張 超,梁英英,常福明,李忠寶
(1.大慶油田工程建設(shè)有限公司;2.大慶石油工程有限公司;3.中國對(duì)外建設(shè)總公司基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)部)
水泥穩(wěn)定砂礫混合料原材料包括集料、水泥和水。原材料質(zhì)量是水泥穩(wěn)定砂礫混合料質(zhì)量鏈中重要的一環(huán),直接影響到其成型后的使用性能,因此必須加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制。
普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山質(zhì)硅酸鹽水泥均可使用,水泥作為集合料的一種穩(wěn)定劑,其質(zhì)量是至關(guān)重要的,要求必須出具產(chǎn)品合格證及化驗(yàn)單才準(zhǔn)許進(jìn)場(chǎng),最好選取初凝時(shí)間在6h以上、標(biāo)號(hào)較低的緩凝水泥。在水泥進(jìn)場(chǎng)入罐前應(yīng)停放7d,安定性合格后才能使用,夏季高溫作業(yè)時(shí),水泥溫度不能高于50℃。否則,應(yīng)采取必要的降溫措施。漠大公路水泥采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5MPa的白樺牌普通硅酸鹽水泥,其性能指標(biāo)見表1。
砂礫應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久潔凈、級(jí)配符合規(guī)范要求。砂礫壓碎值指標(biāo)應(yīng)不大于30%,粗集料針片狀含量應(yīng)不大于20%?;旌狭系暮铣杉?jí)配盡量采用骨架密實(shí)型級(jí)配范圍作為配合比控制要求,表2為漠大公路采用的級(jí)配范圍。
凡飲用水(含牲畜飲用水)均可用于水泥穩(wěn)定碎石施工,如遇到可疑水源,應(yīng)委托有關(guān)部門化驗(yàn)鑒定。
表1 水泥性能指標(biāo)
表2 漠大公路級(jí)配范圍
拌和廠的首要任務(wù)是根據(jù)試驗(yàn)室提供的配合比,拌制出符合設(shè)計(jì)要求的混合料。因此,拌和廠的管理主要集中在對(duì)集料、水泥劑量和用水量的管理。拌和站堆放集料場(chǎng)地必須先進(jìn)行硬化處理,且需保證排水通暢。不同料源、不同型號(hào)的集料不能混堆;各堆料倉之間應(yīng)設(shè)置一定高度的磚砌隔墻,防止各種集料之間相互混雜,以減小材料的施工變異性。堆放集料過程中為避免發(fā)生離析,集料堆不宜過高,料堆應(yīng)進(jìn)行覆蓋,以便于施工時(shí)混合料含水量的控制。裝載機(jī)裝料時(shí),應(yīng)從料堆底部鏟裝,不應(yīng)從集料堆中部鏟料。為防止裝料時(shí)料倉間串料,料倉間應(yīng)設(shè)置加高隔板。
首先進(jìn)行底基層外形檢查,測(cè)量高程、中線偏位、寬度、路拱橫坡、超高及表面平整度。對(duì)壓實(shí)不合格、表面松散路段要挖除后換填水穩(wěn)砂礫材料復(fù)壓處理。清除作業(yè)面表面的浮砂、積水、落葉等雜物,為使基層與底基層連接成為整體,可在作業(yè)面表面噴灑水泥漿。
拌站每天開始拌和前,應(yīng)測(cè)試各檔集料的天然含水量,計(jì)算當(dāng)天的施工配合比,外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高,同時(shí),在充分估計(jì)施工富余強(qiáng)度時(shí)要從縮小施工偏差入手,不得以提高水泥用量的方式提高路面基層強(qiáng)度。每天開始攪拌后,按規(guī)定取混合料試樣檢查級(jí)配和水泥劑量,隨時(shí)檢查配比、含水量是否變化。高溫作業(yè)時(shí),早晚與中午的含水量要有區(qū)別,要按溫度變化及時(shí)調(diào)整。拌和機(jī)出料不允許采取自由跌落式的落地成堆、裝載機(jī)裝料運(yùn)輸?shù)霓k法,一定要配備帶活門漏斗的料倉,成品混合料先裝入料倉內(nèi),由漏斗出料裝車運(yùn)輸,裝車時(shí)車輛應(yīng)前后移動(dòng),分三次裝料,避免混合料離析。
運(yùn)輸車輛在每天開工前,要檢驗(yàn)其完好情況,裝料前應(yīng)將車廂清洗干凈?;旌狭系倪\(yùn)輸能力應(yīng)與拌和能力、運(yùn)輸距離及時(shí)間、攤鋪能力相協(xié)調(diào),以保證攤鋪機(jī)連續(xù)作業(yè)。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),混合料應(yīng)在45min內(nèi)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。夏季氣溫偏高時(shí)應(yīng)采取覆蓋措施,以減少水分損失。如運(yùn)輸車輛中途出現(xiàn)故障,必須立即以最短時(shí)間排除,若車內(nèi)混合料不能在水泥初凝時(shí)間內(nèi)運(yùn)到作業(yè)段攤鋪壓實(shí),必須予以廢棄。
