金宏波
(黑龍江暢捷橋梁隧道工程有限公司 黑龍江哈爾濱 150009)
從施工角度控制水泥摻配數(shù)量,是以往制約水泥穩(wěn)定碎石基層早期裂縫的常用辦法,隨著振動攪拌技術逐漸推廣和應用,有效解決水泥穩(wěn)定碎石基層早期收縮裂縫和耐久性問題。振動拌和技術設備具有多維運動功能,混合料有效攪拌,使得水泥灰均勻彌散包裹在顆粒物表面。振動拌和設備逐漸被施工單位接納和承認,全面提升路面工程質(zhì)量。
(1)開始攪拌前,應檢查場內(nèi)各種集料的實際含水量,計算實際的施工生產(chǎn)配合比。實際摻配混合料中用水量在不影響施工的條件下盡量降低。
(2)設備稱重系統(tǒng)稱量精度達到±1.0%的電子動態(tài)衡器。
(3)實際用水量宜按溫度變化及時調(diào)整,不可以一成不變。原材料含水量高時,用水量降低;反之亦反。
(4)為保證攪拌卸料出料均勻性,運輸車輛應前后移動,分前、后、中三階段反復裝料,避免混合料離析。
(5)監(jiān)測拌和時的水泥劑量、用水量和各種集料的配比,發(fā)現(xiàn)異常應及時調(diào)整。
(6)監(jiān)測混合料的均勻性必須達到振動攪拌機的拌和效果。
(1)攤鋪機應具有良好的抗離析能力,應保證足夠的厚度。攤鋪壓實厚度宜不小于18~20cm,最大厚度宜不大于32~36cm。
(2)配套設備具有足夠的壓實功,以達到壓實效果。進行大厚度攤鋪,應根據(jù)提前進行的試驗結果確定方案,大厚度的攤鋪施工時,應調(diào)整相應的混合料拌和能力和輔助能力。
(3)在下承層施工質(zhì)量檢測合格后,開始攤鋪上面層結構。采用兩層連續(xù)攤鋪時,下承層質(zhì)量出現(xiàn)問題時,上層應同時做質(zhì)量處理。
(4)下承層是土石方路基時,應先將下承層路基潔理干凈,再攤鋪上層水泥穩(wěn)定碎石混合料基層。
(5)為防止水泥穩(wěn)定碎石混合料離析,應對攤鋪機采取下列措施:
螺旋分料器應安裝在低位,螺旋底部距下承層距離不大于10cm,螺旋分料器與前擋板刮板和熨平板之問間隙應不大于25cm。降低前擋刮板離地高度,擋板下端距下承層距離不大于10cm;前擋刮板兩端安裝塑料或橡膠擋板等,以防止兩端混合料白由滾落,橡膠擋板底部距下承層距離宜不大于10cm。攤鋪工作應符合以下要求:按照規(guī)范要求控制基層厚度,保證橫坡滿足設計要求。攤鋪上承層時,下承層需要灑水濕潤,對無機結合料穩(wěn)定碎石表面還應適量撒布水泥,水泥用量宜為1.0~1.2kg/m2。采用2臺攤鋪機平行攤鋪作業(yè)時,相鄰兩臺攤鋪機的型號及磨損程度宜相同,前后保持間距宜不大于15m,左右縱向重疊距離保持在30~40cm。攤鋪速度宜控制在1.5~2.0m/min,且盡量勻速、連續(xù)攤鋪。螺旋分料器應勻速、不間歇地旋轉送料,且全部埋入混合料中。螺旋分料器轉速應與攤鋪速度相適應,保證兩邊緣料位充足;攤鋪機應開啟振動器和夯錘,,振動頻率應不低于30Hz,夯錘沖擊頻率應不低于20Hz。對高速公路和一級公路,在攤鋪過程中宜設立縱向邊模板。對無法使用機械攤鋪的超寬路段,應采用人工同步攤鋪、修整,并同步壓實、同步檢測。
(1)碾壓設備確保與攤鋪能力相匹配,根據(jù)工程項目特點選配雙鋼輪壓路機和膠輪壓路機。
(2)壓路機碾壓順序應該是膠輪壓路機進行初壓、單鋼輪振動壓路機穩(wěn)壓、雙鋼輪壓路機光壓。安排專人負責指揮碾壓,嚴禁漏壓和產(chǎn)生輪跡。
(3)直線段碾壓順序是壓路機應從外側向路中心碾壓;平曲線或者有超高路段碾壓順序是由低側向高側、自內(nèi)向外碾壓。
(4)在碾壓過程中出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象時,應及時將該路段混合料挖出或者廢棄,重新?lián)Q填新料碾壓。
