再生集料水稳碎石配合比设计与强度规律的试验研究论文_施春宝

再生集料水稳碎石配合比设计与强度规律的试验研究论文_施春宝

上海公路桥梁(集团)有限公司 上海 200000

摘要:近年来,再生集料水稳碎石配合比设计与强度问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了配合比的合理设计问题,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就水稳碎石基层施工及质量控制展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:再生集料;水稳碎石;配合比设计;强度

1前言

作为一项实际要求较高的实践性工作,再生集料水稳碎石配合比设计的特殊性不言而喻。该项课题的研究,将会更好地提升对再生集料水稳碎石配合比设计的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化该项工作的最终整体效果。

2概述

随着现代社会的不断发展,人们的生产生活对交通运输的需求越来越高,在城市化建设中,公路施工具有非常重要的意义。目前,政府相关单位逐渐加大交通设施的施工建设,各种新型的技术得以更广泛的应用。水稳碎石有很好的力学性能和板体性能,其初期强度较高,并且随着使用时间的延长,其强度越来越好,其力学强度大小需要根据不同工程施工建设需要进行科学调整,水稳碎石具有较强的抗冻性能,水稳性高,耐冲刷,因此在路面施工建设过程中应用非常广泛。但是这种材料也存在一定的缺点,脆性比较大,因此对于温度、湿度等变化会产生强烈的反应,容易引起温度裂缝、干湿裂缝等,从而使得路面结构强度下降,影响了路面的正常使用,因此在具体使用时,需要扬长避短,采取有效的预防干预措施加以全面控制。

3水稳碎石施工过程中的常见问题

3.1摊铺操作中出现离析问题

在施工中进行摊铺操作时,如果摊铺机在工作时出现摊铺不均匀的现象,就会导致出现离析的现象,导致大料集中的问题发生。在这种情况下,如果结合料的数量不足,就会导致松散的现象发生,如果材料中的个别位置含水量不足,就会造成水稳碎石成型率低下的情况,如果水稳碎石基层的厚度不足,出现弯沉的现象,同样会导致松散现象的出现。

3.2水稳碎石混合料与下层未能牢固连结

在摊铺操作开始前,如果未进行向下层表面洒水的操作,在摊铺时就会出现水稳碎石混合料与下层未能牢固连结的问题,导致底部位置严重缺水,基层成型困难,从而造成松散的现象。如果大料过于集中,下层的弯沉现象就会十分明显,无法有效的完成压实,同样会出现松散的状态。

3.3市政道路投入使用后路面出现坑槽等问题

在市政道路建设中,如果路面的基层没有满足标准要求的强度就交付通车,车辆行驶时的荷载就会对路面形成一个剪应力,这个剪应力会造成水稳碎石基层受到破坏。如果水稳碎石基层没有进行充分的养生,路面的基层强度同样会下降,从而引发深度的破坏,與此同时,振动式钢轮压路机在工作中如果出现波浪、推移等方面的现象,就会造成混合料发生移动,导致路面出现坑槽、雍包等质量问题。

4配合比的合理设计

混合料的配合比设计的合理性与水稳碎石的抗裂性能息息相关。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆安新公路采用与重型击实与静压成型完全不同的振动法配合比设计,此设备利用振动压实仪确定最大干密度,然后用振动压实仪成型试件,模拟现场压实作业,激振力和频率的调节可以取得现场压路机的压实效果。最大干密度大、水泥剂量低、强度高、干缩小是振动法配合比设计的典型特征,依据此方法设计的基层水稳一方面可以增强其强度,另一方面可以增强其抗裂能力。混合料的最大干密度与击实方式之间关系密切,水泥剂量相同,1.068被确定为振动击实与重型击实最大干密度的比值,最佳含水量为0.84。混合料振动成型试件与静压成型试件相比,7d无侧限的抗压强度得到了很大的提高,水泥剂量是4%。从无侧限抗压强度平均值来讲,振动成型试件是静压成型试件的2.67倍。相比于静压成型试件,振动成型试件的剖面结构密集且结实均匀、排列紧密是粗集料的分布特点,细集料及胶结料填充了粗集料的间隙,大的空隙用肉眼看不到,最终形成相对完整密实的整体。而静压成型试件的剖面比较松散,细集料及胶浆将中心的集料颗粒裹覆、胶结,但是比较松散,用手就可以剥落,粗集料的分布不均匀,可以看到很多分布在解剖面上的空隙。

