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水泥稳定碎石基层施工技术

2014-07-21张庆松

科技创新与应用 2014年23期
关键词:压路机摊铺碎石

张庆松

摘 要:经济的飞速发展,促进了城市交通的有序稳步建设,道路基层施工是城市道路交通施工的重要组成部分,它直接影响着道路整体质量安全的好坏。施工方法比较多,水泥稳定碎石基层施工又是比较受青睐的一种作业方法,文章主要从该种工艺的施工准备、材料选用规则,摊铺和碾压等几个方面进行了简单的论述。

关键词:水泥稳定碎石;施工工艺

1 施工准备

施工前在路基上按坐标施工放样法放中桩位置、边桩位置,根据横断面方向及中桩桩位,每10m打一桩,每断面3桩,用水平仪放路面施工控制标高并固定木桩,在两侧指示桩上用明显标记标出摊铺时的高程,挂线并拉紧拴牢。水泥稳定碎石基层实际碾压宽度应比行车道宽每侧加宽50cm,以保证两侧路缘处的标高、压实度,施工放样要做到准确,标示清晰。

2 水泥稳定级配碎石材料的要求

2.1 水泥

从施工工艺的名称中不难看出,水泥在其中主要是发挥稳定功效的。它的型号、质量与碎石的配比都直接影响着道路基层的整体质量与受力强度。因为该种基层工艺属于半刚性,在作业过程中受时间限制比较大,在综合上它自身的浸水抗压强度要求比较低,所以通常会用到标号较低的普通硅酸盐水泥。这种水泥可以有效地延长混合材料的凝固时间,保证施工质量。

2.2 级配碎石原材料

级配碎石是该种路基建设的基础材料,是路基的主体受力材料,它的选用有严格个规范和标准,在碎石的过程中,不能随意变换碎石机的口径,并且要严格保证碎石中细料的量,所应用碎石的最大直径不得超过四厘米。可以根据施工方的不同设计与需要,尽可能选用大小比较均匀的中间值碎石,如此可以更好地为质量保证做好铺垫。

2.3 配合比

两种最主要的原料选择处理好以后,那么要考虑到二者的配比问题,比例的大小差别决定着路基的强度与质量。此环节常常比较复杂,需要经过不同的阶段对其进行调配,根据已给的既定的技术准则予以最后的敲定。首先,设计设试验配合比例,通过施工前期准备的时间对其进行强度试验,在多次试验中,选择最适合的强度;然后就是投入真正的生产中,经过长期的工程实践,一般情况下,该种施工工艺中水泥的剂量常常被控制在百分之三到百分之六之间。

3 摊铺

3.1 下基层摊铺

下基层的摊铺主要从以下几个方面着手准备:卸料、确定松铺系数、摊铺。之所以将卸料作为考量因素之一,主要是基于路基不被破坏考虑,并且在卸料过程中也需要提前预设到运输车辆的大小,混合料的不同路段的堆放面积大小,时间长短等问题。摊铺系数自不必说,可选范围不大,并且都是常用可选值。在摊铺的过程中可以分两个阶段,粗平和精平。

3.2 上基层摊铺

上基层摊铺的前提条件是,在下基层的受力强度稳定,能够承载上基层铺设机械设备的能力,并且在施工过程中下基层不被破坏,一般情况下需要在下基层铺设完成七天以后方可根据实际情况进行上基层施工。在开始施工以前,需要针对机械设备参数和工作速率以及可行性方案进行商讨,确保工作有序高效进行。

如果在施工开始时确定了一个速度,那么就要求设备操作人员准确的按照这一速度进行作业,一旦出现设备短时间停止运转或者是倒退亦或者是有脉冲,那么都将直接导致路面的铺设质量受到影响。严格地控制铺设机的速度,才能保证混合料的摊铺厚度一致,压实度平整度得以保障。简而言之就是应该确保摊铺机连续进行摊铺作业。

