黃 平
摘要:鑒于水泥穩(wěn)定粒料基層具有良好的板體性,它的水穩(wěn)性和抗凍性能都比石灰穩(wěn)定性好,所以目前普遍應(yīng)用于各種等級的道路上做基層和底層。為更好地掌握水泥穩(wěn)定粒料的特性,在施工過程中更好的控制施工質(zhì)量,本文將水穩(wěn)施工的方法作一介紹,供參考。
關(guān)鍵詞:橋梁;裂縫;原因
水泥穩(wěn)定粒料的施工工藝及方法
水泥穩(wěn)定粒料也稱為水泥穩(wěn)定級配集料,可簡稱為水泥粒料或水泥穩(wěn)定級配碎石。所謂集料,就是由碎石(或礫石)、砂粒和粉料(有時還可能有粘粒)組成的,并以碎石(或礫石)和沙粒為主的礦料混合料,統(tǒng)稱為集料。平常所稱集料是指混合料中不含粘性土的級配碎石或級配礫石。目前基層使用的水泥穩(wěn)定粒料是由最大粒徑為20mm的級配碎石摻入適量石粉,加入水泥和水經(jīng)拌和壓實(shí)養(yǎng)生而得到符合強(qiáng)度要求的材料叫做水泥穩(wěn)定粒料。
1 影響水泥穩(wěn)定粒料質(zhì)量的因素:
1.1 粒料的強(qiáng)度(水泥穩(wěn)定粒料中的碎石的抗壓能力)和級配對強(qiáng)度的影響;
1.2 水泥性質(zhì)和延遲時間對水泥穩(wěn)定粒料強(qiáng)度和壓實(shí)度的影響;
1.3 養(yǎng)生條件和養(yǎng)生溫度影響。
2 水泥穩(wěn)定粒料的施工
2.1 機(jī)械設(shè)備宜采用強(qiáng)制性拌和機(jī)或其他拌和機(jī)械,設(shè)備性能應(yīng)與攤鋪和碾壓匹配,道路的拌和機(jī)械采用2臺JS50強(qiáng)制式攪拌機(jī)。
2.2 在拌和中,嚴(yán)格控制水泥穩(wěn)定粒料的含水量和水泥用量,每盤的重量配比有詳細(xì)的記錄,出現(xiàn)偏差時,立即對電子磅進(jìn)行校準(zhǔn),以達(dá)到配比的準(zhǔn)確。
2.3 由于道路的施工是夏季,考慮氣候條件、運(yùn)輸距離、攤鋪碾壓時間等因素造成的水分的蒸發(fā),所以在拌和時適當(dāng)增加用水量;為保證水穩(wěn)料的攤鋪,用10臺自卸汽車轉(zhuǎn)運(yùn)到現(xiàn)場,保證水穩(wěn)料在攤鋪碾壓時的含水量達(dá)到最佳含水量規(guī)定的要求。
3 水泥穩(wěn)定粒料的攤鋪
3.1 水泥穩(wěn)定粒料的攤鋪采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。
3.2 松鋪厚度,應(yīng)根據(jù)鋪筑層的設(shè)計和要求達(dá)到的干密度,通過試壓確定壓實(shí)系數(shù)和松鋪厚度,松鋪系數(shù)為1.35。
3.3 對老路面改造工程,宜采取先行將下承層用水穩(wěn)料將低洼處找平碾壓后再正式施工水泥穩(wěn)定層(可分段找補(bǔ)),以便掌握和控制水穩(wěn)層設(shè)計高程和平整度。
3.4 攤鋪時應(yīng)注意防止水穩(wěn)料離析而造成粗骨料集中而形成“窩”或“帶”,當(dāng)出現(xiàn)“窩”或“帶”時應(yīng)及時鏟除,并用新拌均勻的水穩(wěn)料填補(bǔ),在機(jī)械攤鋪?zhàn)鳂I(yè)面不夠時,采用人工掛線攤鋪。
4 水泥穩(wěn)定粒料的整型
4.1 人工攤鋪時的整型,攤鋪時應(yīng)邊鋪邊整,用路拱板或拉線進(jìn)行初步整型;
4.2 機(jī)械攤鋪時,應(yīng)用平地機(jī)進(jìn)行整型;
4.3 攤鋪后應(yīng)立即在初平的路段上快速碾壓1遍,以暴露潛在的不平整。對于局部低洼處應(yīng)用齒耙將表面5cm以上深度耙松,并用新拌的混合料進(jìn)行找補(bǔ)平整,同時再檢查是否有粗骨料“窩”“帶”,并按上述方法進(jìn)行鏟除,填補(bǔ)。
