孫文波,薛淑明
(1.長(zhǎng)春市雙陽(yáng)區(qū)公路管理段,吉林長(zhǎng)春 130600;2.吉林省金泉公路工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司,吉林長(zhǎng)春 130021)
水泥穩(wěn)定碎石在我國(guó)被廣泛運(yùn)用于公路的底基層和基層,它是屬于半剛性板體結(jié)構(gòu)。水泥穩(wěn)定碎石隨齡期的逐步增加會(huì)很快結(jié)成板體,它初期的強(qiáng)度高,具有抗凍性、較高的強(qiáng)度、抗?jié)B度。為了充分發(fā)揮水泥穩(wěn)定碎石路面基層。底基層的優(yōu)點(diǎn),就需要嚴(yán)格控制對(duì)水穩(wěn)碎石基層施工質(zhì)量。但是若施工不當(dāng)就會(huì)很容易引起開(kāi)裂,從而引起反射裂縫,導(dǎo)致整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的損壞。
進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎石基層施工之前需要做好水、拌合機(jī)、電的安裝和調(diào)試合理安排、精心組織以保證工程的質(zhì)量和進(jìn)度。為了做好水泥穩(wěn)定碎石基層的施工充分準(zhǔn)備。需要合理調(diào)配資源對(duì)施工機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)檢修,砂、水泥、石等材料的采備和儲(chǔ)存,所需勞動(dòng)力的安排等。
對(duì)原有瀝青路面要進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查和檢測(cè)。對(duì)路面出現(xiàn)明顯的彈簧、嚴(yán)重龜網(wǎng)裂、坑槽等危害,以及局部軟弱部分,根據(jù)所得的檢測(cè)結(jié)果利用有利條件,采用水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行挖框補(bǔ)強(qiáng)。不作調(diào)平與補(bǔ)強(qiáng)的部分是路基變形沉陷部分,為了避免分層施工時(shí)薄層粘貼等質(zhì)量隱患、層與層連接不好,就需要水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)一次性進(jìn)行處理,使其整體性好和結(jié)構(gòu)力強(qiáng)。
對(duì)砂、碎石、水泥材料取樣,需要由指定的廠家送檢并進(jìn)行配合比和等級(jí)強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)?zāi)康氖且獧z驗(yàn)所使用的材料質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì),以及技術(shù)規(guī)范的要求。這些都通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。并且提供質(zhì)量檢測(cè)的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù),以指導(dǎo)施工和控制施工質(zhì)量。
根據(jù)實(shí)地情況在原瀝青路面上,相隔距離10 m到15 m之間定出中樁。局部地方路基會(huì)下沉,要考慮整體豎曲線的圓滑美觀和縱坡的合理性。水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)厚度和掛線位置要保持一致。需要在中樁上掛線保證最小高度,為滿足水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)厚度,在原有縱坡的基礎(chǔ)上,對(duì)縱坡線形作適當(dāng)調(diào)整。中線標(biāo)高定好后按一定的橫坡度放出邊樁高度并控制高程。為了保證交通運(yùn)行,公路改造要采取半幅的施工放樣法。在中樁掛線下面,放置了混凝土預(yù)制塊是為了在施工時(shí)不讓水泥穩(wěn)定碎石混合料向中線方向移動(dòng)。在邊樁掛線的位置,采用提高護(hù)肩墻的方法,用方木來(lái)支撐抵擋混合料向路基邊緣移動(dòng)的作用,也能夠起到替代鋼模的作用。