(5)碾壓作業(yè)應在水泥初凝前完成,井達到規(guī)定壓實度,基層表面無明顯輪跡和微裂紋。
(6)攤鋪機和壓路機等設備嚴禁隨意停放,剛剛施工完成的路段禁止停放。
(1)水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪保持連續(xù),因故中斷時間>2h時,應設置橫向接縫,接縫并應符合下列規(guī)定:
①人工將末端含水率合適的混合料碼齊修正,用方木緊靠。方木的高度應與混合料的壓實厚度相近。
②方木的另一側用廢棄混合料反壓長度約0.5~1m,其高度應高出方木2~3cm,并碾壓密實。
③接續(xù)開始攤鋪混合料前,應將混合料和方木移除,并將下承層頂面清掃干凈。
④攤鋪機應返回到己壓實層的末端,重新開始攤鋪混合料。
⑤中斷大于2h且未按上述方法處理橫向接縫時,應將接縫附近混合料鏟除,達到己碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面,再攤鋪新的混合料。
⑥攤鋪時宜避免縱向接縫,盡量采用全幅攤鋪模式。
(2)分兩幅攤鋪時,縱向接縫處應加強碾壓。存在縱向接縫時,縱縫應垂直相接,嚴禁斜接,并應符合下列規(guī)定:
①在前一幅攤鋪時,宜在靠中央的一側用方木或鋼模板做支撐,方木或鋼模板的高度應與穩(wěn)定材料層的壓實厚度相同。應在攤鋪另一幅之前拆除支撐。
②縱縫應與行車標線重合,避免縱向反射裂縫發(fā)生在行車道內(nèi)。
(1)碾壓完成且檢測合格后,(底)基層表面應及時覆蓋土工布或者塑料膜灑水保濕養(yǎng)生。
(2)水泥穩(wěn)定石灰?guī)r碎石保濕養(yǎng)生應不少于7d、水泥穩(wěn)定花崗巖碎石保濕養(yǎng)生應不少于10d。條件具備可以養(yǎng)生14d后再鋪筑上結構層,上結構層不能及時鋪筑,則保持(底)基層表面濕潤至上結構層施工。
(3)養(yǎng)生期間禁止車輛通行,養(yǎng)生結束后短期內(nèi)只允許輪式車輛通行。
(4)養(yǎng)生可采用機械灑水養(yǎng)生、土工布覆蓋養(yǎng)生、草簾覆蓋養(yǎng)生等方式,灑水養(yǎng)生宜作為水泥穩(wěn)定碎石混合料的基本養(yǎng)生方式,并應符合下列規(guī)定:
①養(yǎng)生用灑水車應采用噴霧式噴頭或噴淋式,嚴禁采用高壓式直噴管。
②養(yǎng)生灑水次數(shù)應視氣候而定,高溫期養(yǎng)生次數(shù)增加。
③養(yǎng)生期間,穩(wěn)定材料層表面應始終保持濕潤。
(5)土工布養(yǎng)生應符合下列規(guī)定:
①宜采用透水式土工布全斷面覆蓋,也可鋪設防水土工布。
②鋪設過程中應注意縫之間的搭接,不應留有間隙。覆壓袋應擺放整齊,重復利用。
③養(yǎng)生至上層結構層施工前1~2d,方可將土工布掀開。
④在養(yǎng)生過程中應采取有效措施防止土工布破損,重復利用。
基于振動攪拌技術的水泥穩(wěn)定碎石施工,科學控制用水量和水泥用量,提升混合料微觀均勻程度為核心,保證細集料、粘結料和水分子在混合料中均勻彌散,讓水泥充分水化,提高水泥的利用率,最大限度減少水泥用量。通過攪拌過程中攪拌裝置的多維振動使得水分子對骨料表面具有較強沖刷作用,實現(xiàn)骨料表面相對清潔,從而保證充份水化的水泥石(CSH凝膠)與粗骨料牢固粘粘,在減少水泥用量的同時,大幅度提升強度。
[1]中華人民共和國交通運輸部《公路土工試驗規(guī)程》(JTGE40-2007).
[2]中華人民共和國交通運輸部《公路工程集料試驗規(guī)程》(JTGE42-2005).
[3]中華人民共和國交通運輸部《公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTGE51-2009).
[4]中華人民共和國交通運輸部《公路路面基層施工技術細則》(JTG/TF20-2015).