高速公路水泥稳定碎石基层的机械化施工
2013-08-15刘发祥
刘发祥
(黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司)
1 水泥稳定碎石的应用状况
水泥稳定碎石在我们国家大面积应用的时间并不长,是最近几年才逐渐兴起的一种新型道路基层结构,这样一种结构的形成主要是利用水泥的水硬性,在水泥与级配碎石、砂等拌和并压实以后,就能够进一步硬化形成半刚性的路基结构。在工程实践和应用的过程当中发现水泥稳定碎石的工程价值相当之高,不仅自身具有较好的整体性、抗冻性和水稳定性,在具体的工程环境下还具备早期强度高、强度增加快以及施工方便和成本低廉等一系列硬性的优势,最为重要的一点就是水泥稳定碎石的机械化程度较高,正是基于这样一系列显著的优点,即便是投入使用的时间不长,水泥稳定碎石也在较多类型的工程当中得到了充分而广泛的应用。
正如上文所述,虽然说水泥稳定碎石在工程当中的应用状况以及应用前景都比较好,但到目前为止,都还是鲜见水泥稳定碎石机械化施工的相关介绍,而本文则正是针对于这样一个问题进行的说明和介绍,希望能够一定程度的弥补这样一个方面的空白。
2 施工准备
在进行高速公路水泥稳定碎石基层的机械化施工时的施工准备往往包括三个方面的具体内容:施工机械设备准备、人员准备以及仪器的准备。
在进行施工机械设备以及相应人员的准备时,需要综合性的考虑到所使用的施工方法和施工工艺当中给出的要求,再结合所选择机械的实际生产能力、工期以及运期等条件来进行选择,在这里我们给出最为常见的中等规模水泥稳定碎石基层机械化施工的施工设备配备:一台稳定碎石拌和设备配备人员3 名,两台多功能摊铺机配备人员4 名,两台装载机配备人员2 名,两台洒水机配备人员2 名,十台自卸汽车配备人员10 名,一台双钢轮振动压路机配备人员一名,一台胶轮压路机配备人员一名。
仪器的准备主要包括两个方面,即测量仪器的准备和检测仪器的准备。测量仪器包括水准仪、塔尺、经纬仪、花杆、板尺以及不同规格的钢卷尺,具体的数量则需要根据工程的规模以及实际的需求来进行确定。检测仪器则主要是环刀、钻芯仪和圆柱体试件等。
3 施工方法及技术要点分析
3.1 施工工艺流程选择
施工工艺的流程主要包括以下几个方面:首先需要做好施工前的相关准备,在准备工作做好之后就可以开始运输原材料进场,在经过试验段和厂拌后,就采用自卸车运输来进行最为重要的摊铺机摊铺和整型,在上述工作完成之后进行碾压成型,施工方面的工作就基本上完成可,但这并不意味着工作的技术,而是应当在施工过程完成之后进一步进行必要的养生和检测验收,这才能够真正保证高速公路的长期良好应用。
3.2 施工测量
在施工之前回复中线,在下承层监理工程师进行验收并完成签证后沿纵向进行基准钢桩的安装,在横向上则需在每边上放出适当的距离并定下钢桩,这样做的目的则是为了较好的测出高程。除此之外,还需要通过基准钢丝来对道路基层的标高、纵横坡以及平整度等参数进行控制和把握。
3.3 混合料的拌和
(1)水泥
水泥作为集合料最为主要的功能就是作为稳定剂,也正是因此而使得水泥的质量对于整个集料而言都非常重要,在进行施工的过程当中为了能够保证充分的时间进行拌和、运输、摊铺以及碾压等工序并在这样一些工序当中保证路面的强度,往往需要注意以下两个方面的具体内容:一是要注意水泥的掺入量,既不能太高,也不能太低,这样才能够在经济可行的条件下切实的满足强度的要求;二是在施工条件下如果需要对水泥的含量进行检测,可采用EDTA 滴定管法进行。
(2)碎石
碎石在集合料当中实际上是骨料成分,因此首先就要保证其各个方面的指标都达到既定的要求。碎石的掺入量则应当按照适配标准来进行,不能够太大。碎石含量过度提高虽然确实能够在强度上有较好的表现,但是细骨料的相对缺乏同样会导致一系列不良问题的出现,最主要的就是容易在运输和摊铺过程当中出现离析现象,也正是因此,就必须在进行配置时予以控制和把握。
(3)砂料
砂料在混合料当中主要是一种和易性的粘结材料,其作用就是减少混合料的离析状况并保证基层整体的强度和板体性,在实际施工过程当中涉及到的要点主要包括两个方面:一是在进行砂型的选择时一般选择中、粗砂,且与此同时需要控制好杂质的含量;二是要控制好不同砂型当中的掺水量,这对于整体工程质量的影响也是非常大的。
在上文当中提及砂料含水量的问题,在这里进一步对拌和料整体的水量控制进行说明,对于拌和料水量的控制工作必须要控制好,在实际的工程环境下应当配备专门的人员来对集料的含水量进行测量和控制,并根据实际施工环境下的各种因素来对最终的用水量进行确定。除此之外,还需要注意的一点就是拌和料的实际含水量往往要比最佳含水量高一点,这主要是用于运输以及摊铺等过程当中的水分蒸发。
3.4 运输
水泥稳定碎石的运输工作应当及时进行,这主要是为了保证摊铺工作能够不间断的进行,与此同时也是为了能够尽可能的减少运输过程当中的水分蒸发。除此之外,还需要注意的一点就是在运输的过程的过程当中还应当避免颠簸,这样一种要求的提出则是希望在运输过程当中避免混合料的离析。
3.5 摊铺
在摊铺过程当中主要注意三个方面的问题:首先是在摊铺过程当中需要注意路幅等方面的因素和问题,以此来保证整个路面的检测厚度和平整度;其次就是要在第一车料进行摊铺的时候采用垫木将摊铺机垫至虚铺高度,以此来避免摊铺机起步逐渐增高的状况;最后就是在摊铺的过程当中需保持匀速。
3.6 碾压
碾压的技术要点同样包括三点:一是碾压的过程当中一定要把握好时间,时间上的延迟不仅会导致强度或者密度的降低,在一定的情况下甚至会导致结构上的破坏;二是在进行碾压的过程当中要及时的处理机轮上存在的杂物,以此来避免起坑或者是麻面;三是需要采用平口结合来对摊铺接头进行处理,并在处理完成以后洒水将其润湿后进一步的进行接头的横向碾压处理。
3.7 养生
水泥稳定碎石的养生期一般不能够少于一周,且养生过程当中需要采用洒水车来进行交错洒水,以此来保证路面始终处于潮湿的状态,在特殊条件环境下,必要的时候还需要采用草帘子和湿砂等来进行养护。除此之外还需要在养生期间做好交通管制工作,避免大型机动车的通行对路面造成损坏。
4 结 语
通过上文当中的分析和说明我们就可以看到,高速公路水泥稳定碎石基层的机械化施工涉及到较多方面的具体工作,必须在施工进行的过程当中尽可能的加强管理工作,并精心组织。这主要是因为水泥本身是一种水硬性的凝胶材料,因此在实际的工程环境下往往凝固的时间比较短,在经过拌和之后较短的时间内就一定要碾压成活,否则就会导致混合料密度以及强度的下降。也正是基于此,我们在进行高速公路水泥稳定碎石基层的机械化施工时,很重要的一点就是要提前做好各个方面的准备工作,并精心组织,以保证整体工作的顺利进行。
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