對(duì)廠拌機(jī)械拌和混合料建立了不同粒級(jí)的集料分別堆放和不同規(guī)格集料的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收制度;要對(duì)細(xì)集料進(jìn)行覆蓋;要做好混合料含水量的控制和水泥劑量的控制。混合料時(shí)間拖長(zhǎng)容易水分過(guò)多損失并且粗細(xì)集料結(jié)合不好,從而影響混合料的強(qiáng)度,所以在拌合出廠到碾壓成型的整個(gè)施工過(guò)程時(shí)間最好不要超過(guò) 2 h。否則,水泥開(kāi)始初凝,碾壓時(shí)失去水泥穩(wěn)定的作用并破壞水泥的凝固性能。
評(píng)定水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)效果的主要指標(biāo)是壓實(shí)度。水泥穩(wěn)定碎石基層施工的重要環(huán)節(jié)之一是壓實(shí)成型。水泥劑量及質(zhì)量、集料的級(jí)配及質(zhì)量、碾壓遍數(shù)和含水量及碾壓層的厚度等各種因素影響著壓實(shí)度。
3.1.1 集料的級(jí)配
密實(shí)度直接受集料的級(jí)配影響。高等級(jí)公路中碎石集料需要好的級(jí)配,其最大粒徑應(yīng)不大于30 mm。在二級(jí)及二級(jí)以下公路中水泥穩(wěn)定碎石基層,碎石集料粒徑不應(yīng)大于36.5 mm。集料的液限應(yīng)小于25%,塑限指數(shù)小于6,壓碎值不大于35%,且集料組成都要在規(guī)范要求的級(jí)配范圍內(nèi)。
3.1.2 水泥劑量及質(zhì)量
混合料的最佳含水量,最大干密度,水泥劑量必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。水泥用量直接影響壓實(shí)度結(jié)果,通過(guò)計(jì)算,確定混合料中水泥摻配量。在規(guī)范規(guī)定中廠拌法施工時(shí),室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的劑量比工地實(shí)際采用的水泥劑量減少0.5%。
這是城市道路工程的一個(gè)重要控制指標(biāo)。面層的厚度,壓實(shí)度和基層,直接受水泥穩(wěn)定碎石基層平整度影響,也影響道路的整體質(zhì)量。影響平整度的因素很多,有如下幾個(gè)方面:混合料中粗集料和細(xì)集料分離,混合料級(jí)配不良影響平整度;施工過(guò)程中水泥拌和不均勻,水泥劑量和含水量控制不嚴(yán),導(dǎo)致水泥面層平整度受影響;穩(wěn)定碎石基層硬化時(shí)收縮不均勻;沒(méi)有及時(shí)對(duì)施工縫、起皮和松散現(xiàn)象處理;混合料攤鋪時(shí),操作員在基層碾壓過(guò)程中任意調(diào)頭,設(shè)備操作不對(duì),碾壓時(shí)馬虎還有急剎車的時(shí)候,并且隨意停留時(shí)間超長(zhǎng);原底基層平整度較差也受影響。
基層采用攤鋪前對(duì)已經(jīng)鋪筑的底基層,適當(dāng)灑水濕潤(rùn)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)攤鋪。采取半幅全斷面一次攤鋪成型的方法。為減少停機(jī)待料的情況,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整攤鋪速度。攤鋪機(jī)出現(xiàn)集料離析等現(xiàn)象,應(yīng)設(shè)專人消除,鏟除太濕、任何離析等不合格的混合料。攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)控制高程,通過(guò)傳感器來(lái)控制,方便施工,以減少接頭。攤鋪時(shí)應(yīng)對(duì)攤鋪機(jī)攤鋪不到的、攤鋪不均勻的地方進(jìn)行人工補(bǔ)料,并配置6個(gè)工人對(duì)松鋪層邊緣進(jìn)行修整,保證基層的平整度。攤鋪時(shí)采用2臺(tái)攤鋪機(jī)一前一后,相距6 m至10 m,同時(shí)向前推進(jìn)并在碾壓前采用合格的拌和料添補(bǔ)。
