浅谈水泥稳定级配碎石的施工工艺及质量控制

Apr.

浅谈水泥稳定级配碎石的施工工艺及质量控制

崔

博

太原

(山西省交通建设工程监理总公司,山西030012)

摘要:介绍了湖北随岳高速公路水泥稳定级配碎石的配比设计、拌和、运输、碾压的施工工艺及质量控制。

关键词:水泥;稳定;级配;碎石;施工;质量;控制中图分类号:U416.214

文献标识码:A

文章编号:1006-3528(2008)02-0044-03

时,应存放7d以上,其安定性必须符合要求,运到施工现场的温度应低于60℃.水泥稳定级配碎石成型时间必须控制在4h以内完成。

随(州)岳(阳)高速公路是湖北省规划的“六纵五横一环”高速公路主骨架网中的“一纵”,北起于河南省桐柏县交界的随州淮河镇,南接拟建的荆岳长江大桥,全长340km.它分北、中、南三段建设,山西省交通建设工程监理总公司承担随岳中京山段高速公路的监理任务。

水泥稳定级配碎石整体性好、力学强度高、抗水性和耐冻性好。其初期强度较高,且随龄期增长而增长,同时结合当地地质情况,本段采用水泥稳定级配碎石作为路面结构基层和底基层。

2.3水泥稳定级配碎石技术参数的确定

以选定的级配碎石和水泥按一定的比例进行拌

和,对于32.5级水泥一般做4%、5%、6%、7%4种剂量试件,试件制作完成后进行7d养护,并测出7d无侧限抗压强度值,根据强度值确定水泥的剂量值。由于水泥加得越多其强度越高,而出现裂缝的几率也越大,因此,施工时一般选用能满足7d无侧限抗压设计强度,并具有一定安全系数的最小水泥剂量作为控制值。

1水泥稳定级配碎石强度机理

优质级配碎石基层底基层,强度主要来源于碎

石本身强度及碎石颗粒间的嵌挤力,因此,应保证高质量的碎石,获得高密度的良好级配和良好的施工压实手段。

33.1

水泥稳定级配碎石的施工工艺施工工序

料场备料→混合料拌和→混合料运输→混合料

22.1

水泥稳定级配碎石的组成设计碎石材料的确定

根据技术规范及设计文件要求采用3种规格石

摊铺→碾压养生→施工透层(下封层)。

3.23.2.1

施工工艺料场备料

料进行掺配,即10~30mm粗集料、5~10mm中集料、5mm以下的石屑细集料。粗集料的压碎值、各集料的颗粒筛分、含水率、相对密度、吸水率及石屑中小于0.075mm以下的颗粒含量和塑性指数等各项指标必须满足技术规范要求,其级配曲线圆滑,且在规范要求的范围内。

a)料场所备原材料应是检验合格的材料,并应

按批量检查,确保所备材料的均匀性,逐日进场材料应有检验记录。

b)料场场地均应先作硬化,不同规格的集料应

分别堆放并以矮墙相隔,料堆应整齐,并有标牌注明规格用途,5mm以下石屑应采取搭棚避雨措施。

c)备料进度和总量应以工地生产配合比试验资

料为准。

2.2水泥的选用

水泥选用32.5级或42.5级普通硅酸盐水泥或

矿渣硅酸盐水泥,要求水泥的初凝时间须大于3h,终凝时间应大于6h且不大于10h.采用散装水泥

山西交通科技山西交通科技收稿日期:2008-02-19;修回日期:2008-02-29作者简介:崔

博(1980—

3.2.2拌和

a)由于湖北位于我国南方,湿度大,雨季时间

长,对集料含水率影响大,所以每天开始生产前,先

),男,山西临汾人,助理工程师,2003年毕业于太原理工大学建筑工程专业。

2008年第2期崔博:浅谈水泥稳定级配碎石的施工工艺及质量控制45

检查所有集料的含水率,以调整拌和用水量。且日气温高,混合料水分蒸发快,为补偿摊铺和碾压过程中的水分蒸发,混合料含水率应较最佳含水率大2%左右,使其碾压成型后表面保持湿润。实际的水泥剂量可以大于混合料组成设计时确定的水泥剂量约

