白潔 劉俊輝
摘 要:近年來,隨著社會經濟的不斷發(fā)展,公路工程建設事業(yè)也得到了極大的發(fā)展,進而提高了對公路施工質量的要求。在公路路面基層施工中,水泥穩(wěn)定碎石基層因具有早期強度大、機械化程度高以及簡便的操作流程等特點得到廣泛應用,該技術的應用不僅能提高施工質量,還能有效延長公路使用壽命。為此,本文主要對路面基層水泥穩(wěn)定碎石的作用原理、施工材料選擇及施工工藝進行了分析與探究。
關鍵詞:水泥穩(wěn)定碎石技術;路面基層;施工材料選擇
一、水泥穩(wěn)定碎石的作用原理
將級配碎石作為水泥穩(wěn)定碎石的骨料,選取相應數量的膠凝材料與充足的灰漿體積對骨料空隙加以填充,根據嵌擠原理進行攤鋪壓實。粒料與灰漿體為水泥穩(wěn)定碎石材料,其壓實度應與密實度相近,依據碎石嵌擠鎖結原理提升其強度。當其水泥穩(wěn)定碎石具有較高的初期強度,隨著齡期的增加,其強度也會增加,并具有良好的抗?jié)B能力與抗凍能力。在水泥用量方面,相比混合料,水泥穩(wěn)定碎石水泥用量為其3%到6%之間。5Mpa為其7天無側限抗壓最大強度值,與其他路基材料相比,水泥穩(wěn)定碎石強度要高出一些,是路面基層施工的最佳材料。按照《公路路面基層施工技術規(guī)范》相關規(guī)定,水泥穩(wěn)定碎石為中粒土,因水泥等膠凝材料為水泥穩(wěn)定碎石的主要組成部分,要求在水泥終凝前必須完成整個施工過程,如無法一次達到質量標準,則修整難度大。
二、路面基層施工中水泥穩(wěn)定碎石施工材料選擇
水泥:作為集合料的重要穩(wěn)定劑,水泥質量的優(yōu)劣將直接影響到集料的質量。道路工程施工中選用的水泥應具有較長的終凝時間及較低的標號。如選用快凝水泥、早強水泥等,在拌和、運輸、攤鋪等作業(yè)環(huán)節(jié)中則時間不足,強度也達不到設計規(guī)定。通常情況下,都會選用325號普通硅酸鹽水泥。
混合材料:活性與非活性材料是混合材料的兩大類型。粉煤灰等物質就是活性材料,其作用就是從水泥內進行氧化鈣的析出。不具有活性或具有極低活性的人工、天然礦物質材料統(tǒng)稱為非活性材料,要求這類材料必須具有相應的細度及不能具備有害物質。
碎石:碎石在水泥穩(wěn)定碎石基層中起到骨架作用,碎石質量的優(yōu)劣對基層質量起到關鍵性的作用。一般都會選用石灰?guī)r作為水泥穩(wěn)定碎石基層的主要材料,其特點為高強度、堅硬,無風化。其粒徑最大應在30毫米以下,如其粒徑過大,將降低碎石間的粘結力,在受力后級配碎石將出現(xiàn)松散等現(xiàn)象,進而對整個基層的質量造成嚴重影響。當粒徑較小時,將對基層強度造成極大影響,極易出現(xiàn)干縮裂縫及溫縮裂縫等問題,基于此,應嚴格遵循施工實際情況及相關要求進行碎石級配的選擇。
水:通常都會選用飲用水作為水泥穩(wěn)定碎石基層施工的材料,但應對其質量進行試驗,確保其所含雜質不會對水泥強度造成影響。
三、路面基層水泥穩(wěn)定碎石施工工藝
1、施工放樣
中線樁相隔10m進行一次測設,隨后將標線樁測設到距離2側基層路緣38cm的位置,做好帶套筒作業(yè)后,應對鋼筋樁進行上下調整,并按照松鋪厚度對高程進行逐點測控,通常情況下,選取1.23~1.26范圍作為松鋪系數,隨后將基層槽鋼邊線與攤鋪機導向線放出。
2、混合料拌和
根據設計配合比在施工前對各種集料、水泥劑量進行調試,并進行混合料拌制。在準確配料與均勻拌和后,如無離析現(xiàn)象,方可用于施工?;旌狭习柚七^程中,應對其配合比進行準確掌握,通過計量工具對投入拌和機的材料,如粗細集料及水泥等進行稱量,要求對用水量進行有效控制,拌和前可遵循天氣狀況,對施工材料含水量進行有效測量,并對具體用水量進行調整拌制。根據材料投放順序,進行減水劑的添加,可同時進行投料與攪拌施工。遵循攪拌機特性與拌合物的和易性進行拌和時間的確定。
