盧艷瓊 葛建芬 張建平
摘 要:近些年來,我國的路橋建設(shè)設(shè)施在不斷地加快腳步,處處都能看到聳立的橋梁,平整的柏油馬路,本文主要是根據(jù)筆者工作實踐經(jīng)驗,對道路施工中水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)在其中的應(yīng)用原理,同時探討了城市道路中水泥穩(wěn)定碎石的施工工藝以及質(zhì)量控制要點。
關(guān)鍵詞:道路施工;水穩(wěn)施工技術(shù);應(yīng)用
0 引言
近年來,我國的道路堵塞情況越發(fā)的嚴(yán)重,隨著交通運輸量日益增長的我國,對于道路而言,車輛的承載力也在隨之不斷地加大,相應(yīng)地對道路的標(biāo)準(zhǔn)要求也就日漸提升。為了能夠適應(yīng)城市經(jīng)濟的發(fā)展,城市對道路結(jié)構(gòu)層標(biāo)準(zhǔn)也做了改善,開始在道路基層中引入水泥穩(wěn)定碎石。實踐證明,水泥穩(wěn)定碎石作為半剛性材料,便于原材料和混合料的加工,易于機械攤鋪操作,是目前我國公路工程中應(yīng)用十分廣泛的一種基層結(jié)構(gòu)形式。但水泥穩(wěn)定碎石基層抗拉強度低,易導(dǎo)致基層開裂并致使瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫。因此,了解和掌握其施工特點是很有必要的。
1水泥穩(wěn)定碎石作用原理
水泥穩(wěn)定碎石應(yīng)用于路面基層和底基層具有良好的力學(xué)性能和整體性、穩(wěn)定性、耐久性和抗凍性、承載力高及與面層結(jié)合好的技術(shù)特點,且料源廣泛,可就地取材。那么水泥穩(wěn)定碎石其實是以級配碎石作骨料,采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度,強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理,同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強度高,并且強度隨齡期而增加很快結(jié)成板體,因而具有較高的強度,抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%~7%,7d的無側(cè)限抗壓強度可達(dá)(1.5%~4.0%)MPa,較其他路基材料高。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘,表面堅實,是高級路面的理想基層材料。
2材料要求
水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級配碎石,灰漿體積包括水和膠凝材料,膠凝材料由水泥和混合材料組成。(1)水泥:水泥可采用安定性合格的普通硅酸鹽425#,要保證初凝時間在3h以上,終凝時間在6h以上。水泥進場時,必須要有產(chǎn)品合格證及化驗單,并須對品種、出廠日期、標(biāo)號等進行驗收檢查,并及時取樣進行主要品質(zhì)如水泥膠砂強度、凝結(jié)時間等驗證試驗,水泥品質(zhì)必須滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。(2)集料:應(yīng)用人工集配碎石,城市主干道用做底基層時集料的最大粒徑不應(yīng)超過40mm,用做基層時,集料的最大粒徑不應(yīng)超過30mm。(3)水:按照規(guī)范要求,施工中采用飲用水??蓮乃粗腥∷M行試驗,制成的水泥砂漿的抗壓強度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強度比,低于90%者,不宜用于水穩(wěn)施工。(4)混合材料。主要分為活性和非活性??膳c水泥中析出的氧化鈣作用的粉煤灰等物質(zhì)即為活性材料。不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料則為非活性材料,非材料的細(xì)度和不含有害的成分是對活性材料的品質(zhì)要求。
3施工控制