5 水穩(wěn)穩(wěn)定粒料碾壓
5.1 根據(jù)路寬,壓路機(jī)的輪寬和輪距的不同,制定碾壓方案,應(yīng)使各部分碾壓到的次數(shù)盡量相同,路面的兩側(cè)應(yīng)多壓2~3遍。
5.2 整形后,當(dāng)水穩(wěn)料的含水量為最佳含水量(+1% ~ +2%)時,應(yīng)立即用輕型壓路機(jī)在結(jié)構(gòu)層全寬內(nèi)進(jìn)行碾壓。直線和不設(shè)超高的平曲線段,由兩側(cè)路肩向路中心碾壓;應(yīng)重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處,后輪壓完路面全寬時,即為1遍,用輕型壓路機(jī)碾壓2遍后,采用重型壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓。一般需碾壓6~8遍,壓路機(jī)的碾壓速度,開始2遍以采用1.5km/h~1.7km/h為宜,以后宜采用2.0km/h~2.5km/h。
5.3 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,應(yīng)保證水穩(wěn)層表面不受破壞。
5.4 碾壓過程中,水泥穩(wěn)定層的表面應(yīng)始終保持濕潤,如水分蒸發(fā)過快,應(yīng)及時補(bǔ)灑少量的水,但嚴(yán)禁灑大水碾壓。
5.5 碾壓過程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應(yīng)及時翻開重新拌和(加適量的水泥)或用其他方法處理,使其達(dá)到質(zhì)量要求。
5.6 經(jīng)過拌和,整形的水泥穩(wěn)定層,宜在水泥初凝前并應(yīng)在實(shí)驗(yàn)確定的延遲時間內(nèi)完成碾壓,達(dá)到要求的密實(shí)度,同時沒有明顯的輪跡。
5.7 在碾壓結(jié)束之前,用平地機(jī)再終平1次,使其縱向順適,路拱和標(biāo)高符合設(shè)計要求。終平應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行,必須將局部高出部分刮除并掃出路外;對于局部低洼之處,不再進(jìn)行找補(bǔ),可留待鋪筑瀝青面層或混凝土面層時處理。
6 水泥穩(wěn)定粒料橫向接縫處理和縱縫的處理
6.1 攤鋪水穩(wěn)料時,不宜中斷,如因故中斷時間超過2h,應(yīng)設(shè)置橫向接縫。
6.2 人工將未端含水量合適的水穩(wěn)料弄整齊,緊靠水穩(wěn)料放2根方木,方木的高度應(yīng)與水穩(wěn)料的壓實(shí)厚度相同,整平緊靠方木的水穩(wěn)料(也可以用鋼模代替方木)。
6.3 方木(或鋼模)的另一側(cè)用砂或碎石回填,回填3m長,其高度應(yīng)高出方木(鋼模)幾公分。
6.4 將水穩(wěn)料碾壓密實(shí)。
6.5 在重新開始攤鋪水穩(wěn)料之前,將砂或碎石和方木(鋼模)除去,并將下層頂清掃干凈,然后重新開始攤鋪碾壓。
6.6 如果攤鋪中斷后,未按上述方法進(jìn)行處理橫向接縫,而中斷時間超過2h,則應(yīng)將已壓實(shí)且高程符合要求的未端挖成與路中心線垂直的并向下垂直的斷面,然后再鋪攤新的水穩(wěn)料。
6.7 縱的處理橫在前一幅施工時,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與水穩(wěn)層的壓實(shí)厚度相同。
6.8 養(yǎng)生結(jié)束后,在鋪筑另一幅之前,拆除支撐木(或板)。
7 養(yǎng)生及交通管制