整型后,當(dāng)混合料的含水量大于等于最佳含水量時(shí),立即在基層全寬內(nèi)用18 t~20 t壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)碾壓到要求的密實(shí)度,同時(shí)一般需碾壓6~8遍就沒(méi)有明顯的輪跡。碾壓時(shí)后輪必須超過(guò)兩段的接縫處,應(yīng)重疊 1/2輪寬,后輪壓完路面全寬時(shí)為一遍。壓路機(jī)的碾壓速度,前兩遍的碾壓采用1.6 km/h~1.8 km/h速度為宜,以后碾壓速度用 2.2 km/h~2.5 km/h。通常除路面的兩側(cè)應(yīng)多壓3~4遍,壓路機(jī)在全寬范圍內(nèi)先靜壓1~2遍當(dāng)混合料的含水量大于等于最佳含水量時(shí),立即打開(kāi)振動(dòng)器均勻壓疊用停振的振動(dòng)。碾壓過(guò)程中重新拌和對(duì)有松散,起皮等現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)翻開(kāi),也可以換新拌合料處理,可以加少量的水泥使其達(dá)到要求的質(zhì)量。其余各部分碾壓到的次數(shù)盡量相同。禁止壓路機(jī)在已完成的碾壓的路段上調(diào)頭或正在碾壓的路段急剎車。水泥穩(wěn)定碎石的表面要始終保持潮濕,當(dāng)表層水分蒸發(fā)過(guò)快時(shí)應(yīng)盡快灑少量的水。從加水拌和到碾壓終了要少于水泥的終凝時(shí)間,一般控制在2~3 h內(nèi)。
保養(yǎng)過(guò)程中,一定要水泥穩(wěn)定碎石基層處潤(rùn)濕狀態(tài),禁令標(biāo)志設(shè)置在養(yǎng)生地段的兩端,禁止車輛毀壞碾壓。不能封閉交通時(shí)不允許大型車輛通過(guò)。每施工完成一段進(jìn)行灑水保養(yǎng)。養(yǎng)生期限大多為7 d。
施工單位加強(qiáng)拌和前礦料的監(jiān)控,避免礦料進(jìn)場(chǎng)后的混料現(xiàn)象,需嚴(yán)把進(jìn)料關(guān),礦料進(jìn)場(chǎng)分開(kāi)堆放并且料堆之間嚴(yán)格隔離。加強(qiáng)原材料監(jiān)控。開(kāi)工前的幾月或幾周要連續(xù)購(gòu)進(jìn)集料予以儲(chǔ)備。因受碎石生產(chǎn)廠家的工藝水平和技術(shù)的影響,同種類型的集料肯定存在變異。
施工前根據(jù)混合料的均勻性來(lái)預(yù)先試拌,判定拌和時(shí)間是否合適。建議水泥穩(wěn)定碎石混合料的拌和時(shí)間偏短需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整防止出現(xiàn)拌和不均,對(duì)拌和時(shí)間應(yīng)大于2 min。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工經(jīng)驗(yàn),為了避免因供料不足造成攤鋪機(jī)分料不均勻,需要確保攤鋪機(jī)慢速、均勻作業(yè)、連續(xù),鋪筑寬度應(yīng)控制在6~8 m之間。
加強(qiáng)含水量的控制,施工過(guò)程中集料含水量的不均勻性水分的損失、拌和機(jī)供水控制方式等都會(huì)影響含水量。
按照要求確定了最好的碾壓方式以后,如減少碾壓遍數(shù)、加快碾壓速度等,在施工時(shí)就不要隨意變更碾壓方式?;旌狭系募?jí)配、碾壓時(shí)混合料的含水量、混合料的延遲時(shí)間、碾壓機(jī)械及碾壓組合方式和攤鋪厚度的均勻性等因素影響壓實(shí)度。
人員、設(shè)備、材料的合理配置是水泥穩(wěn)定碎石基層施工的關(guān)鍵,對(duì)整個(gè)施工過(guò)程實(shí)施有效的動(dòng)態(tài)管理,施工過(guò)程中要注重引進(jìn)新技術(shù),新工藝、新材料、新設(shè)備,嚴(yán)格控制各種試驗(yàn)及檢測(cè)。為了創(chuàng)造優(yōu)良工程,只有加強(qiáng)管理,施工當(dāng)中精心組織施工發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理。
[1]陳斌.公路路面水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制[J].交通世界,2012,(9):187-188.