基于路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)的研究

鄭 凱

（河南省平頂山中亞路橋建設(shè)工程有限公司，河南 平頂山 467000）

為適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展及重載交通需求，必須對路面早期強度進行有效提升，避免早期病害問題出現(xiàn)在路面［1-3］。為此，近年來部分高速公路開始選取水泥穩(wěn)定碎石基層材料進行施工。水泥穩(wěn)定碎石骨料主要選取的材料為級配碎石，其組成部分包含粒料、灰漿體積，通過相應(yīng)量膠凝材料與灰漿體積可對骨料空隙進行有效填充［4-6］。該材料的優(yōu)勢有早期強度高、施工時間緊湊、耐久性與穩(wěn)定性良好等特點。

1 工程概況

某高速公路工程總里程為18.22km，整個基層設(shè)計為52cm水泥穩(wěn)定碎石，其中18cm為底基層，34cm為基層厚度，其橫斷面如圖1所示。

圖1 水泥穩(wěn)定碎石基層橫斷面圖

2 路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)的施工材料選擇

水泥碎石技術(shù)作為公路路面基層施工的重要技術(shù)，廣泛用于公路建設(shè)的同時，還推動了我國道路交通事業(yè)的快速發(fā)展。路面基層作為公路工程建設(shè)的重要內(nèi)容，其施工質(zhì)量將直接影響到沿線經(jīng)濟發(fā)展，為此，施工單位必須重視公路路面基層施工技術(shù)的應(yīng)用，并與施工案例充分結(jié)合，合理選擇施工材料，才能為我國公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障。

2.1 碎石

高速公路工程路面基層施工過程中，為避免壓實不均與離析情況出現(xiàn)，在試驗或施工過程中，碎石顆粒最大粒徑應(yīng)在31.5mm以下，碎石壓碎值必須在30%以下。選取碎石必須進行3到4個不同粒級篩分，混合料顆粒組成必須與《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)定相符。其壓碎值試驗結(jié)果如表1所示。

表1 壓碎值試驗結(jié)果表

2.2 水泥

普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等為《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》內(nèi)水泥穩(wěn)定碎石規(guī)定的主要材料類型。一般選取低標號水泥、初凝時間大于3h的材料。

2.3 水

公路工程路面基層施工中，一般選取飲用水即可，如發(fā)現(xiàn)水質(zhì)存在問題，應(yīng)進行相關(guān)試驗，確保質(zhì)量合格后才能使用。

2.4 碎石

水泥穩(wěn)定碎石混合料內(nèi)碎石壓碎值必須控制在28%以下，15%以下為針片狀含量，集料內(nèi)0.6mm以下的顆粒需進行相關(guān)試驗，如液限、塑性指數(shù)等。

3 路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝

作為影響國民經(jīng)濟增長的重要因素，為推動社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，必須重視交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。隨著改革開放的不斷深入，我國公路工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展，水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)作為公路工程路面基層施工的主要技術(shù)，在施工建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用與推廣［7］。施工企業(yè)應(yīng)嚴格遵循路面基層處理原理，結(jié)合施工案例，做好施工準備工作，規(guī)范施工工藝，才能提升路面基層質(zhì)量與延長公路工程使用壽命［8］。

3.1 混合料拌和

一般選取每小時400t產(chǎn)量的拌和機，以此確保具體產(chǎn)量能夠與攤鋪能力相符，防止“等料”情況的出現(xiàn)。拌和機給料、給水裝置必須進行高精度電子動態(tài)計量器的配置，以確保計量的精確度。

3.2 混合料運輸

自卸車作為混合料運輸?shù)闹饕獧C械，應(yīng)確保其噸位符合施工規(guī)定，以確保不間斷進行攤鋪拌和作業(yè)。車輛接料應(yīng)進行前后移動，以防止離析現(xiàn)象出現(xiàn)在混合料運輸過程中。材料覆蓋時，可選取帆布、土工布，防止陽光直曬。

3.3 混合料攤鋪

測量、清掃與濕潤下層等工作需在攤鋪前進行。為防止離析現(xiàn)象出現(xiàn)在混合料攤鋪過程中，可選取雙機作業(yè)與梯隊攤鋪，5-8m為2輛攤鋪機械之間的距離。如沒有超高路段，可先對邊側(cè)進行攤鋪。出料單檢查工作應(yīng)在車輛給攤鋪機喂料前進行，并對出料時間進行確定，如超過時間則不能將該材料用于施工。

3.4 混合料碾壓

隨著國民經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)的應(yīng)用，可有效提升工程建設(shè)質(zhì)量。為確?；鶎訅簩嵍?，降低延遲時間，必須進行大噸位壓路機組合，其形式如下。

