金宏波
(黑龍江暢捷橋梁隧道工程有限公司 黑龍江哈爾濱 150009)
從施工角度控制水泥摻配數(shù)量,是以往制約水泥穩(wěn)定碎石基層早期裂縫的常用辦法,隨著振動(dòng)攪拌技術(shù)逐漸推廣和應(yīng)用,有效解決水泥穩(wěn)定碎石基層早期收縮裂縫和耐久性問(wèn)題。振動(dòng)拌和技術(shù)設(shè)備具有多維運(yùn)動(dòng)功能,混合料有效攪拌,使得水泥灰均勻彌散包裹在顆粒物表面。振動(dòng)拌和設(shè)備逐漸被施工單位接納和承認(rèn),全面提升路面工程質(zhì)量。
(1)開(kāi)始攪拌前,應(yīng)檢查場(chǎng)內(nèi)各種集料的實(shí)際含水量,計(jì)算實(shí)際的施工生產(chǎn)配合比。實(shí)際摻配混合料中用水量在不影響施工的條件下盡量降低。
(2)設(shè)備稱(chēng)重系統(tǒng)稱(chēng)量精度達(dá)到±1.0%的電子動(dòng)態(tài)衡器。
(3)實(shí)際用水量宜按溫度變化及時(shí)調(diào)整,不可以一成不變。原材料含水量高時(shí),用水量降低;反之亦反。
(4)為保證攪拌卸料出料均勻性,運(yùn)輸車(chē)輛應(yīng)前后移動(dòng),分前、后、中三階段反復(fù)裝料,避免混合料離析。
(5)監(jiān)測(cè)拌和時(shí)的水泥劑量、用水量和各種集料的配比,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)調(diào)整。
(6)監(jiān)測(cè)混合料的均勻性必須達(dá)到振動(dòng)攪拌機(jī)的拌和效果。
(1)攤鋪機(jī)應(yīng)具有良好的抗離析能力,應(yīng)保證足夠的厚度。攤鋪壓實(shí)厚度宜不小于18~20cm,最大厚度宜不大于32~36cm。
(2)配套設(shè)備具有足夠的壓實(shí)功,以達(dá)到壓實(shí)效果。進(jìn)行大厚度攤鋪,應(yīng)根據(jù)提前進(jìn)行的試驗(yàn)結(jié)果確定方案,大厚度的攤鋪施工時(shí),應(yīng)調(diào)整相應(yīng)的混合料拌和能力和輔助能力。
(3)在下承層施工質(zhì)量檢測(cè)合格后,開(kāi)始攤鋪上面層結(jié)構(gòu)。采用兩層連續(xù)攤鋪時(shí),下承層質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),上層應(yīng)同時(shí)做質(zhì)量處理。
(4)下承層是土石方路基時(shí),應(yīng)先將下承層路基潔理干凈,再攤鋪上層水泥穩(wěn)定碎石混合料基層。
(5)為防止水泥穩(wěn)定碎石混合料離析,應(yīng)對(duì)攤鋪機(jī)采取下列措施:
螺旋分料器應(yīng)安裝在低位,螺旋底部距下承層距離不大于10cm,螺旋分料器與前擋板刮板和熨平板之問(wèn)間隙應(yīng)不大于25cm。降低前擋刮板離地高度,擋板下端距下承層距離不大于10cm;前擋刮板兩端安裝塑料或橡膠擋板等,以防止兩端混合料白由滾落,橡膠擋板底部距下承層距離宜不大于10cm。攤鋪工作應(yīng)符合以下要求:按照規(guī)范要求控制基層厚度,保證橫坡滿足設(shè)計(jì)要求。攤鋪上承層時(shí),下承層需要灑水濕潤(rùn),對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定碎石表面還應(yīng)適量撒布水泥,水泥用量宜為1.0~1.2kg/m2。采用2臺(tái)攤鋪機(jī)平行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),相鄰兩臺(tái)攤鋪機(jī)的型號(hào)及磨損程度宜相同,前后保持間距宜不大于15m,左右縱向重疊距離保持在30~40cm。攤鋪速度宜控制在1.5~2.0m/min,且盡量勻速、連續(xù)攤鋪。螺旋分料器應(yīng)勻速、不間歇地旋轉(zhuǎn)送料,且全部埋入混合料中。螺旋分料器轉(zhuǎn)速應(yīng)與攤鋪速度相適應(yīng),保證兩邊緣料位充足;攤鋪機(jī)應(yīng)開(kāi)啟振動(dòng)器和夯錘,,振動(dòng)頻率應(yīng)不低于30Hz,夯錘沖擊頻率應(yīng)不低于20Hz。對(duì)高速公路和一級(jí)公路,在攤鋪過(guò)程中宜設(shè)立縱向邊模板。對(duì)無(wú)法使用機(jī)械攤鋪的超寬路段,應(yīng)采用人工同步攤鋪、修整,并同步壓實(shí)、同步檢測(cè)。
(1)碾壓設(shè)備確保與攤鋪能力相匹配,根據(jù)工程項(xiàng)目特點(diǎn)選配雙鋼輪壓路機(jī)和膠輪壓路機(jī)。
(2)壓路機(jī)碾壓順序應(yīng)該是膠輪壓路機(jī)進(jìn)行初壓、單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)穩(wěn)壓、雙鋼輪壓路機(jī)光壓。安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)指揮碾壓,嚴(yán)禁漏壓和產(chǎn)生輪跡。
(3)直線段碾壓順序是壓路機(jī)應(yīng)從外側(cè)向路中心碾壓;平曲線或者有超高路段碾壓順序是由低側(cè)向高側(cè)、自內(nèi)向外碾壓。