水泥穩(wěn)定砂礫混合料攤鋪前應(yīng)檢查攤鋪機(jī)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)情況,調(diào)整好傳感器臂與控制線的關(guān)系,嚴(yán)格控制基層厚度和高程,保證路拱橫坡滿足設(shè)計(jì)值要求。如拌和站生產(chǎn)能力較小應(yīng)采用最低速度攤鋪,嚴(yán)禁攤鋪機(jī)停機(jī)待料,攤鋪機(jī)的攤鋪速度一般宜在1m/min左右。攤鋪機(jī)的螺旋布料器應(yīng)有2/3埋入混合料中,如果出現(xiàn)其他原因影響供料,造成供料不足,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整作業(yè)速度,以維持不間斷作業(yè)。攤鋪機(jī)后設(shè)專人檢查,當(dāng)有離析現(xiàn)象時(shí)采用人工處理,特別是對(duì)局部粗集料窩應(yīng)鏟除,并用新混合料填補(bǔ)。嚴(yán)禁采用薄層貼補(bǔ)的方法進(jìn)行找平及標(biāo)高調(diào)整。
碾壓是混合料充分密實(shí)、形成穩(wěn)定基層的主要工序。施工中,碾壓應(yīng)及時(shí),從加水拌和到碾壓終了的延遲時(shí)間盡量控制在3h以內(nèi)。攤鋪機(jī)后面,應(yīng)緊跟三輪或雙鋼輪壓路機(jī),振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,一次碾壓長度一般為50~80m,碾壓段落必須層次分明,設(shè)置明顯的分界標(biāo)志。碾壓時(shí)遵循穩(wěn)壓充分,振壓不起浪、不推移的原則,壓實(shí)工序?yàn)榉€(wěn)壓(遍數(shù)適中,壓實(shí)度達(dá)到90%)、輕振動(dòng)碾壓、重振動(dòng)碾壓、膠輪穩(wěn)壓,壓至無輪跡為止。碾壓過程中,水泥穩(wěn)定砂礫基層的表面應(yīng)始終保持濕潤。如表面水分蒸發(fā)得快,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)灑適量的水,嚴(yán)禁隨意灑水。碾壓完成后用灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度。壓路機(jī)碾壓時(shí)重疊1/2輪寬,壓路機(jī)倒車應(yīng)自然停車,不許剎車;換擋要輕且平順,不要拉動(dòng)基層。在第一遍初步穩(wěn)壓時(shí),倒車后應(yīng)原路返回,換擋位置應(yīng)在已壓好的段落上,在未碾壓的一頭換擋倒車,位置應(yīng)錯(cuò)開成齒狀,出現(xiàn)個(gè)別擁包時(shí)要鏟平。壓路機(jī)的碾壓速度不宜過快,任何壓路機(jī)不得在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車,以避免破壞基層表面。壓路機(jī)碾壓時(shí)的行駛速度,第1~2遍為1.5 ~1.7km/h,以后各遍應(yīng)為1.8 ~2.2km/h。壓路機(jī)停車要錯(cuò)開,相隔間距不小于3m,應(yīng)停在已碾壓好的路段上。碾壓宜在水泥初凝前及試驗(yàn)確定的延遲時(shí)間內(nèi)完成,達(dá)到要求的壓實(shí)度同時(shí)沒有明顯的輪跡。為保證水泥穩(wěn)定砂礫基層邊緣壓實(shí)度應(yīng)有一定的超寬。
在基層碾壓成型并經(jīng)壓實(shí)度檢驗(yàn)合格后,即采用復(fù)合材料養(yǎng)生膜覆蓋進(jìn)行保濕養(yǎng)生。養(yǎng)生時(shí)將透水無紡?fù)凉げ紳駶?,然后人工覆蓋在碾壓完成的基層頂面。覆蓋2h后,再用灑水車灑水。7d內(nèi)保持基層處于濕潤狀態(tài),28d內(nèi)正常養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)生結(jié)束后應(yīng)將覆蓋物清除干凈。用灑水車灑水養(yǎng)生時(shí),灑水車的噴頭要用噴霧式,不得用高壓式噴管,以免破壞基層結(jié)構(gòu),每天灑水次數(shù)視氣候而定,整個(gè)養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持水泥穩(wěn)定砂礫基層表面濕潤?;鶎羽B(yǎng)生期不少于7d。大慶地區(qū)夏季干熱多風(fēng),因此養(yǎng)生時(shí)均采用飽水養(yǎng)生方式,在養(yǎng)生期間必須封閉交通。
[1]公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJD50-2006)[S].
[2]公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范(JTJ034-2000)[S].
[3]公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程(JTGE51-2009)[S].
[4]魏順祥.骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石的施工質(zhì)量控制[J].公路,2008,2(2):165 -168.
[5]張超,鄭南翔.路基路面試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2004.141-222.