3、運輸施工
選取大噸位自卸車輛對拌和完成的水泥穩(wěn)定碎石混合料進行運輸,每天開工前應檢查運輸車輛的具體情況,裝料前需清洗干凈車廂。由拌和機放料到運料車時,需對汽車位置進行3~5次移動,以便卸料,為避免污染與達到保濕效果,需將篷布覆蓋到運料車上。為確保攤鋪施工的連續(xù)性,施工中攤鋪機前方必須有1~2輛運料車等候卸料。
4、攤鋪施工
在鋼筋樁支架上掛好鋼絞線(2mm),拉緊需選取緊線器,要求鋼絲拉力在800N以下,并將其作為攤鋪機攤鋪基準線。選取2臺相同規(guī)格的攤鋪機以梯隊形式進行共同作業(yè),確保2者具有相同的速度、攤鋪厚度、攤鋪系數等。6.5m為2臺攤鋪機拼裝寬度,需向3檔為止調節(jié)螺旋輸送器,其仰角位置應與施工規(guī)定相符。根據工程施工現(xiàn)狀,32cm為水泥穩(wěn)定碎石底基層厚度,20cm為水泥穩(wěn)定碎石基層厚度,如無法連續(xù)攤鋪上、下基層,需將一袋水泥粉灑布到單幅每20m位置。5~8m為雙機聯(lián)鋪過程中2臺攤鋪機的距離,縱向施工縫一般不設置于中間位置,廠拌拌和能力需符合攤鋪機械生產能力,10~20cm為攤鋪相近2幅時的搭接寬度。其攤鋪速度為1~1.5m/min之間。
不間斷、穩(wěn)定及均勻為攤鋪施工的要求,在施工中應對攤鋪層厚度、平整度、路拱進行隨時檢查,確保離析、卡料現(xiàn)象不會出現(xiàn)。選取鋼釬、鋁合金條作為2臺攤鋪機中間高程的有效控制,在鋼絲與鋁合金上分別放置前一臺攤鋪機的2個傳感器,其高程、平整度由雙縱坡進行控制;在攤鋪混合料與鋼絲上分別放置后一臺攤鋪機傳感器。完成水泥穩(wěn)定碎石下層施工一周后,方可進行水泥穩(wěn)定碎石上層施工,其間隔時間必須控制在10天以內。
5、混合料碾壓
推土機、平地機、壓路機等都是公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工的主要機械。初壓、復壓與終壓為水泥穩(wěn)定碎石基層混合料碾壓施工的主要方式,碾壓施工中,必須對各個階段不同壓路機的碾壓速度進行有效控制。穩(wěn)壓平整時,可選用雙鋼輪壓路機進行施工,按照施工具體情況,進行灑水量的確定,一般每小時初壓速度控制在1.5~3km之間,完成碾壓施工后,應對路面平整度等進行及時檢查。復壓施工,碾壓順序應與初壓具有一致性,通過單鋼輪振動壓路機進行施工,錯輪寬度為30%,并將灑水功能開啟,每小時碾壓速度控制在3.5km以下,復壓次數則需要控制在6~8次之間。終壓施工中當碾壓路段不存在輪痕后,方可停止施工。
四、結束語
綜上所述,隨著我國公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,各類質量問題得到了有效處理。水泥穩(wěn)定碎石基層作為公路工程施工的重要組成部分,其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質量。施工單位必須重視水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術的應用,規(guī)范施工工藝,嚴格按照施工要求進行有效施工,只有這樣才能提高公路工程的整體質量,實現(xiàn)其經濟效益。
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