(4)在碾壓過(guò)程中出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)將該路段混合料挖出或者廢棄,重新?lián)Q填新料碾壓。
(5)碾壓作業(yè)應(yīng)在水泥初凝前完成,井達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度,基層表面無(wú)明顯輪跡和微裂紋。
(6)攤鋪機(jī)和壓路機(jī)等設(shè)備嚴(yán)禁隨意停放,剛剛施工完成的路段禁止停放。
(1)水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪保持連續(xù),因故中斷時(shí)間>2h時(shí),應(yīng)設(shè)置橫向接縫,接縫并應(yīng)符合下列規(guī)定:
①人工將末端含水率合適的混合料碼齊修正,用方木緊靠。方木的高度應(yīng)與混合料的壓實(shí)厚度相近。
②方木的另一側(cè)用廢棄混合料反壓長(zhǎng)度約0.5~1m,其高度應(yīng)高出方木2~3cm,并碾壓密實(shí)。
③接續(xù)開(kāi)始攤鋪混合料前,應(yīng)將混合料和方木移除,并將下承層頂面清掃干凈。
④攤鋪機(jī)應(yīng)返回到己壓實(shí)層的末端,重新開(kāi)始攤鋪混合料。
⑤中斷大于2h且未按上述方法處理橫向接縫時(shí),應(yīng)將接縫附近混合料鏟除,達(dá)到己碾壓密實(shí)且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面,再攤鋪新的混合料。
⑥攤鋪時(shí)宜避免縱向接縫,盡量采用全幅攤鋪模式。
(2)分兩幅攤鋪時(shí),縱向接縫處應(yīng)加強(qiáng)碾壓。存在縱向接縫時(shí),縱縫應(yīng)垂直相接,嚴(yán)禁斜接,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
①在前一幅攤鋪時(shí),宜在靠中央的一側(cè)用方木或鋼模板做支撐,方木或鋼模板的高度應(yīng)與穩(wěn)定材料層的壓實(shí)厚度相同。應(yīng)在攤鋪另一幅之前拆除支撐。
②縱縫應(yīng)與行車(chē)標(biāo)線重合,避免縱向反射裂縫發(fā)生在行車(chē)道內(nèi)。
(1)碾壓完成且檢測(cè)合格后,(底)基層表面應(yīng)及時(shí)覆蓋土工布或者塑料膜灑水保濕養(yǎng)生。
(2)水泥穩(wěn)定石灰?guī)r碎石保濕養(yǎng)生應(yīng)不少于7d、水泥穩(wěn)定花崗巖碎石保濕養(yǎng)生應(yīng)不少于10d。條件具備可以養(yǎng)生14d后再鋪筑上結(jié)構(gòu)層,上結(jié)構(gòu)層不能及時(shí)鋪筑,則保持(底)基層表面濕潤(rùn)至上結(jié)構(gòu)層施工。
(3)養(yǎng)生期間禁止車(chē)輛通行,養(yǎng)生結(jié)束后短期內(nèi)只允許輪式車(chē)輛通行。
(4)養(yǎng)生可采用機(jī)械灑水養(yǎng)生、土工布覆蓋養(yǎng)生、草簾覆蓋養(yǎng)生等方式,灑水養(yǎng)生宜作為水泥穩(wěn)定碎石混合料的基本養(yǎng)生方式,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
①養(yǎng)生用灑水車(chē)應(yīng)采用噴霧式噴頭或噴淋式,嚴(yán)禁采用高壓式直噴管。
②養(yǎng)生灑水次數(shù)應(yīng)視氣候而定,高溫期養(yǎng)生次數(shù)增加。
③養(yǎng)生期間,穩(wěn)定材料層表面應(yīng)始終保持濕潤(rùn)。
(5)土工布養(yǎng)生應(yīng)符合下列規(guī)定:
①宜采用透水式土工布全斷面覆蓋,也可鋪設(shè)防水土工布。
②鋪設(shè)過(guò)程中應(yīng)注意縫之間的搭接,不應(yīng)留有間隙。覆壓袋應(yīng)擺放整齊,重復(fù)利用。
③養(yǎng)生至上層結(jié)構(gòu)層施工前1~2d,方可將土工布掀開(kāi)。
④在養(yǎng)生過(guò)程中應(yīng)采取有效措施防止土工布破損,重復(fù)利用。
基于振動(dòng)攪拌技術(shù)的水泥穩(wěn)定碎石施工,科學(xué)控制用水量和水泥用量,提升混合料微觀均勻程度為核心,保證細(xì)集料、粘結(jié)料和水分子在混合料中均勻彌散,讓水泥充分水化,提高水泥的利用率,最大限度減少水泥用量。通過(guò)攪拌過(guò)程中攪拌裝置的多維振動(dòng)使得水分子對(duì)骨料表面具有較強(qiáng)沖刷作用,實(shí)現(xiàn)骨料表面相對(duì)清潔,從而保證充份水化的水泥石(CSH凝膠)與粗骨料牢固粘粘,在減少水泥用量的同時(shí),大幅度提升強(qiáng)度。
[1]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE40-2007).
[2]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE42-2005).
[3]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE51-2009).
[4]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》(JTG/TF20-2015).