摘要:高等级公路具有行车时速高,行驶稳定顺畅及使用年限长等特点,为满足以上要求,必须设置足够的强度、刚度、稳定性好的基层。水泥稳定碎石就属其中一种具备以上功能的基层且被广泛应用,本文结合工程实际,就水泥稳定碎石基层施工技术,来谈一些体会。
关键字:水泥稳定碎石 基层施工 施工质量控制
一、水泥稳定碎石基层施工前准备
1.适用范围
水泥稳定碎石基层适用于新建和改建各级公路的半刚性路面结构。
2.施工准备
2.1技术准备
首先集中技术人员进行图纸会审,熟悉各部结构,确定合理的施工工艺,对全线的导线点、水准点进行加密、复测,精度符合规范要求,选定料场,进行配合比试验,并进行优化设计,确定合理的施工配合比。详细了解现场施工环境,编制切实可行的施工方案,并详细进行技术交底。做好施工技术和安全技术交底工作,避免天气、施工机械等对生产人员的生命财产构成威胁。制定关键工序控制措施、冬雨季施工措施及夜间施工措施。对下承层进行验收,必须在其满足规范要求后才能进行下道工序施工。测量放样,直线(或大半径圆曲线)段每10m放一中桩中桩、边桩,小半径曲线处(匝道)按5m放一中、边桩,必要时再加密。测量其高程并计算其要求调整的高度,作为钢丝基准线的标准。一次摊铺、碾压成型。
2.2施工设备
生产设备:水稳拌和站、装载机。施工设备:水稳摊铺机、自卸式车、压路机、洒水车、平地机等。测量器具:GPS、水准仪、全站仪等。
2.3材料准备
首先对水泥稳定碎石原材料按规定进行检验。其次应进行水泥稳定碎石配合比设计与试验;按设计强度要求,分别做最大干密度和无侧限抗压强度试验。
2.4作业条件
施工基层前完成下承层处理与验收。检测项目包括:纵断高程、宽度、中线偏位、横坡、边坡坡度、压实度、弯沉、平整度等,需监理工程师签认批准。在排水不畅的路段两侧路肩上每隔一定距离(5~20m)交错开挖泄水沟或做盲沟,避免路面积水。在正式开工前,先进行试验段施工(长度不小于100m),获得松铺系数、机械配备及规格、人员组织、松浦厚度、碾压遍数、碾压速度等技术参数
二、操作工艺
1.工艺流程(见下图)
施工准备→水稳碎石混合料拌制→混合料运输→摊铺机摊铺、压路机碾压→→养生→成品检验。
2.操作方法
首先准备下承层,下承层表面应无杂物,无松散现象,表面洒水湿润。再施工放样,最后水稳碎石混合料拌制,拌和站应采用具有自动计量系统的设备,计量精度已检验合格满足规范要求,拌和能力满足施工要求。拌和前应对计量称量系统仔细进行标定,使其精度满足要求,确保按配合比供料。为防止各料斗间发生窜料现象,料斗间用隔板分隔,同时装载机上料时应注意不应上得太满,避免发生窜料现象。试验室设专人对水泥剂量进行滴定试验,指导拌和站拌和。拌和站设专人对混合料含水率进行实时监控,试验室配合拌和站操作人员进行含水率控制,并根据天气情况适当增减,确保混合料含水率达到施工和规范要求。设专人对各料仓进行监控,避免因缺料或下料口堵塞发生断料现象,影响混合料级配。
3.混合料运输
拌和完成后,立即用25t以上载重汽车将拌成的混合料送到摊铺现场。车上的混合料用帆布覆盖,以防水分损失。装车时应控制出料口与车厢的高度尽量小些。卸料时运输车应前后中移动,分三次装料,以减少卸料时离析现象。运输车辆数量根据拌和设备生产能力、运载能力、运送距离、交通状况来确定,以在摊铺机前有3辆以上车等候卸料为宜。卸料时应设专人指挥,自卸车应在摊铺机前0.2~0.3m前停住,严禁撞击摊铺机。
4.摊铺机摊铺
在摊铺起点就位好摊铺机,按确定的松铺厚度、横坡垫好木板,调整好传感器与基准线的关系。开始摊铺后摊铺机宜连续摊铺,不宜出现停机待料现象,摊铺速度应与水稳拌和站产量相匹配,有确定的摊铺速度。基层混合料摊铺采用两台或多台摊铺机(根据路面宽度)梯队作业,前后应保证匀速,摊铺厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度、振动频率前后均要一致,保持两摊铺机间纵向接缝平整。摊铺时,专人跟在摊铺机后面清除粗集料离析现象,特别是粗集料的料窝及时铲除,并用新拌混合料填补。
5.压路机碾压
水泥稳定碎石压实厚度一般不超过20cm,当采用能量较大的振动压路机碾压时,压实厚度应根据试验适当增加。压实厚度超过上述规定时,应分层铺筑,每层最小压实厚度不小于10cm,下层宜稍厚。每台摊铺机后面应配有振动压路机和轮胎压路机进行碾压,一次碾压段长度为30~50m左右。碾压段落必须层次分明,设置明显的分界标志。振动压路机碾压时先轻后重,由低向高,碾压时压路机不得在未成形的路段上急转、急停和调头,起步要慢、返回要缓,在未碾压的一端倒车时位置应错开,要成齿状,出现个别壅包时,应专门安排有经验的技术工人进行整平处理。按试验段总结确定的施工工艺进行(双钢轮静压1遍振压1遍、单钢轮振压6遍、消除轮迹2遍)。要特别注意桥头搭板前水泥稳定碎石的碾压。对压路机不能碾压到的位置要用平板夯实。
