陳楚練
摘要:本文主要就水泥穩(wěn)定碎石基層在揭陽市揭東埔田立交連接線道路改造工程中的應(yīng)用情況,對其結(jié)構(gòu)特點及質(zhì)量要求進(jìn)行詳細(xì)介紹,以便為今后同類型的路面基層施工提供一定的參考價值。
關(guān)鍵詞:水泥穩(wěn)定碎石;基層;技術(shù)要點;質(zhì)量措施
水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)具有良好的力學(xué)性能和板體性,其初期強(qiáng)度往往較高,并且整體強(qiáng)度能隨著齡期的延長而增長。一般情況下,其力學(xué)強(qiáng)度還可視工程的具體需要而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。這類基層結(jié)構(gòu)的使用特點是:強(qiáng)度高,水穩(wěn)性好,抗凍性好,耐沖刷,溫縮性和干縮性均較小,是一種優(yōu)良的路面基層材料。由于具有以上眾多的工程特性,因此, 水泥穩(wěn)定碎石基層在我市最近幾年的公路工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,如揭陽市揭東埔田立交連接線的道路改造工程就采用了該種結(jié)構(gòu)類型。本文將重點結(jié)合該工程項目,就水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過程中的一些工藝要求及控制要點進(jìn)行深入闡述,以供業(yè)內(nèi)同行共同參考借鑒。
1工程主要概況
揭東埔田立交連接線是國道206至汕梅高速埔田立交接線工程,路線全長5.022公里,全線按二級公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改建。其路面結(jié)構(gòu)方案為:
面層:26cm厚水泥混凝土面板
基層:18cm厚5%水泥穩(wěn)定級配碎石
底基層:18cm厚3.5%水泥穩(wěn)定級配碎石
路面總厚度為63cm。
2 各主要組成材料的質(zhì)量要求
水泥:它是水泥穩(wěn)定碎石混合料的粘合劑,它的質(zhì)量尤為重要,因此,正式施工前,應(yīng)盡量選用質(zhì)量好、各項技術(shù)指標(biāo)合格、初凝及終凝時間較長的水泥。經(jīng)過考察,并抽樣進(jìn)行檢測,決定采用梅州水泥廠生產(chǎn)的"塔牌"普通硅酸鹽水泥。在正常情況下,為防止在施工過程中基層裂縫的發(fā)生頻率,應(yīng)忌用快硬水泥、早強(qiáng)水泥和受潮變質(zhì)水泥,這一點猶為重要。
碎石:要求其壓碎值不得超過30%,液限<28%,塑性指數(shù)<9,集料的最大粒徑不得大于31.5mm,其顆粒組成應(yīng)在<<公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范>>(JTJ034-2000)表3.2.2所列3號級配范圍內(nèi)。因為一個合理的集料級配,可以明顯增加混合料的強(qiáng)度的耐久性,并可節(jié)省原材料。其級配選擇的適當(dāng)與否,將對基層的整體質(zhì)量起著決定性作用,級配的改變有時將直接導(dǎo)致基層整體性能的改變,從而間接影響基層的耐久性,因此,工程管理者一定要認(rèn)真對待級配問題,合理地保證集料級配在設(shè)計范圍中值附近,以發(fā)揮集料的骨架密實作用,提高工程質(zhì)量。在進(jìn)行基層配合比的設(shè)計時,一般應(yīng)遵循下列幾項原則:①粉料含量不宜過多.②在達(dá)到強(qiáng)度的前提下,采用最小水泥劑量,但不小于4.0%.③改善集料級配,減少水泥用量,使水泥用量不大于6%。
拌和用水: 凡可供人體飲用的水皆可使用,當(dāng)取用水源附近有違法排放的工業(yè)廢水,應(yīng)委托有關(guān)部門進(jìn)行化驗檢定,以摸清施工所用水源是否已受污染。
3質(zhì)量控制要點
在攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層前一定要對底基層進(jìn)行全面的檢測,包括平面位置、高程、橫坡度、寬度、強(qiáng)度、厚度及表面清潔情況,達(dá)不到要求者應(yīng)采用切實可行的辦法及時進(jìn)行處理(尤其是厚度不足的路段),特別是底基層的松散及起皮材料要徹底清除,決不能留下軟弱夾層。開始攤鋪基層前在底基層上灑一遍水,保持表面濕潤(不留明水)。
拌和:拌和機(jī)動車的投料要準(zhǔn)確,在投料運輸帶上定期取樣檢查各料倉的投料數(shù)量。拌和過程要掌握水泥劑量、集料級配及混合料含水量,實際拌和時其含水量可以略大于最佳含水量1-2%,以滿足運輸過程中水分的損失。含水量小則混合料易松散,不易碾壓成型;含水量過大,一則易形成軟彈,無法及時碾壓,盡管有的不形成軟彈,碾壓過程中也易形成波浪而無法保證表面平整度。二則水泥穩(wěn)定碎石干縮應(yīng)力也越大,導(dǎo)致路面裂縫增多,縫寬增大。施工時要根據(jù)當(dāng)時天氣、溫度情況來及時調(diào)整混合料含水量的大小,拌出的水泥穩(wěn)定碎石混合料應(yīng)及時運往工地攤鋪、碾壓,禁止大量堆存。