(1)水泥穩(wěn)定碎石混合料生產(chǎn)控制。配料準(zhǔn)確是保證水泥穩(wěn)定碎石內(nèi)在質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。正式生產(chǎn)前,先調(diào)試拌合機,繪出各種材料在一定料門開度下的轉(zhuǎn)速流量曲線,再根據(jù)混合料配合比確定各種材料配料皮帶的轉(zhuǎn)速。另外,每個集料斗均應(yīng)有專人負(fù)責(zé)挑揀超大尺寸顆粒及雜草等,并將過濕成團的細(xì)粒料搗碎,以免影響正常出料。在混合料生產(chǎn)過程中,均勻性是影響水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)強度的關(guān)鍵因素。能否拌和均勻,一要調(diào)整好廠拌設(shè)備攪拌機葉片的數(shù)量、傾角和混合料的含水量;二要控制好混合料的跌落高度、運輸、攤鋪。
(2)水泥穩(wěn)定碎石混合料的運輸控制。運輸車的性能直接關(guān)系到拌和和攤鋪系統(tǒng)的運行質(zhì)量與否,因此,在與拌合機配合時,為了避免落距太大造成離析,運料車必須方便地進入到拌合機卸料斗下面且要高度合適;送料時,必須能保證運料順利使攤鋪機連續(xù)攤鋪,而且運輸車宜采用料斗升降性能好、底盤高度和“后馬槽”長度合適的20t的自卸卡車。為了減少水分散發(fā),運輸過程中必須采用篷布覆蓋。拌和的混合料運送時間應(yīng)不宜超過45min,要及時運送到現(xiàn)場。
(3)攤鋪。攤鋪是水泥穩(wěn)定碎石基層施工的重要環(huán)節(jié)。它是碾壓工序的基礎(chǔ),只有攤鋪出平整的表面,才有可能在壓實后得到平整的表面。在攤鋪前應(yīng)先濕潤下基層。在攤鋪混合料前,還應(yīng)先通過試驗確定松鋪系數(shù)。攤鋪機宜連續(xù)攤鋪,應(yīng)避免縱向接縫,在必須分兩幅施工時,采用兩臺攤鋪機,一前一后,相隔約5m~10m同步往前攤鋪混合料,并一起進行碾壓。縱縫必須垂直相撞,不應(yīng)斜接。攤鋪過程中要特別注意混合料的離析現(xiàn)象,攤鋪離析有可能是在拌和過程中拌和不均或運輸過程中混合料發(fā)生離析而引起的,也可能是由于攤鋪過程的原因引起的。離析主要包括離析帶和局部離析兩種類型。離析帶主要出現(xiàn)在攤鋪機螺旋轉(zhuǎn)軸接頭位置及攤鋪兩側(cè);局部離析主要出現(xiàn)在攏料時。對于攤鋪過程中出現(xiàn)的離析現(xiàn)象,要及時鏟除,換料回填。
(4)碾壓?;旌狭蠅簩嵃闯鯄?、復(fù)壓、終壓(包括成型)三階段進行。壓路機應(yīng)從外側(cè)向中心碾壓,相鄰碾壓帶應(yīng)重疊1/3~1/2輪寬,最后碾壓路中心部分,壓完全幅為一遍。碾壓時應(yīng)將驅(qū)動輪面向攤鋪機,碾壓路線及碾壓方向不應(yīng)突然改變而導(dǎo)致混合料產(chǎn)生推移。壓路機起動,停止必須緩慢進行。壓路機碾壓長度以與攤鋪機平衡為原則選定,并保持大體穩(wěn)定,壓路機每次應(yīng)由兩端折回的位置階梯形的隨攤鋪機向前推進,使折回處不在同一橫斷面上。在攤鋪機連續(xù)攤鋪的過程中,壓路機不得隨意停頓。
(5)養(yǎng)生及交通管制。養(yǎng)生是水泥穩(wěn)定碎石強度形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因為養(yǎng)生期間的濕度及齡期對水泥穩(wěn)定碎石的強度影響相當(dāng)大。因此,在水泥穩(wěn)定碎石基層壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后,既要立即開始進行養(yǎng)生,不應(yīng)延誤。每天根據(jù)氣候情況,確定灑水機每天的灑水次數(shù),以確保養(yǎng)生期間穩(wěn)定土表面潮濕,嚴(yán)禁出現(xiàn)時干時濕的現(xiàn)象。養(yǎng)生期至少要在7d以上。同時,還要保護基層免遭施工車輛破壞,采取封鎖交通的處理措施,除灑水車外其他車輛禁止通行。在平交道口,為了便于車輛通行,保護基層,基層表面覆蓋土工布,再在其上覆蓋15cm左右的土層。
4結(jié)束語
總而言之,若想要路基能夠更加的穩(wěn)定,路損的程度不斷的降低,那我們只有不斷地將水泥穩(wěn)定碎石具有良好的板結(jié)性,才能夠更有效地控制影響水泥穩(wěn)定碎石的強度以及其耐久性能。首先應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)原材料,控制灰劑量和掌握好含水量,嚴(yán)格控制施工工藝,消除發(fā)生病害的原因,以確保運輸路線暢通,促進城市的繁榮發(fā)展。