7.1 水泥穩(wěn)定料底基層分層施工時,下層水泥穩(wěn)定土碾壓完后,在采用重型振動壓路機(jī)碾壓時,宜養(yǎng)生7d后鋪筑上層水泥穩(wěn)定料,在鋪筑上層穩(wěn)定料之前,應(yīng)始終保持下層表面濕潤,在鋪筑上層穩(wěn)定料時,宜在下層表面撒少量水泥或水泥漿。底基層養(yǎng)生7d后,方可鋪筑基層。水泥穩(wěn)定級配碎石(礫石)基層分兩層用攤鋪機(jī)鋪筑時,下層分段攤鋪和碾壓密實(shí)后,在不采用重型振動壓路機(jī)碾壓時,宜立即攤鋪上層,否則在下層頂面應(yīng)撒少量水泥或水泥漿。
7.2 每一段碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后,應(yīng)立即開始養(yǎng)生。
7.3 宜采用濕砂進(jìn)行養(yǎng)生,砂層厚宜在7cm~10cm。砂鋪勻后,應(yīng)立即灑水,并在整個養(yǎng)生期間保持砂的潮濕狀態(tài),不得用濕粘性土覆蓋。養(yǎng)生結(jié)束后,必須將覆蓋物清除干凈。
7.4 對于基層,也可以采用瀝青乳液進(jìn)行養(yǎng)生。瀝青乳液的用量按0.8kg/m2~1.0kg/m2(指瀝青用量)選用,宜分2次噴灑。第1次噴灑瀝青含量約35%的慢裂瀝青乳液,使其能稍透入基層表層。第2次噴灑濃度較大的瀝青乳液。如不能避免施工車輛在養(yǎng)生層通行,應(yīng)在乳液分裂后撒布3mm~8mm的小碎(礫)石,做成下封層。
7.5 道路施工中水穩(wěn)層的養(yǎng)護(hù)達(dá)不到上述的條件,我們采用灑水車經(jīng)常灑水進(jìn)行養(yǎng)生。每天灑水的次數(shù)應(yīng)視氣候而定,整個養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持穩(wěn)定土層表面潮濕,鋪筑完畢的路段應(yīng)絕對禁止通行載重車輛,確保7d的養(yǎng)生期內(nèi)基礎(chǔ)能夠保持充足的水分。
8 冬雨季施工
8.1 水泥穩(wěn)定粒料結(jié)構(gòu)層宜在春末和氣候較高的夏季組織施工。施工期的最低氣溫應(yīng)在5℃以上,在有冰凍的地區(qū),并應(yīng)在第1次重冰凍(-3℃~-5℃)到來之前半個月到1個月完成。
8.2 如果道路的施工是夏季,雨水的多發(fā)期,安排專人收聽天氣預(yù)報,注意氣候變化,安排好每天的施工內(nèi)容,勿使水泥和水穩(wěn)料遭受雨淋,降雨時應(yīng)停止施工,但對已攤鋪的水穩(wěn)料要盡快碾壓密實(shí),勿使運(yùn)到路上的料過分潮濕。
小結(jié)
在道路水穩(wěn)層的施工中,嚴(yán)格按照設(shè)計要求和技術(shù)規(guī)范的要求,對每道施工工序進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān),控制好水穩(wěn)料的水泥含量,水穩(wěn)料的最佳含水量和最大干密度。掌握好水穩(wěn)料的拌和攤鋪碾壓及養(yǎng)生等關(guān)鍵工序,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和彎沉檢測,道路的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求,水泥穩(wěn)定粒料的7d浸水無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥3.5MPa,壓實(shí)度≥98%。
由此可見水穩(wěn)層具有整體性強(qiáng)、承載能力高、剛度大、穩(wěn)定性好、施工方便等優(yōu)點(diǎn),它克服和改善了水泥土、二灰土、石灰土等基層的不利特征。施工中只有嚴(yán)格控制施工工序質(zhì)量,才能確保工程質(zhì)量。