1.前言
水穩(wěn)碎石作為路面基層,厚度一般均在30cm以上,按照傳統(tǒng)的施工方法水穩(wěn)碎石分層攤鋪,分層養(yǎng)護(hù),占用時(shí)間長(zhǎng),直接影響到整個(gè)工程的工期;同時(shí),分層攤鋪施工,若兩層之間處理不好易形成分層,難以形成整體受力,降低其工作性能。分次攤鋪一次成形可保證其整體性又可縮短工期,降低成本。尤其在城市道路改造過(guò)程中可以縮短道路封閉時(shí)間,減小交通壓力。
2.特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的分層攤鋪、養(yǎng)護(hù),再攤鋪、養(yǎng)護(hù)完全不同,本施工工藝為水泥穩(wěn)定碎石基層二層一次鋪筑成形,水泥穩(wěn)定碎石上下兩層分層由兩人作業(yè)班組施工,呈梯隊(duì)推進(jìn)攤鋪并碾壓成形,大大縮短工期,并保證了結(jié)構(gòu)整體性,提高了抗收縮變形能力。由于兩層幾乎同時(shí)攤鋪,下層表面暴露在空氣中的時(shí)間很短,因此,基本上不會(huì)出現(xiàn)失水,下層被上層履蓋,受溫度及大氣濕度影響也較小。
本工藝與原施工方法相比,施工周期短,工作效率高,養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單,兩層結(jié)合好,整體性強(qiáng),在進(jìn)度、質(zhì)量和使用壽命、安全、經(jīng)濟(jì)效益等方面有極大的改善。
3.工藝流程及操作要點(diǎn)
3.1 工藝流程:見(jiàn)下圖3.1
3.2 操作要點(diǎn)
3.2.1 施工放樣
首先放出中線(xiàn),然后根據(jù)中線(xiàn)距基層外邊緣的寬度及土路肩的寬度,放出基層、中央分隔帶及土路肩的邊緣線(xiàn)。
3.2.2 培土路肩
根據(jù)基層的設(shè)計(jì)厚度及土的松鋪系數(shù)及培土路肩,初步夯實(shí),形成路槽。所培的路槽要順直、平整,外側(cè)路肩每隔20cm留一泄水槽。
3.2.3 釘高程控制樁掛鋼絞線(xiàn)
根據(jù)道路寬度以及設(shè)計(jì)橫坡確定每幅攤鋪寬度,每幅釘一排高程控制樁,樁距為5m。根據(jù)兩層實(shí)際厚度和松鋪系數(shù)算出松鋪厚度,在控制鋼釬上標(biāo)出每層的控制高度,并在鋼釬上按標(biāo)高固定兩層線(xiàn)槽,并在下層線(xiàn)槽內(nèi)掛好下層導(dǎo)向控制線(xiàn)。導(dǎo)向鋼絞線(xiàn)標(biāo)高允許誤差為1mm。
3.2.4 混合料的拌合與運(yùn)輸
采用兩臺(tái)自動(dòng)計(jì)量穩(wěn)定土拌合站進(jìn)行生產(chǎn),拌合能力為600T/h。拌合時(shí)的含水量比重型擊實(shí)試驗(yàn)確定的最佳含水量高0.5%,以補(bǔ)償運(yùn)輸、攤鋪及碾壓過(guò)程中水分的散失。已拌成的混合料要盡快運(yùn)送到鋪筑現(xiàn)場(chǎng)。如運(yùn)距遠(yuǎn)、氣溫高,則車(chē)上的混合料要加以覆蓋,以防水分過(guò)多蒸發(fā)。
3.2.5 下層攤鋪與碾壓
攤鋪前對(duì)攤鋪機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)檢查,重點(diǎn)對(duì)傳輸控制系統(tǒng)進(jìn)檢查。攤鋪機(jī)攤鋪能力不小于200 t/h, 兩臺(tái)攤鋪機(jī)呈梯隊(duì)展開(kāi),前后相距不小于100m。前一臺(tái)攤鋪機(jī)傳感器搭在下層導(dǎo)向控制線(xiàn)上,另一側(cè)根據(jù)設(shè)計(jì)始工作前將橫坡利用橫坡儀進(jìn)行控制,碾壓緊隨其后;后一臺(tái)攤鋪機(jī)開(kāi)始工作前將導(dǎo)向控制線(xiàn)移入上層線(xiàn)槽內(nèi),攤鋪機(jī)傳感器搭在上層導(dǎo)向控制線(xiàn)上,另一側(cè)仍根據(jù)設(shè)計(jì)利用橫坡儀進(jìn)行控制。
