張 超,梁英英,常福明,李忠寶
(1.大慶油田工程建設有限公司;2.大慶石油工程有限公司;3.中國對外建設總公司基礎設施事業(yè)部)
水泥穩(wěn)定砂礫混合料原材料包括集料、水泥和水。原材料質(zhì)量是水泥穩(wěn)定砂礫混合料質(zhì)量鏈中重要的一環(huán),直接影響到其成型后的使用性能,因此必須加強原材料質(zhì)量控制。
普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山質(zhì)硅酸鹽水泥均可使用,水泥作為集合料的一種穩(wěn)定劑,其質(zhì)量是至關(guān)重要的,要求必須出具產(chǎn)品合格證及化驗單才準許進場,最好選取初凝時間在6h以上、標號較低的緩凝水泥。在水泥進場入罐前應停放7d,安定性合格后才能使用,夏季高溫作業(yè)時,水泥溫度不能高于50℃。否則,應采取必要的降溫措施。漠大公路水泥采用強度等級為42.5MPa的白樺牌普通硅酸鹽水泥,其性能指標見表1。
砂礫應質(zhì)地堅硬、耐久潔凈、級配符合規(guī)范要求。砂礫壓碎值指標應不大于30%,粗集料針片狀含量應不大于20%?;旌狭系暮铣杉壟浔M量采用骨架密實型級配范圍作為配合比控制要求,表2為漠大公路采用的級配范圍。
凡飲用水(含牲畜飲用水)均可用于水泥穩(wěn)定碎石施工,如遇到可疑水源,應委托有關(guān)部門化驗鑒定。
表1 水泥性能指標
表2 漠大公路級配范圍
拌和廠的首要任務是根據(jù)試驗室提供的配合比,拌制出符合設計要求的混合料。因此,拌和廠的管理主要集中在對集料、水泥劑量和用水量的管理。拌和站堆放集料場地必須先進行硬化處理,且需保證排水通暢。不同料源、不同型號的集料不能混堆;各堆料倉之間應設置一定高度的磚砌隔墻,防止各種集料之間相互混雜,以減小材料的施工變異性。堆放集料過程中為避免發(fā)生離析,集料堆不宜過高,料堆應進行覆蓋,以便于施工時混合料含水量的控制。裝載機裝料時,應從料堆底部鏟裝,不應從集料堆中部鏟料。為防止裝料時料倉間串料,料倉間應設置加高隔板。
首先進行底基層外形檢查,測量高程、中線偏位、寬度、路拱橫坡、超高及表面平整度。對壓實不合格、表面松散路段要挖除后換填水穩(wěn)砂礫材料復壓處理。清除作業(yè)面表面的浮砂、積水、落葉等雜物,為使基層與底基層連接成為整體,可在作業(yè)面表面噴灑水泥漿。
拌站每天開始拌和前,應測試各檔集料的天然含水量,計算當天的施工配合比,外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高,同時,在充分估計施工富余強度時要從縮小施工偏差入手,不得以提高水泥用量的方式提高路面基層強度。每天開始攪拌后,按規(guī)定取混合料試樣檢查級配和水泥劑量,隨時檢查配比、含水量是否變化。高溫作業(yè)時,早晚與中午的含水量要有區(qū)別,要按溫度變化及時調(diào)整。拌和機出料不允許采取自由跌落式的落地成堆、裝載機裝料運輸?shù)霓k法,一定要配備帶活門漏斗的料倉,成品混合料先裝入料倉內(nèi),由漏斗出料裝車運輸,裝車時車輛應前后移動,分三次裝料,避免混合料離析。
運輸車輛在每天開工前,要檢驗其完好情況,裝料前應將車廂清洗干凈?;旌狭系倪\輸能力應與拌和能力、運輸距離及時間、攤鋪能力相協(xié)調(diào),以保證攤鋪機連續(xù)作業(yè)。根據(jù)施工經(jīng)驗,混合料應在45min內(nèi)運至現(xiàn)場。夏季氣溫偏高時應采取覆蓋措施,以減少水分損失。如運輸車輛中途出現(xiàn)故障,必須立即以最短時間排除,若車內(nèi)混合料不能在水泥初凝時間內(nèi)運到作業(yè)段攤鋪壓實,必須予以廢棄。