初壓：1臺振動壓路機，CA30型，前靜后振分別進行1遍；

復(fù)壓：1到2臺為振動壓路機，YZJ—18型；前振前振分別進行1遍；

終壓：2臺膠輪壓路機，25T，分別進行1遍穩(wěn)壓。

從邊緣—中間進行無超高路段碾壓，在邊部壓實基礎(chǔ)上應(yīng)避免混合料側(cè)相位移情況的出現(xiàn)，其中第一遍碾壓速度控制在1.5-1.7km/h，其后各遍碾壓速度可控制在1.8-2.2km/h。應(yīng)平順進行壓路機換擋，避免急剎車等情況對基層結(jié)構(gòu)造成影響。同時應(yīng)進行碾壓段合理確定，并進行標志牌的設(shè)置。通常在30-50m范圍內(nèi)進行碾壓段控制。其碾壓長度不同，則需要的碾壓時間也存在極大的區(qū)別，如表2所示。

表2 碾壓長度與碾壓時間分析表

3.5 接縫處理

接縫緊密、連接平順為路面基層施工的要求，以此確保接縫離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。相近2幅或上層、下層橫線接縫必須進行1m以上錯位。接縫施工檢查時可選取3m直尺，以此保證平整度與施工規(guī)定相符，同時為消除縫跡必須進行跨縫碾壓。

3.6 養(yǎng)護施工

路面基層養(yǎng)護施工中，應(yīng)進行基層覆蓋作業(yè)，一般選取的材料為土工布，灑水作業(yè)需在覆蓋2h后進行，其養(yǎng)護周期為1星期，應(yīng)確?；鶎邮冀K處于濕潤狀態(tài)。通常需嚴格遵循路幅寬度對土工布用量進行準確計算，確?；鶎訅簩嵍扰c施工規(guī)定相符后，才能進行覆蓋施工。一般選取霧噴形式進行灑水施工，不能進行高壓噴射，應(yīng)避免沖刷與結(jié)合料流失情況的出現(xiàn)。如部分位置無法進行灑水濕潤，需通過人工方式進行找補施工，并通過專人對土工布濕潤情況進行檢查，并對裂縫問題進行詳細記錄。該階段杜絕養(yǎng)生期車輛行駛，為此必須進行下封層施工，只有這樣才能確保工程施工的整體質(zhì)量。

4 路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量控制

4.1 現(xiàn)場混合料配合比控制

水泥穩(wěn)定碎石混合料已攤鋪卻沒有碾壓的情況下，應(yīng)對混合料配比進行及時抽樣檢測，在混合料水泥去除后，應(yīng)對集料級配進行再次檢測。應(yīng)分別篩分施工現(xiàn)場應(yīng)用的集料，其計算方式可嚴格遵循顆粒組成進行，并進行各類集料組成比例的確定。要求4.75mm、0.075mm通過量與級配范圍中值相近。集料級配小于0.075mm的顆粒含量必須控制在4%以下，相比最佳含水量，其含水量需控制在1%以下。

4.2 裂縫產(chǎn)生控制

為確保水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量，要求混合物配合比設(shè)計中必須對單位用水量進行有效降低。結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)對施工期間氣候特征進行充分考慮，并進行接縫處理，對混凝土原材料質(zhì)量、技術(shù)標準進行嚴格控制，選取低水化熱水泥，粗細骨料含泥量應(yīng)小于1%到1.5%。同時對混凝土水灰比進行有效控制，以此對混凝土坍落度進行最大限度減少，如需調(diào)整，應(yīng)進行塑化劑與減水劑的合理摻加。

4.3 混合料含水量控制

早、中、晚各個時間階段應(yīng)通過試驗人員對各類集料進行含水量的分別測定，按照施工配合比設(shè)計最佳含水量指標與當(dāng)天氣溫、濕度、運輸距離結(jié)合，進行混合料拌和用水量的確定?；旌狭蠑備佌螒?yīng)對混合料含水量進行有效控制，并對壓路機碾壓情況進行及時知會，要求在含水量最佳情況下進行碾壓施工，防止因含水量過大，導(dǎo)致“彈軟”、“波浪”等情況的大量出現(xiàn)，進而對混合料密度與強度造成嚴重影響。該情況下，可能對混合料干縮性造成影響，如增加其干縮性，造成干縮裂縫的出現(xiàn)?；旌狭纤缮⑶闆r極易出現(xiàn)在含水量過小的情況下，導(dǎo)致碾壓不成型狀況的產(chǎn)生。為此，必須對施工各個環(huán)節(jié)加大質(zhì)量控制力度，只有這樣才能提升工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜上所述，水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)作為高速公路工程路面基層施工的重要技術(shù)之一，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程建設(shè)的整體質(zhì)量。為此，施工企業(yè)必須嚴格遵循現(xiàn)場施工的實際情況，在與工程案例充分結(jié)合的情況下，實現(xiàn)工程建設(shè)施工技術(shù)水平的提升。在路面基層水泥穩(wěn)定碎石原材料合理選擇的原則下，規(guī)范工程施工流程，加大質(zhì)量控制及管理力度，只有這樣才能提高高速公路工程路面基層施工的整體質(zhì)量，才能推動國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。

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