5水稳碎石施工的控制要点

为了保证水稳碎石施工的顺利进行,我们必须在施工中掌握水稳碎石施工的控制要点,避免在施工中出现以上问题,水稳碎石施工的控制要点包括以下几个方面:

5.1施工开始前做好技术准备工作

在水稳碎石施工中,施工前的技术准备工作主要由试拌和试铺两个部分构成。其中试拌操作能够确定所有材料的材质标准、集料配组以及配合比标准,而试铺操作则能够确定摊铺操作中的摊铺方式、松铺厚度、含水量以及压实系数。在进行试拌操作时,想要确定材料的配合比,就需要经过多次的试验,如果试验结果能够符合市政道路建设的相关要求,保证混合料具有合适的粘聚性与保水性,才能够投入使用。在进行试铺操作时,需要在具有一定代表性的路段进行,并且保证抽样过程的随机性,试铺过程中要注意对压实系数、松铺厚度以及机具参数等数据进行记录,并对这些数据进行统计分析,从中获取实践经验,制定出合理的操作要求,并在施工中严格执行。

5.2施工进行中的技术要点控制

第一,混合料的拌和。混合料的拌和的配合比一定要符合施工的具体要求,如果出现材料规格变更的现象,就必须按照筛分结果对配合比进行调整,以符合施工要求。拌和时必须对用水量进行严格控制,并且在最佳含水量的基础上增加1%~2%,这样可以保证表面在成型后保持湿润。第二,摊铺与压实。在进行摊铺操作前,需要为高程控制标杆选择合理的设置,以便对摊铺厚度进行有效的控制。摊铺开始后要随之监测虚铺厚度,以保证路面压实后的厚度符合施工要求。此外,还要保证摊铺机在工作中的匀速行驶,尽量避免出现中途停机的现象。第三,接缝处的处理。在摊铺的过程中,如果出现间断的情况,并且时间在2小时以上,就应该让摊铺机开末端,做好横向接缝的处理工作。处理工作的流程如下:首先,将摊铺末端横向切齐,在断面处放置两条与压实高度一致的方木,然后摊铺末端混合料。其次,将方木的另一端利用沙砾回填并整平。随后继续压实混合料,去除方木与沙砾,将基层的底部清理干净。最后,摊铺机返回末端进行新混合料的摊铺操作,这之前应先量取铺好的水稳碎石路面的厚度,乘以松铺系数后得到新铺路段接缝处的松铺厚度。

5.3养生操作的控制要点

在市政道路建设的养生过程中,洒水是最普遍的养生方式。在一段水稳碎石压实完成并检验合格后,就要进入养生过程,这是我们可以选用湿润的土工布对表面进行覆盖,2小时候进行洒水养生,洒水车在洒水时要采取喷雾的形式,并根据气温情况确定每天洒水次数,每天保持水稳碎石基层表面湿润。在持续养生7天后,对水稳碎石基层进行钻孔取芯,芯样必须完整、密实,养护一般要持续28天左右。

6结束语

综上所述,加强对再生集料水稳碎石配合比设计与强度问题的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的水稳碎石配合比设计工作过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献:

[1]姜杰,朱童.水泥稳定碎石基层常见质量病害成因及防治措施探讨[J].科技创新与应用.2017(01):115-116.

[2]栾贞业,许速.水稳基层施工过程中离析的产生原因及控制措施探讨[J].科技创新与应用.2016(21):88-89.

[3]薛琪琪.高速公路路面水稳碎石底基层施工分析[J].甘肃科技纵横.2017(11):60-62.

论文作者:施春宝

论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/22

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