水泥穩(wěn)定砂礫混合料攤鋪前應檢查攤鋪機各部分運轉(zhuǎn)情況,調(diào)整好傳感器臂與控制線的關(guān)系,嚴格控制基層厚度和高程,保證路拱橫坡滿足設計值要求。如拌和站生產(chǎn)能力較小應采用最低速度攤鋪,嚴禁攤鋪機停機待料,攤鋪機的攤鋪速度一般宜在1m/min左右。攤鋪機的螺旋布料器應有2/3埋入混合料中,如果出現(xiàn)其他原因影響供料,造成供料不足,應適當調(diào)整作業(yè)速度,以維持不間斷作業(yè)。攤鋪機后設專人檢查,當有離析現(xiàn)象時采用人工處理,特別是對局部粗集料窩應鏟除,并用新混合料填補。嚴禁采用薄層貼補的方法進行找平及標高調(diào)整。
碾壓是混合料充分密實、形成穩(wěn)定基層的主要工序。施工中,碾壓應及時,從加水拌和到碾壓終了的延遲時間盡量控制在3h以內(nèi)。攤鋪機后面,應緊跟三輪或雙鋼輪壓路機,振動壓路機和輪胎壓路機進行碾壓,一次碾壓長度一般為50~80m,碾壓段落必須層次分明,設置明顯的分界標志。碾壓時遵循穩(wěn)壓充分,振壓不起浪、不推移的原則,壓實工序為穩(wěn)壓(遍數(shù)適中,壓實度達到90%)、輕振動碾壓、重振動碾壓、膠輪穩(wěn)壓,壓至無輪跡為止。碾壓過程中,水泥穩(wěn)定砂礫基層的表面應始終保持濕潤。如表面水分蒸發(fā)得快,應及時補灑適量的水,嚴禁隨意灑水。碾壓完成后用灌砂法檢測壓實度。壓路機碾壓時重疊1/2輪寬,壓路機倒車應自然停車,不許剎車;換擋要輕且平順,不要拉動基層。在第一遍初步穩(wěn)壓時,倒車后應原路返回,換擋位置應在已壓好的段落上,在未碾壓的一頭換擋倒車,位置應錯開成齒狀,出現(xiàn)個別擁包時要鏟平。壓路機的碾壓速度不宜過快,任何壓路機不得在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車,以避免破壞基層表面。壓路機碾壓時的行駛速度,第1~2遍為1.5 ~1.7km/h,以后各遍應為1.8 ~2.2km/h。壓路機停車要錯開,相隔間距不小于3m,應停在已碾壓好的路段上。碾壓宜在水泥初凝前及試驗確定的延遲時間內(nèi)完成,達到要求的壓實度同時沒有明顯的輪跡。為保證水泥穩(wěn)定砂礫基層邊緣壓實度應有一定的超寬。
在基層碾壓成型并經(jīng)壓實度檢驗合格后,即采用復合材料養(yǎng)生膜覆蓋進行保濕養(yǎng)生。養(yǎng)生時將透水無紡土工布濕潤,然后人工覆蓋在碾壓完成的基層頂面。覆蓋2h后,再用灑水車灑水。7d內(nèi)保持基層處于濕潤狀態(tài),28d內(nèi)正常養(yǎng)護。養(yǎng)生結(jié)束后應將覆蓋物清除干凈。用灑水車灑水養(yǎng)生時,灑水車的噴頭要用噴霧式,不得用高壓式噴管,以免破壞基層結(jié)構(gòu),每天灑水次數(shù)視氣候而定,整個養(yǎng)生期間應始終保持水泥穩(wěn)定砂礫基層表面濕潤?;鶎羽B(yǎng)生期不少于7d。大慶地區(qū)夏季干熱多風,因此養(yǎng)生時均采用飽水養(yǎng)生方式,在養(yǎng)生期間必須封閉交通。
[1]公路瀝青路面設計規(guī)范(JTJD50-2006)[S].
[2]公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范(JTJ034-2000)[S].
[3]公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程(JTGE51-2009)[S].
[4]魏順祥.骨架密實型水泥穩(wěn)定碎石的施工質(zhì)量控制[J].公路,2008,2(2):165 -168.
[5]張超,鄭南翔.路基路面試驗檢測技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2004.141-222.