓會(huì)破壞基層表面平整度?;鶎觾蓚?cè)邊緣是薄弱點(diǎn),碾壓時(shí)應(yīng)重點(diǎn)對(duì)該部位進(jìn)行碾壓?;鶎舆吘壊糠滞ǔ2捎萌唹郝窓C(jī)進(jìn)行碾壓,對(duì)于安裝路緣石的基層,應(yīng)緊貼路緣石進(jìn)行碾壓,但不得破壞路緣石。此外,嚴(yán)格控制混合料從拌和出料到碾壓完成的時(shí)間,不得超過水泥的初凝時(shí)間。

    2.6 基層養(yǎng)生

    基層養(yǎng)生應(yīng)保證基層表面處于濕潤(rùn)狀態(tài),可根據(jù)氣溫情況確定灑水次數(shù),夏季氣溫高時(shí)灑水次數(shù)適當(dāng)增加。養(yǎng)生過程中應(yīng)在基層表面覆蓋麻袋、草簾子等保證濕度,養(yǎng)生時(shí)間不得少于7 d。養(yǎng)生期間進(jìn)行嚴(yán)格的交通管制,嚴(yán)禁車輛進(jìn)入。養(yǎng)生期滿鉆芯取樣,檢測(cè)基層的強(qiáng)度和成型情況。

    3 抗裂水穩(wěn)基層施工質(zhì)量控制措施

    3.1 加強(qiáng)生產(chǎn)控制

    3.1.1級(jí)配

    在基層混合料施工過程中,必須保證骨料級(jí)配穩(wěn)定。由于原材料質(zhì)量波動(dòng)較大,拌和中出現(xiàn)“竄倉(cāng)”現(xiàn)象,骨料含水率的變化,以及施工中由于操作不當(dāng)造成混合料離析,都會(huì)影響骨料級(jí)配。因此,在施工過程中,施工單位應(yīng)從原材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn),混合料拌和、骨料防潮防雨、運(yùn)輸?shù)榷喾矫孢M(jìn)行控制,保證骨料級(jí)配穩(wěn)定。

    3.1.2含水率

    含水率的大小直接影響基層強(qiáng)度的增長(zhǎng),也直接影響基層混合料壓實(shí)后最大干密度,一般將含水率控制在最佳含水率±1%范圍內(nèi)。另外,在施工中考慮到運(yùn)輸距離,天氣等因素的影響,一般拌和含水率會(huì)略大于最佳含水率,以補(bǔ)充水分的散失。另外,在拌和過程中,還應(yīng)對(duì)原材料自身的含水率進(jìn)行檢測(cè),并作為拌和加水的依據(jù)。

    3.1.3水泥劑量

    水穩(wěn)基層混合料的拌和一般采用連續(xù)式攪拌機(jī),如果調(diào)節(jié)不當(dāng),水泥劑量會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。在拌和現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)加大對(duì)水泥劑量的檢測(cè)頻率,為拌和現(xiàn)場(chǎng)提供參考。另外,在水穩(wěn)混合料拌和過程中,還應(yīng)檢驗(yàn)水泥計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性。

    3.2 現(xiàn)場(chǎng)施工管理

    對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的施工機(jī)械和人員進(jìn)行合理調(diào)配,保證施工有序進(jìn)行。攤鋪施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,嚴(yán)格控制松鋪厚度,對(duì)厚度不足的部位及時(shí)補(bǔ)充。攤鋪完成后即開始碾壓,不得漏壓,尤其是邊角部位,碾壓不到的部位應(yīng)采用振動(dòng)平板夯夯實(shí)。

    4 結(jié)語(yǔ)

    在抗裂基層配合比設(shè)計(jì)中,做好原材料質(zhì)量控制、嚴(yán)格控制水泥與細(xì)集料用量,綜合考慮多方面因素確定含水率,可有效提高基層的抗裂性和穩(wěn)定性。在施工過程中做好質(zhì)量控制,可有效保證各施工環(huán)節(jié)施工質(zhì)量??傊鶎涌s裂一直是困擾我國(guó)半剛性基層的一個(gè)難題,采用抗裂水穩(wěn)基層,可有效減少縮裂,改善基層的力學(xué)性能,提高基層的穩(wěn)定性,具有很好的發(fā)展前景。

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