混合料在攤鋪50m左右時(shí),壓路機(jī)即可在攤鋪的全寬范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí)嚴(yán)格遵循先輕后重、先慢后快的原則。初壓采用20t壓路機(jī)以1.5-1.7km/h速度錯(cuò)1/3輪靜壓一遍,碾壓距離攤鋪機(jī)50m以?xún)?nèi),由低側(cè)向高側(cè)碾壓。復(fù)壓采用一臺(tái)25t振動(dòng)壓路機(jī)以2.0-2.5km/h速度錯(cuò)1/3輪振動(dòng)三遍。終壓采用25t膠輪壓路機(jī)以3.0-3.5km/h速度靜壓一遍,壓到表面平整、密實(shí)、無(wú)明顯輪跡。碾壓時(shí)間應(yīng)掌握在從拌合到碾壓終了的時(shí)間不超過(guò)2小時(shí),以免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)影響下層的攤鋪。碾壓時(shí)設(shè)專(zhuān)人跟隨整理土路肩及與之相接的水穩(wěn)混合料,防止在碾壓過(guò)程中混合料水平推擠影響平整度和壓實(shí)度。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”或急剎車(chē),嚴(yán)禁任何車(chē)輛在未碾壓的施工段行駛,以保證混合料表面不受破壞。碾壓結(jié)束后,立即檢測(cè)壓實(shí)度,應(yīng)達(dá)到98%以上,不合格的點(diǎn)位進(jìn)行補(bǔ)壓,直至合格。
3.2.6 上層攤鋪與碾壓
下層經(jīng)檢測(cè)合格后立即進(jìn)行上層攤鋪,攤鋪、碾壓速度與方法和下層一致。運(yùn)料車(chē)在作業(yè)面外調(diào)整車(chē)輛方向并緩慢倒向攤鋪機(jī),嚴(yán)禁在成型的下層表面急轉(zhuǎn)、急剎或調(diào)頭,卸完料后運(yùn)料車(chē)輛勻速駛離。碾壓結(jié)束后,經(jīng)檢測(cè)壓實(shí)度達(dá)到98﹪以上為合格。
3.2.7 接縫處理
縱縫:要避免縱向接縫。兩幅攤鋪一起碾壓,縱縫處設(shè)專(zhuān)人處理離析現(xiàn)象,大料集中處鏟除大料,用細(xì)料找平。在僅有一組攤鋪機(jī)的情況下,可先在一條攤鋪帶上攤鋪一定長(zhǎng)度后,再開(kāi)到另一條攤鋪帶上攤鋪,然后一起進(jìn)行碾壓。在不能避免縱向接縫的情況下,縱縫必須垂直相接,嚴(yán)禁斜接。
橫縫:作業(yè)段最好選在兩結(jié)構(gòu)物之間,如不在兩結(jié)構(gòu)物之間,碾壓結(jié)束后,在末端做成一斜坡,在第二天開(kāi)始攤鋪新混合料之前,要將末端斜坡挖除,并挖成與路中心線(xiàn)垂直向下的斷面。攤鋪機(jī)返回到已壓實(shí)層的末端,重新開(kāi)始攤鋪混合料。
3.2.8 養(yǎng)生
每一段碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后,即可進(jìn)行養(yǎng)生。采用覆蓋灑水養(yǎng)生,養(yǎng)生時(shí)間要在7天以上。每天灑水的次數(shù)要視氣候而定,整個(gè)養(yǎng)生期間始終保持基層濕潤(rùn),除灑水車(chē)外,封閉交通。不能封閉交通時(shí),嚴(yán)禁重車(chē)通行,其它車(chē)輛要限速30km/h。
3.3 驗(yàn)收
按規(guī)范,經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)入下一道工序。
4.材料的選擇
4.1 原材料技術(shù)指標(biāo)。
水穩(wěn)層的原材料主要有水泥、砂石料和水。把好原材料質(zhì)量關(guān)是關(guān)鍵,在進(jìn)場(chǎng)前經(jīng)抽樣檢驗(yàn)合格后方可用于工程中。
