水泥稳定碎石基层的施工控制

21水泥稳定碎石基层的施工控制周志华周予伟许洪亮(江西省交通设计院南昌330002）摘要：本文详细阐述了水泥稳定碎石基层施工材料、生产、摊铺、碾压等环节的控制要点，并结合昌金高速公路水泥稳定碎石基层施工实例总结了一些具有参考价值的施工控制工艺。关键词：道路工程；水泥稳定碎石；施工；控制要点0前言高等级公路具有设计行车时速高，行驶平稳、顺畅及使用年限长等特点。为满足这些要求必须设置整体性强、具有足够的力学强度、抗水性、耐冻性、水稳性等优点的基层。因水泥稳定碎石基层恰恰具有以上优点而被广泛应用。为了保证水泥稳定碎石基层在使用品质上取得满意效果，本文以昌金高速公路路面基层施工为例，介绍水泥稳定碎石施工中的材料控制、生产拌和、摊铺碾压等环节的施工及控制要点。1工程概况昌金高速公路是国家高等级公路上海至瑞丽国道主干线江西境内昌傅至金鱼石段公路的西段，全长167.979km，于2004年9月建成通车。本项目按平原微丘区设计，双向4车道,宽26m，其中AP4路面标的结构层自下而上为：20cm级配碎石垫层，15cm(或18cm）3.5%水泥稳定碎石下基层，20cm6%水泥稳定碎石上基层，7cmAC-25I型沥青混凝土底面层，5cmAC-20I型沥青混凝土中面层，4cmAK-13A型SBS改性沥青混凝土抗滑表层。2基层施工前准备2.1底基层验收摊铺前要确保底基层表面平整、坚实，具有规定的路拱，表面高度、宽度、平整度、密实度等均应符合规范要求。底基层表面不能有积水、翻浆、橡皮土等情况，决不留软面及夹层，开始摊铺前要在清理好的底基层上洒一遍水。2.2拌合站准备水稳碎石拌合站应提前调试完毕。拌合场人员、材料、实验设备等应齐备，拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量，而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证，同时拌和站应具有足够料场，充足水源。2.3碾压设备准备收稿日期：2005-03-15摊铺碾压设备要仔细检查，因受水稳时间所限，避免因设备故障造成直接经济损失。3原材料质量控制3.1水泥水泥是水硬性结合料,施工中应选用终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥不要使用,本标段使用经试验合格的优质青峰水泥厂425#普通硅酸盐水泥。3.2碎石本标段沿线碎石储量较为丰富，石料强度较高，大部分施工段能就近开采，经调查、实验，分别选定渥江、白云和新田乡月亮湾石场作为3个基层拌和站使用碎石、石屑材料的供用场。碎石采用1cm-3cm,经实验筛分在单级配区间。通过实验严格控制碎石的其他指标，压碎值不＞30%，液限不超过25%，塑限指数＜6，有机质含量不超过2%，硫酸盐含量不超过0.25%等。碎石最大粒径规范中要求不＞31.5mm，但从经验来看不＞30mm最好，且易拌合又不离析。碎石的颗粒组成应满足表1要求：表1碎石级配（圆孔筛）筛孔尺寸（mm）31.526.5199.5通过百分率%10090-10072-8947-67筛孔尺寸（mm）4.752.360.60.075通过百分率%29-4917-358-220-7另外，碎石的含水量应控制，否则，将直接影响水泥剂量和水稳强度。选取级配碎石时，一定要按规格料准备。规格料的种类由拌合楼料仓的数量来决定。如：本标段所选定的拌合楼机型（WS-300）的料仓为4个料仓：扩展料仓0.5cm-1cm碎石，1#仓1cm-2cm碎石，2#仓1cm-3cm碎石，3#仓屑粉，4#仓水泥。进料时要严格控制规格料的质量。3.3砂料沿线河砂储量丰富，为中粗砂，采集方便，加之沿线降雨量充沛，河流沟溪纵横交错，经实验水质比较纯洁，可用以混合料的施工。