4 碾压

4.1 碾压工作段长度

碾压工作段的长度主要取决于稳定层的强度和基层的压实度以及平整度。首先,基层强度又主要依靠施工过程中的每一个步骤的质量控制,在混合料进行搅拌以后,会发生一些列的反应和损失,其中包括水分的损失,随之而来的问题就是在碾压的过程中会逐渐增加碾压难度,进而使压实度受到影响;除此之外搅拌的时间也会影响到稳定层的强度;其次,压实度和平整度会受到碾压时间太短的制约,碾压过程应该是一个长时间的连续的施工作业,时间过短理所当然地不能保证压路机的方向单一,造成稳定成出现多个接头。通过大量的科研数据和实际经验表明,碾压长度最少应该控制在四十米,而最多不应该超过八十米。

4.2 碾压过程和遍数

水泥稳定级配碎石摊铺、整平后,应立即使用压路机进行碾压作业,与路面基层达到稳定、深层密实、表层密实和表面处理的目的相对应。碾压遵循“先轻后重,先边后中,先慢后快”的原则。水泥稳定级配碎石基层的压实分为稳压、振压、静碾和收光四个阶段。

4.2.1 在碾压的过程应当适当的减少机械设备的振动,使机械设备的振动频率稳定,必要的时候,建议不要开启振动设备,因为机械的震动对混合料的力的作用是不可忽视的,它会直接影响到已经铺好的混合料的稳定,所以稳压阶段的主要作业效果也在于此。

4.2.2 振压是水泥稳定级配碎石基层压实的主要工序,目的是使路面基层,特别是基层下层部分达到要求的密实度。一般采用12~18t振动压路机进行碾压。为了提高基层全厚范围内压实效率和压实质量,希望压路机具有几种不同的振动频率和振幅,根据对碾压状况的观察设定适宜的频率和振幅,大致的类型是低频率、高振幅,振压的碾压方式与压路机型号、混合料的配合比、铺层厚度以及下承层的强度和整体性等因素有关,以达到预定的密实度要求,不致产生有害作用为原则。

4.2.3 采用低频、高幅振动后,可以大大提高基层的“深度“密实度,而表面5~10cm范围内密实度不高,静压的作用就是使基层的表层也获得较高密实度和避免振压表面产生不良影响。静压最好采用12~18t的单钢轮压路机,根据机械装备情况,可采用振压时使用的重型压路机不开振动进行碾压。

4.2.4 收光的目的主要是消除基层表层的裂纹和碾压轮迹,使水泥稳定级配碎石基层表面更加致密。通常采用16t以上的轮胎压路机就可以达到这样的要求。水泥稳定级配碎石基层宜在混合料处于或略大于最佳含水量(气候干燥时比最佳含水量大1~2%)时,立即用合适的压路机在路面全宽内进行碾压。基本碾压程序是稳压1遍,18t振动压路机振压2遍,静压2遍,最后用16~20t轮胎压路机静压1~2遍,直到达到重型击实试验法确定的压实度要求为止。

4.3 碾压速度与次序

4.3.1 摊铺之后的基层虽然具有了一定的预压密实度,但是要直接进行振动碾压一般会产生推移等表面损坏,所以摊铺后一般是先进行稳定碾压,其作用主要是提高表面的密实度,为振动碾压提供基础,在实际施工时,为了减少机械配置数量,利用振压用的振动压路机不开振动进行碾压,碾压遍数为一个来回,即可满足表面稳定的要求,碾压速度为1.5~2.0km/h。

4.3.2 振动碾压是达到规定压实度的关键工序,振动须采用碾压效果好、作用深度大的振动压路机,并须在碾压过程中选用适宜的振动参数并达到足够的碾压遍数。振动时碾压轮重叠量宜为轮宽的1/2~1/3,以利于消除压痕,提高平整度,碾压速度不超过3km/h时压实效果较好。

5 结束语

从上述内容不难看出,为了确保道路质量安全,这种道路基层的施工工艺是比较可取的一种施工手段,不过该种方法也有其自身的弊端,比如说,在施工的每个环节上都不得出现差错,在选材的方面也很细致,特别是涉及到一些大型的机械设备的性能,施工方案等等,都需要在施工前做必要的准备。

参考文献

[1]JTGD30-2004公路路基设计规范[S].人民交通出版社,2004.

[2]CJJ1-2008城镇道路工程施工与质量验收规范[S].中国建筑工业出版社,2008.

[3]JTGF30-2003公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].人民交通出版社,2003.

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