水泥:水泥作為凝結(jié)材料,宜選用較低標(biāo)號(hào)。普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可,但應(yīng)選用初凝、終凝時(shí)間較長(zhǎng)的水泥,初凝時(shí)間3h 以上和終凝時(shí)間較長(zhǎng)(宜在6h 以上)。根據(jù)施工需要可選用緩凝水泥。
石料:石料應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定,壓碎值應(yīng)不大于25%,針片狀含量不大于15%,集料中小于0.6mm的顆粒,必須做液限和塑性指數(shù)實(shí)驗(yàn),要求液限小于28%,塑性指數(shù)小于9,含泥量越小越小越好。
水:附合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的清潔水。
4.2 配合比設(shè)計(jì)
集料選用數(shù)種不同粒級(jí)的碎石組配而成,能更好地保證碎石的顆粒組成符合規(guī)定的要求,保證較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。路面基層宜選用骨架密實(shí)型混合料,最大粒徑不大于31.5mm。
水泥劑量一般宜選用3%~5%,由于水泥劑量的提高,基層的強(qiáng)度相應(yīng)地提高,收縮性增加,抗沖刷能力下降。在7d無(wú)側(cè)限平均抗壓強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的前提下(即R≥Rd),水泥用量較少為宜。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定最佳含水量。在拌合時(shí)準(zhǔn)確測(cè)定集料的含水量,并按實(shí)驗(yàn)結(jié)果并考慮施工過(guò)程中水分的散失來(lái)調(diào)整施工配合比中的用水量。含水大于或小于最佳含水時(shí)都會(huì)影響水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度,含水過(guò)大還會(huì)形成干縮性。
在施工條件下,混合料的水泥初凝時(shí)間不小于5h,根據(jù)情況可添加緩凝劑。
5.應(yīng)注意的問(wèn)題。
5.1 一般應(yīng)使下層的略薄于上層,并保證每層的壓實(shí)厚度控制在l5cm~20cm之間,根據(jù)拌合、運(yùn)輸、攤鋪用時(shí)確定首層攤鋪長(zhǎng)度,一般控制在100m以?xún)?nèi),在能保證首層初凝前上層碾壓結(jié)束的前提下,可適當(dāng)加長(zhǎng)。
5.2 應(yīng)配備一臺(tái)備用攤鋪設(shè)備,防止出現(xiàn)因故施工中斷。如出現(xiàn)超過(guò)初凝時(shí)間的停頓,應(yīng)立即停止施工作業(yè),并在此處設(shè)置施工縫。
5.3 上層施工運(yùn)料車(chē)輛應(yīng)倒車(chē)入位,禁止在鋪筑好的首層表面調(diào)頭。
5.4 設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)導(dǎo)向鋼絲繩的調(diào)整,在首層攤鋪結(jié)束后將其調(diào)整至上層的導(dǎo)線(xiàn)槽內(nèi),并經(jīng)復(fù)測(cè)。
5.5 由于上層在首層施工結(jié)束后很快被覆蓋,因此在首層碾壓結(jié)束后迅速進(jìn)行檢驗(yàn),合格后開(kāi)始下一層的施工。
6.結(jié)語(yǔ)
水泥穩(wěn)定碎石基層分層攤鋪一次成形,成形后結(jié)構(gòu)整體性好,施工用時(shí)較少,養(yǎng)護(hù)成本較低,合理壓縮工期,可在城市道路施工進(jìn)行推廣。