4混合料质量控制224.1配比设计本标段路面上基层采用6%水泥、碎石、石屑、砂砾组成一定级配的混合料进行配合比设计，同时考虑材料供应情况及施工易操作为原则，经优化配合比实验，通过实验路段的铺筑，确定了路面基层的施工配合比为5.5%水泥稳定碎石，其中集料的掺配比例：1cm-3cm碎石：石屑：中粗砂=45：35：20，碾压混合料的最佳含水量为6.9%，最大干容重为2.240g/cm3。而且施工时要进行经常验证，以调整到最佳。4.2混合料拌合根据规范要求水稳的拌和必须采用集中厂拌，为此必须采用先进的拌合楼。本标段采用山东产拌和楼WS-300设备配有电子装置，属按重量比控制材料配合比的机型。该设备控制各种材料均匀、稳定性好满足技术规范要求。另外，含水量对混合料有很大影响。根据经验来看，拌和含水量在一般情况下应比最佳含水量高1%-2%，以补偿混合料在运输和摊铺时的水份损失。含水量大了，混合料极易出现“弹簧”；含水量小了，易松散，不易碾压。施工时一定要根据当时的天气温度情况控制含水量。4.3混合料的运输水稳混合料最好采用大吨位（15T以上）自卸车运输，运输过程中应避免车辆的颠簸，以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要用毡布遮住混合料，以避免水分流失。5摊铺工艺5.1摊铺检测工作5.1.1底基层检测摊铺水稳基层之前要对底基层全面检测，包括平面位置、高程、横坡度、宽度及表面清洁情况，特别是底基层松散及起皮材料清除，无软面及夹层。摊铺前要在清理好的底基层洒一遍水,并对碾压设备也要仔细检查5.1.2挂线挂线要准确，相邻2支架之距不能太远，以免钢绞线的垂度影响基层的平整度。本段采用纵向间距10m，其张紧长度控制在100m以内，边施工边测量检查，发现问题及时反应给摊铺机，以做调整。5.2机型选择本标段选用德国产ABG423型摊铺机，这种机型在摊铺厚度较大的混合料时性能极好，能很好的控制摊铺厚度和表面平整度。5.3摊铺工作当拌和好的混合料运到现场，应马上用摊铺机均匀摊铺，如有离析，及时用人工进行修补。同时注意含水量的大小，及时反馈拌和厂进行适当调整，摊铺中速度保持恒定，一般控制1m/min-3m/min左右。5.4接缝的处理因故中断超过2h或一天工作结束时必须设置好接缝。处理方法将接头做成垂直衔接的断面，应以3m直尺控制，压实高程、平整度均应符合要求。6碾压质量控制混合料一经摊铺、整型后，即可进行压实。一定要保证混合料在终凝前完成，以防止水份散失；压实工作配备和组合及碾压遍数由试验段确定，压实度要达到重型击实标准98%以上,使其满足规范要求。碾压中要求满幅碾压，各部位碾压次数应相同。本标段采用YZ16B和YZ14B振动式压路机。首先由振动式不挂振稳压1遍，然后振3遍，再用21t静碾碾压1遍。碾压时，应遵循先外侧后内侧，碾压要形成阶梯状的横接，振压时要高频低振，错轴重叠1/3，严禁压路机调头或急刹车。碾压过程中如出现“弹簧”、臃包等现象应用人工及时处理，使其达到质量要求。7养生质量控制昌金高速公路在每段碾压完成后都立即了进行洒水养生，养生时间不少于7d。撒水次数要视天气情况，经常使水稳表面保持潮湿状态，不受遍数和用水量影响。洒水要洒匀、洒足，特别是边侧要到位。另外在养生期间由专人负责，一定要断绝交通,避免重型车辆对基层表面的破坏，造成松散和不平整；施工车辆必须通过时应限载限速，严禁急转弯和刹车。8结语水泥稳定碎石基层在施工中必须严格控制施工工艺，特别要控制好水泥的用量。总之，施工中应遵循水泥稳定碎石施工的工艺特点，做到配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生，只有严格按规范施工，加强每一个施工环节的质量控制，才能使水泥稳定碎石基层在各项指标上满足规范要求，以达到其完善品质。参考文献：[1]JTJ034—2000,公路路面基层施工技术规范[S][2]JTJ032—94,公路沥青路面施工技术规范[S][3]JTGF80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].