水泥稳定碎石施工变异的防治措施研究论文_董涛

天津市交通科学研究院 天津 300300

摘要:水泥稳定碎石基层施工过程中,级配、含水量、压实度、水泥剂量等不同程度存在着变异性,这对水泥稳定碎石基层的使用性能有很大影响,既削弱路面结构强度,又易使基层产生开裂。论文从级配、含水量、压实度等四个方面,以及提出了防治变异的措施。

关键词:水泥稳定碎石;施工变异;级配;含水量;压实度;防治措施

0.前言

对于半刚性基层沥青路面来说,基层的强弱和好坏对于整个路面,特别是沥青路面的强度、使用质量和使用寿命都有十分重要的影响。基层除了具有足够的强度、刚度和稳定性外,还应具有足够的抗裂性能和抗冲刷性能。在水泥稳定碎石施工过程中不可避免存在变异,轻微的变异不会对基层的性能产生太大的影响,但是,如果施工变异太大就会形成基层的薄弱面,这些薄弱面一方面在一定程度上导致路面结构强度的削弱,另一方面会成为基层的裂缝源或加剧裂缝的进一步扩展,裂缝的存在会使水危及整个路基路面结构,同时还易引起沥青面层的网裂、坑槽等病害,这不仅使车辆的行使质量下降,而且也破坏了路面的整体性和连续性。

在水泥稳定碎石基层施工过程中,由于施工控制不严或施工质量控制体系不完善等原因,导致施工变异性较大,造成强度等指标产生太大变异甚至造成工程质量缺陷。

本文从级配、含水量、压实度、水泥剂量等方面研究防治变异措施,以改善和提高水泥稳定碎石基层使用性能。

1.防治级配变异措施

(1)料场集料的管理和控制

①矿料进场一定要加强检测和控制

调查表明,各种集料都有不同程度的变异,尤其是细集料的变异比较大,这与矿料的来源或加工方式有关。而细集料变异对混合料级配的变异影响较大,所以,矿料进场一定要加强检测和控制,尤其应注意细集料的进场控制。

②不同种类集料的料堆之间严格隔离

如果料堆之间没有隔离物或者有的隔离物高度不足易导致不同集料之间的混合,在备料的过程中,随着料堆的高度不断增加集料之间的混合也越明显,因此,要加强料堆之间的隔离避免因混料导致集料级配的变异。

(2)施工过程中的控制

①在拌和过程中,每天应对拌和的混合料和料场集料进行抽检,及时了解集料级配和混合料级配的变化情况,并根据这些变化调整拌和机的配比,同时严格控制拌和时间,对拌和时间偏短出现拌和不均时应及时进行调整。

②减小拌和机进料偏差,进料偏差主要发生于细集料部分,雨后细集料仓出料口有堵塞现象,所以减小进料偏差,一方面要对细集料加强防雨覆盖,另一方面在拌和机进料口安装格栅减少细集料结团阻塞进料口。

③运料车在装料时,避免一次装料造成离析,应前后移动不少于3次。

④严格控制摊铺机的铺筑宽度,铺筑宽度不宜超过6~8m,并确保摊铺机连续、慢速、均匀作业,避免因供料不足造成摊铺机分料不均匀。

2.防治含水量变异措施

(1)减小集料含水量的影响

集料含水量的变化主要发生在雨后,不同粒径集料含水量的变化也不同。雨后施工时,要加强对集料含水量的检测,及时调整进水量。同时值得注意的是,雨后集料的含水量并非均匀变化,尤其是细集料往往是雨后一段时间表层含水量大于下层集料的含水量,随着表层水分的蒸发料堆内部的含水量又会大于表层的含水量,生产时在检测集料含水量时要考虑到这个变化,避免根据检测结果调整进水量时人为造成混合料含水量的偏差。

(2)合理弥补施工过程混合料水分损失

根据当地气温条件通过试验测定混合料失水率随温度和混合料放置时间变化的关系,由于混合料在车厢内呈圆锥状,当车篷覆盖时实际上车厢四周是完全透风的,为了模拟实际情况试验时盘内混合料按照装车的状况堆放并覆盖,然后放在自然条件下检测失水率,结果如表1所示。

混合料失水率与温度和混合料放置时间的关系 表1

从表3可以看出,就计量精度而言采用流量计控制供水量具有优势,同时应该注意的是采用流量计控制供水量对水质的要求比较高,以实体工程为例,刚开始时拌和机供水采用流量计控制,可是由于水质问题流量计频繁发生堵塞现象,这样供水量精度反而比采用体积称量法还低且不稳定。因此,供水量控制方式的选择一方面要考虑计量方式本身的精度,另一方面要结合当地的水质情况。

3.结语

在水泥稳定碎石基层施工过程中,由于施工控制不严或施工质量控制体系不完善等原因,导致施工变异性较大,造成强度等指标产生太大变异甚至造成工程质量缺陷。

(1)防治集料级配变异的主要措施有:加强矿料进场检测和控制、不同种类集料的料堆之间严格隔离、拌和时加强对混合料抽检、严格控制拌和时间、减小拌和机进料偏差、运料车装料时应前后移动避免一次装料、严格控制摊铺机的铺筑宽度等。

(2)碾压含水量的变异可采用以下措施:减小集料含水量的影响;合理弥补施工过程混合料水分损失;减小供水控制方式的影响。

参考文献:

[1]中华人民共和国行业标准JTJ034-93.公路路面基层施工技术规范.北京:人民交通出版社,2000.

[2]沙庆林.高等级公路半刚性基层沥青路面.北京:人民交通出版社,1998.

[3]肖秋生.半刚性基层施工变异性分析.广东土木与建筑,2004(1).

作者简介:

董涛(1989.06——),男,天津宝坻人,本科,工程师,目前在天津市交通科学研究院从事试验检测工作。

论文作者:董涛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/18

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