6.设置横缝
6.1横缝位置
混合料摊铺时,必须连续作业不中断,如因故中断时间超过2h,则应设横缝。每天收工之后,第二天开工的接头断面也要设置横缝。每当通过桥涵,在其两边需要设置横缝。
6.2横缝设置方法
横缝宜与桥头搭板尾端吻合,横缝应与路面车道中心线垂直设置。人工将含水率合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根高度与混合料的压实厚度相同的方木,方木的另一侧用碎石回填约3m长,其高度应略高出方木。在重新开始摊铺混合料之前,将碎石和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净,摊铺机扳回到已压实的末端,开始摊铺混合料。
7.养生
采用塑料薄膜盖或透水土工布覆盖洒水养生,使水稳表面保持潮湿状态,养生期不应小于7d。养生期间除洒水车外禁止一切机动车辆通行,洒水车应低速行驶,避免急刹车,用洒水车洒水养生时,洒水车的喷头要用喷雾式,禁止采用高压式喷管,要保证路面覆盖完整。
8试验检测
在施工过程中,水泥稳定碎石碾压完成后要立即检测压实度,压实度采用灌砂法,按规范频率检测,对达不到要求的马上补压,直至达到规范要求为止。混合料拌合完成后,及时取样检测含水量、水泥剂量、集料级配试验,及时将检测结果通知拌合站作业人员以便达不到要求时及时调整。施工完成后,水泥稳定碎石基层养生7天后,要检测弯沉和钻芯取样进行强度检测。弯沉值要达到设计要求,芯样要完整、密实,其抗压强度应满足设计要求,对不合格的路段应进行返工处理。
三、雨期施工措施
调查现场及周边地区的排水出路方式、大雨时滞水时间、面积情况及开工后对现况排水系统的影响等,做好雨期施工各项准备。充分利用原有的排水沟渠,保证现状排水系统畅通。施工现场及时排除积水。施工前要监听天气预报,避开阴雨天施工。施工时现场要预备充足塑料布,用于突然降水时将水稳材料覆盖,防止被雨水淋湿。水稳基层施工要及时碾压成活,防止雨淋。运送车辆要配备足够的塑料布。雨季施工要严格控制水稳材料的含水量,高温天气含水量可适当高于最佳含水量2%,阴雨天气含水量可适当低于最佳含水量1%。材料堆放要合理,水泥等怕潮材料要垫高并覆盖,细集料(如石屑和砂等)应有覆盖,防止雨淋。雨季施工要控制好混合料含水率,碾压及时,对遭雨淋的混合料禁止使用,施工宜停止。将所有场内机电设备进行检查,检查其防潮及绝缘设施,防止雨季因设备影响施工,在下雨前及下雨时对机电设备施加覆盖及防潮篷布。
四、冬季施工措施
水泥稳定碎石底基层施工期的最低气温为5℃,并在第一次冰冻到来之前半个月完成水稳底基层施工,否则应有妥善的保温措施。随时掌握天气预报,根据气温高低确定在白天气温较高时段安排摊铺施工,采取保温覆盖养生,根据具体情况对原材料加温。
五、质量标准
对进场材料进行原材料检查,不符合要求材料禁止进场。对拌和好的混合料做规定频率的检测,不符合要求混合料必须废弃。养生及拌和用水满足规范要求。养生结束后进行检测,实测项目见下页表:外观鉴定:表面平整密度、无坑洼、无明显离析,施工接茬平整、稳定。
六、成品保护
在施工过程中,对已测好的控制点(水准点、中桩、边桩)要注意保护。测量好的基准高程应有专人看护,并经常复核,一旦发生碰触导致高程错误,要及时恢复,确保施工正常。严禁压路机在碾压好的路面上急转、急停和调头。养生期间除洒水车外,禁止其他车辆在未形成强度的路面上通行。
七、质量保证措施
明确质量目标,确保工程验收达到质量合格标准。建立质量保证体系,严格按质量检验评定标准评定验收,为本工程成立质量管理组织机构、各部门的质量职责及分工应明确,建立质量管理制度,严格执行质量奖惩制度,原材料、物资及设备质量管理办法等。
八、结语
水泥稳定碎石基层有诸多优点,但也有很多缺陷,施工控制不好容易出现裂缝,从而影响整体强度与稳定,水泥稳定碎石基层在施工中必须严格控制施工工艺。施工中应遵循做到配料准确、拌合均匀、碾压密实、及时养生等,只有严格把关每个施工环节的质量,才能使其各项指标满足设计及规范要求。
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论文作者:汤裕德
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/8
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