0.5%,但是,实际采用的水泥剂量和现场抽检的实

际水泥剂量应小于5.5%,同时,在充分估计施工富余强度时要从缩小施工偏差入手,不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。

b)每天开始生产之后,出料时要取样检查是否

符合设计的配合比,正常生产后,每1~2h检查一次拌和情况,抽检其配合比、含水率是否变化,混合料颜色应均匀,不得有松散、离析现象。

c)拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成

堆、装载机装料运输的办法。一定要配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,装车时车辆应前后移动,分3次装料,避免混合料离析。

3.2.3运输

a)运输车辆在每天开工前,要检查其完好情况,

装料前应将车厢清洗干净。

b)应尽快将混合料运送到铺筑现场,车上的混

合料应覆盖,减少水分损失。

3.2.4摊铺

a)为防止混合料离析,采用2台摊铺机阶梯方

式施工,摊铺时两机前后间隔5~10m,为避免纵向接缝出现质量问题,应一次碾压成型,每日工作缝接头应做到横缝对齐。

b)水泥稳定碎石摊铺采用钢丝引导的基准线控

制高程和厚度。钢丝直径不大于5mm,钢丝拉力应大于100kgf,直线段每10m设一钢丝支架,弯道应加密为5~7m.

c)摊铺前应将底基层或下基层适当洒水湿润。d)摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况,调整

好传感器臂与导向控制线的关系;严格控制基层厚度和高程,保证路拱横坡度。每天应重复此项工作。

e)摊铺密实度应大于80%.摊铺过程中发现离

析、骨料聚积时,应及时挖除用新料找补。

f)为保证基层平整度,摊铺机应保持连续作业,

摊铺速度应与日进度计划及拌和、运输能力相适应,摊铺时应保持匀速行驶,不得时快时慢或中途停机,根据经验,摊铺机的摊铺速度宜在1m/min左右。摊铺机的螺旋布料器应2/3埋入混合料中。

3.2.5碾压

碾压时的压路机组合及行驶速度建议如下,碾压工艺通过试验段确定:

25t振动压路机或18~20t三轮压路机静压1~2遍

1.5~2.0km/h

30t振动压路机(25t振动压路机)

振碾3~4遍

2~3km/h

25t振动压路机或18~20t三轮压路机

静压1遍

a)压路机碾压时错轮应重叠1/2,复压和终压段

落以50m左右为宜,具体长度通过试铺确定。

b)碾压应遵循生产试验路段确定的程序与工

艺。注意稳压要充分,振压不起浪、不推移。

c)碾压应在水泥初凝时间内完成,并达到要求

的压实度,同时没有明显的轮迹。

d)为保证水泥稳定碎石基层边缘强度,应有一

定的超宽。

3.2.6横缝设置

a)水泥稳定类混合料摊铺时,必须连续作业不中断,如中断时间超过2h,则应设横缝;每天收工时

也要设置横缝;通过桥涵、通道时,在其两边需要设置横缝。

b)横缝应与路中心线垂直设置,其设置方法:

人工将含水量合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。

方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3m长,其高度应略高出方木。在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净。

