无机结合料稳定基层的施工与质量检测研究
2013-08-15刘雄伟
刘雄伟
(河北省交通规划设计院)
1 前言
伴随着经济的不断发展,我国对于道路交通数量和质量的要求都越来越高。同时,伴随着经济的不断发展以及对道路要求的不断提高,公路的质量经受更加严峻的考验。因此,提高无机结合料稳定基层施工的质量以及对其进行合格的质量检验都是至关重要的。道路交通压力的大幅度增长也伴随着轴载质量显著增大,这些新情况和新问题都是给道路基层质量提出了新的更高要求。
从总体上来看,无论是对沥青路面还是水泥混凝土路面,路面基层的重要性都是不言而喻的。因为,路面的基层质量不但关系到道路的使用寿命和使用质量,而且关系到整个道路的使用安全性。因此,我们应该尽可能的选择质量较高的路面基层以及底基层材料,这是保证路面基层质量的重要因素之一。总之,如何更好地提高无机结合料稳定基层的施工质量,如何做好其施工质量检验都是值得探讨的问题。
2 无机结合料施工中的关键所在
通常情况下,由无机结合料作为稳定材料修筑的路面基层称为无机结合料稳定基层。无机结合料主要是由几种不同材料科学配比而成的,其主要成分是粉碎达到要求的土,在其中掺加水泥、石灰或工业废渣等无机料作为配料。在配合过程中我们应该注意这几种材料需要按照科学的比例进行混合,然后与适量水进行经过充分搅拌与混合才可以形成。在使用之前还需要将此混合物质经过压实并且进行7天养生。如果在此过程之后其抗压强度达到相关要求便是合格的无机结合料。无机结合料稳定材料的基本特征和其优势所在便是期刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间.大大提高了道路的承重能力,延长了道路的使用寿命。因此,无机结合料稳定常常作为半刚性材料在道路稳定基层施工中广泛采用。在我国已建成的高速公路和一级公路中,无机结合料稳定基层的使用频率大大高于其他类型,并且其质量受到了施工单位的普遍认可,其道路质量也经过严峻考验。
3 无机结合料的分类和特点
3.1 无机结合料路面基层施工的主要类型
无机结合料的分类主要根据所使用材料的不同进行划分。通常情况下主要有石灰稳定土基层施工、水泥稳定基层施工以及工业废渣稳定基层施工等几种类型。这几种类型经过施工实践的检验发现其基层质量较为可靠。第一,石灰稳定土层施工的类型所使用的材料主要有石灰稳定土(石灰土)、天然砂砾土(石灰砂砾土)、天然碎石土(石灰碎石土)以及用石灰土稳定级配砂砾(砂砾中无土)、级配碎石和矿渣等。第二,水泥稳定基层的施工的类型也较为广泛,包括水泥稳定砂砾、砂砾土、碎石土、未辨别碎石、石屑、土等等。另外,在进行施工的过程中,一些工业残渣经过适当的工艺加工之后可以获得性能稳定并且质量较好的钢渣和矿渣,这些材料通常也是稳定基层施工的较好选择。可以用于基层施工的工业废渣类型主要包括石灰粉煤灰、水泥粉煤灰层、石灰煤渣等几种类型。。
3.2 无机结合料路面基层施工的主要特点和优势
无机结合料稳定材料的刚度是其主要优势所在,也是提高路面基层质量的重要因素之一。无机结合材料都是半刚性材料,这是提高其基层施工质量的关键所在。目前,我国的大部分公路都使用了半刚性材料作为公路基层的主要材料。其特点主要体现在以下几个方面。第一,较好的满足了车辆轴载增大和交通量的增加的需求。使用无机结合料从很大程度上提高了路面的承载能力,减小了道路交通对路面的压力和破坏程度。从无机结合料基层的使用情况反馈来看,无机结合料处置基层的沥青路面便显出了明显优势,较好的适应了新形势下的交通需求。第二,较好的节约了资源,扩大了基层材料的可选范围。伴随着资源的日益紧张,优质石料的料源逐渐的减少,给路面基层施工带来很多不便。使用无机结合料代替石料不但较好的节约资源,而且实现了对于废渣等的有效利用,极大地节省了材料成本,提高了道路建设的质量和效益。
4 无机结合材料施工的注意事项
拌合无机结合料应该注意使用相应的工具,并且具有专业人员的指导与检验。通常情况下应该采用稳定土拌合机进行拌合,并且要有技术人员跟随拌合机。对于无机结合料拌合过程中出现的情况要进行科学的分析与检验,以备后期使用。另外,拌合深度应该达到稳定层的底部,这是保证上下层之间粘结质量的关键因素。通常情况下,这一范围应该保持在侵入下承层的深度应该在5~10mm之间。另外,在拌合层底部严禁留有素土夹层,以免留下施工隐患。直接铺在土基上的拌合层也应避免素土夹层。
5 无机结合材料基层的质量控制要点
5.1 严格控制石灰剂量,保证其在允许的偏差范围内
石灰剂量是否合理是关系到结合料使用质量的关键。因此,在施工前应该对拌好的的无机结合料中的石灰剂量进行检测,只有在检测合格之后才可以进入施工过程。
5.2 做好二灰碎石的百分率检测,保证其百分率处于合理范围内
无机结合料的组成成分较为复杂,因此很多成分需要对质量百分率进行检测。通常情况下,二灰碎石都必须经过检测之后才可以进行使用。在对二灰石进行检验之前应该首先选择科学的烘干方法对其进行烘干,之后便可以通过筛分得到各筛孔的通过质量百分率,这一百分率必须与配合比设计时所得的筛分数据比较,如果此数据不符合使用标准必须进行合理调整与科学改进,只有筛分数据达到要求才可以投入施工。如有偏差应及时调整成分配比直至满足要求为止。
5.3 重点监测无侧限抗压强度
无侧限抗压强度是衡量材料强度性能的一个重要指标,也是关系到基层施工能否达到道路抗压力标准的重要因素。同时,在目前情况下主要通过此指标对公路基层、底基层的承重能力等相关指标进行判断。
经过长期的施工经验总结,我们认为影响混合料的无侧限抗压强度的因素主要包括配合比、干密度、龄期及养护条件等几个因素。为了保证无侧限抗压限度达到规定标准,我们主要应该对抗压试件的制作工序进行严格监控。这一工序不但关系到无侧限抗压强度能否达标,而且关系到整个道路施工质量。在进行抗压试件的制作时应该遵循是拌和充分,称量精确的基本原则,给路面基层施工质量奠定良好基础。
另外,无机复合料的养生是关系到其使用质量的重要条件。如果养生条件不合适将会严重影响无机复合料的质量,给基层施工留下安全隐患。养生条件不合适造成的后果是较为严重的。即使在无机复合料的其他各项要求都达标的情况下,养生条件不合适将会降低无机结合料的使用质量,降低路面的使用质量。因此,我们应该严格控制养生的温度、时间以及水分等相关因素,并且在养生期间保证道路不过度承受重型压力。
6 结语
无机结合料路面基层的适用范围越来越广泛,其优势也逐渐显现。在资源日益紧张的今天,无机结合料作为路面基层的主要材料正在被越来越多的人员认可。但是,这一方法必须以科学的设计、科学的原材料以及科学的施工方法作为基本前提。只有这样才能够尽可能的避免施工中的各种问题,保证道路的施工质量,保证良好的经济效益和社会效益。
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