運輸:水泥穩(wěn)定碎石混合料運輸采用大噸位自卸車運輸,在裝車時,要不停的移動位置,以防混合料離析。另外,在運輸過程中,要根據(jù)運距的長短和天氣情況決定是否遮蓋,設(shè)專人指揮運料車卸料,并做好相應(yīng)的記錄。
攤鋪:為了控制好基層的平整度和高程,采用兩臺攤鋪機(jī)梯隊攤鋪作業(yè),施工應(yīng)注意以下幾點:應(yīng)按松鋪厚度均勻攤鋪,如有離析現(xiàn)象,應(yīng)有機(jī)械或人工進(jìn)行修補(bǔ);為了保證平整度,攤鋪機(jī)應(yīng)連續(xù)攤鋪,運料車在攤鋪前10-30㎝處停止,在卸料時運料車不得撞擊攤鋪機(jī),掛空檔靠攤鋪機(jī)推動前進(jìn);攤鋪過程中要注意攤鋪機(jī)的速度,保持穩(wěn)定速度,同時應(yīng)考慮拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力與攤鋪機(jī)速度相匹配,保證每臺攤鋪機(jī)前有兩輛以上運料車在等待卸料;攤鋪機(jī)的振動和振搗頻率要均勻一致,不要隨意調(diào)整。
碾壓:對于水泥穩(wěn)定碎石混合料碾壓,應(yīng)以振動壓路機(jī)為主,根據(jù)試驗路段結(jié)果,我們確定以下碾壓方式:先用光輪壓路機(jī)穩(wěn)壓一遍,其速度1.5-2.0km/h;再用振動壓路機(jī)振動碾壓三遍,其速度2.5-3.0km/h;最后用膠輪壓路機(jī)碾壓一遍,其速度2.5-3.0km/h。碾壓時應(yīng)遵循先輕后重、先慢后快、先外側(cè)后內(nèi)側(cè)的原則。壓路機(jī)后輪重疊1/2輪寬,壓路機(jī)折回不應(yīng)處在同一橫斷面上。相鄰兩段的接頭處碾壓,壓路機(jī)成橫向45°的碾壓狀,碾壓速度設(shè)定在1.5km/h左右,以防擁包等不良現(xiàn)象,對于靠近縱縫部分,必須碾壓到位。從拌和碾壓到完成,一般控制在2小時內(nèi)完成整個施工過程,不能延誤時間,影響強(qiáng)度。施工過程中嚴(yán)禁用貼補(bǔ)方法找平,如局部有低洼,可采用翻松新鮮混合料的方式重新進(jìn)行碾壓。
接縫處理:施工中應(yīng)避免縱向工作縫或減少橫向工作縫,工作縫應(yīng)采用與表面垂直的平接縫,嚴(yán)禁采用斜接縫。基層在養(yǎng)生期間不得開放交通,不能完全封閉交通時,應(yīng)限制重車通行,禁止車輛在上面調(diào)頭或急剎車,以免影響強(qiáng)度。養(yǎng)生結(jié)束應(yīng)及時噴灑乳化瀝青作封層,減少基層干縮、溫縮引起的裂縫。另養(yǎng)生溫度對水泥穩(wěn)定混合料的強(qiáng)度有很明顯影響,養(yǎng)生溫度越高,水泥穩(wěn)定混合料強(qiáng)度越高,必要時,應(yīng)采用覆蓋草簾或塑料薄膜養(yǎng)生
4施工注意事項
水泥穩(wěn)定碎石基層的施工必須采用流水作業(yè)的方式進(jìn)行,各工序必須緊密銜接,特別要盡量控制好從拌和到碾壓的延遲時間,一般不應(yīng)超過2小時。因特殊原因必須延長延遲時,不應(yīng)超過水泥終凝時間。在正常情況下,每一流水作業(yè)段長以200米為宜。
宜在春末或夏季期間組織施工,施工期的最低氣溫應(yīng)在5℃以上,應(yīng)盡量避免在雨季期間施工,以防止水泥、混合料遭雨淋濕。
5主要指標(biāo)檢測
強(qiáng)度檢測:強(qiáng)度檢測以每天現(xiàn)場混合料取樣制件,以7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度作為基層強(qiáng)度的檢驗標(biāo)準(zhǔn)。實踐證明:質(zhì)量符合要求的水泥穩(wěn)定碎石基層在正常養(yǎng)生3 d后,無論用進(jìn)口或國產(chǎn)路面鉆機(jī)都能取出完整的鉆件。
壓實度檢測:進(jìn)行壓實度檢驗,應(yīng)在碾壓結(jié)束后1小時內(nèi)完成鑿洞灌砂工作,一是能及時反饋壓實信息,二是易鑿取孔洞?,F(xiàn)場混合料含水量的測定宜以快速簡便的酒精燃燒法為好。
結(jié)束語:
在揭東埔田立交連接線整個改造工程的建設(shè)過程中,我們通過采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備、確定適宜的壓實組合(壓實方式)、以及嚴(yán)格執(zhí)行各道工序的質(zhì)量保證措施,從而保證了水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量。本人堅信,只要對施工中每一個環(huán)節(jié)、每一個步驟做到結(jié)合具體情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)、控制,才能從根本上確保水穩(wěn)基層的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 034-2000)北本:人民交通出版社.
[2]郭忠印,蘇向軍等,水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制[J],公路,2004.