工作缝处应以5m直尺丈量纵向平整度,最大间隙5mm处作为工作缝切断处,用人工将不符合要求的混合料刨成垂直截面。

c)如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理

横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直的断面,然后再摊铺新的混合料。

3.2.7养生及交通管制

a)双层施工的下基层成型后应及时用厚塑料布

覆盖养生,养生7~10d后方可进行下一层作业,若下一层作业较晚,需继续养生。

b)双层施工的上基层碾压成型后应及时用厚塑

料布覆盖养生,养生7~10d以上方可进行沥青下面层施工。

c)养生期严禁重车行驶。

若采用透水土工布覆盖洒水养生或洒水养生方法时,应始终保持表面湿润,防止表面水分蒸发影响强度增长。

3.2.8注意事项

a)拌和机冷料仓口应加设筛网筛除超限大料,

46山西交通科技

相互配合的作业方式。

2008年第2期

筛网可以钢筋焊制,方孔边长35mm.施工过程中筛网破损应及时修复。

4.2确定混合料生产配合比

在试拌试铺过程中,根据离析程度和基层的密

b)雨季施工石屑类细料应用蓬布加盖,以防湿

度过大冷料仓口堵塞。细集料仓应有振动装置。

实性、均匀性判定目标配合比是否需作调整,并最终确定生产配合比。

在混合料装车过程中,抽取混合料试样,检查含水量和水泥含量,制作试件,检测7d浸水抗压强度,以确认水泥掺配剂量的合理性。

c)冷料仓开口大小和计量精度应事先标定,并

在施工过程中经常检查和调整。

d)散装水泥储罐应有振动装置,施工过程中应

有专人检查螺旋输送器工作的可靠性及混合料颜色的均匀性。

4.3

性

确定压路机碾压工艺和混合料含水量的合理通过试铺确定各种压路机合理的碾压段落(一

e)压路机倒车换挡要轻且平顺,在第1遍初步

稳定时,倒车后尽量原路返回,换挡位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换挡倒车位置错开,要成齿状,出现个别拥包时,应及时铲平处理。

般50m左右为宜)和配合方式。碾压应掌握先轻后重、由低向高处碾压的原则。

通过试铺段不同碾压遍数的压实度检测,确定各种压实机具合理的行驶速度和碾压遍数。

通过试验路的压实效果(表面有无松散、弹簧)判定混合料拌和时含水量是否合适,以及是否需在碾压过程中适量洒水润湿(一般采用人工补洒,不宜采用洒水车喷洒)。

f)压路机停车要错开,而且离开3m远,最好停

在已碾压好的路段上,以免破坏基层结构。

g)严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调

头和急刹车,以保证水泥稳定碎石层表面不受破坏。

3.2.9透层(下封层)

a)洒布乳化沥青前须清除松散表面及薄弱层,

并用空压机吹净基层表面,基层表面应洒水湿润。

4.44.5

确定松铺系数确定流水作业段长度

根据水泥稳定碎石从拌和到压实所需时间一般

b)透层宜在基层养护3d以上、沥青下面层铺筑

前1~3d施工。

c)采用50%沥青含量的乳化沥青,基质沥青可

选用AH-70或AH-90,乳液用量1.6~1.8kg/m2(折合沥青用量0.8~0.9kg/m2),若基层表面细密,乳化沥青喷洒有流淌时,可分两次喷洒。注意局部多余的乳化沥青应清除。

不超过水泥初凝时间为原则,确定合理的流水作业段落长度。

通过试验路试铺,上述问题已得出合理结论,试验段经检验合格后,承包单位应编制《试铺总结》报监理审查认可,必要时应报业主审查备案。合理的试验路可作为正式工程的一部分。若试铺不合格,则应重新制定方案再作试铺,质量不合格的试验路应铲除重铺。

d)均匀撒布3~5mm石屑,用量3~4m3/1000m2,

并用6~8t压路机碾压1~2遍。

44.1

试验段铺筑

确定主要机械设备组合的合理性

通过试拌、试铺,确认拌和机计量精度、产量、拌

5结束语

水泥稳定级配碎石作为一种道路基层、底基层

和时间及均匀性,以及配套所需装载机、水车、混合料运输车辆数量。

根据拌和机实际产量(约为设计产量的80%)确定摊铺机行驶速度,若为两台摊铺机并列作业,确认

结构,尽管存在干缩裂缝和温缩裂缝的缺陷,但其强度高、水稳性好、刚度大、耐久性强,因此在近几年公路施工中广泛推广,在湖北随岳高速公路得以应用,取得了良好的经济效益和社会效益。

TheConstructionTechnologyand

QualityControlofCementStabilizedGradationMacadam

CUIBo

(ShanxiProvincialConstructionEngineeringSupervisionCompanyofCommunications,Taiyuan,Shanxi030012,China)

Abstract:Combinedwiththepractice,thepaperintroducedmixdesign,mixing,transportation,rollingandqualitycontrolofexpresswaycementgradationmacadam.

Keywords:cement;stability;gradation;macadam;construction;quality;control