对一级公路改建路面水泥稳定碎石施工的探讨
2015-04-05谢子荣
谢 子 荣
(山西晋城路桥建设有限公司,山西 晋城 048000)
对一级公路改建路面水泥稳定碎石施工的探讨
谢 子 荣
(山西晋城路桥建设有限公司,山西 晋城 048000)
介绍了水泥稳定碎石的特性,对一级公路改建路面水泥稳定碎石施工组织设计的关键因素进行了阐述,主要研究了改建过程中材料、水泥、含水量、摊铺、碾压、养生等施工控制措施,以增加公路路面的稳定性及强硬度。
水泥稳定碎石,路面,控制,施工组织
水泥稳定碎石属于新型材料,通常是把水泥以及级配碎石和粉煤灰等各类原料进行拌和及摊铺、压实等工序,从而形成公路基层路面施工方式。该方式是采用碎石材料间互相挤压达到稳定性,使公路路基下承层能够承受上面车辆所传递下来的大量荷载,可以更好的把荷载分散至路基中以便稳定路面。因此对一级公路改建路面水泥稳定碎石施工的探讨是有着很大现实意义的。
1 水泥稳定碎石概论
水泥稳定碎石通常是采用碎石来作为骨架以及支撑,使用足够数量的胶凝材料与灰浆体积来填充碎石缝隙,最终根据嵌挤原理进行摊铺和压实。压实度趋近于密实度且碎石之间嵌挤活动提升了强度,并且有着足够的灰浆体积进行骨料缝隙填充。早期强度较高,随着时间的推移强度逐渐增加,一直到全部凝固。钙化成型后即使是长时间浸泡于水中,也不能改变其结构,该类稳定性更是致使水泥稳定碎石具备较高的抗渗透以及抗冻性。水泥稳定碎石要比其余路基材料强度高。
水泥稳定碎石在全部钙化之后遭遇雨水不会存在泥泞现象且表面坚实,该材料不会由于收缩出现裂缝,属于更高级别的路面基层材料。近年来,我国提倡可持续发展观,该材料更是可以充分适应于各类路面且使用期限较长,这也就避免了反复修建所产生的资源耗损,通常在拆毁之后的碎片仍可以继续应用于建筑施工中。该技术可谓是非常完美的路面结构层。
2 组织设计
2.1 关键因素
大量实践结果表明,水泥稳定碎石在用于路面基层时则要考虑对应强度及回弹模量和收缩,再加上抗冲刷力等各方面指标,选用集料级配以及水泥剂量与含水量。施工时应充分发挥水泥稳定碎石各方面优势,确保配合比组成设计最优化是关键。
集料级配和抗压强度之间的影响,通常对于半刚性路面基层结构来讲,基层均是承受荷载,因此就务必要具备很好的扩散力。集料本身强度和级配构成均会给水泥稳定碎石承载力带来影响,公路设计标准规范中表明,通常级配范围均是总结大量实践经验所得,此级配范围更是极为广泛。实际运用中一般不是在对应范围之内级配就可以适应要求,所以说应该是因地制宜,依据具体状况来确定科学合理的级配范围,确保混合料结构充分密实以及颗粒之间的粘合力提升,再者就是材料总体强度提升;水泥剂量和抗压强度之间的影响,通常是依据标准规范来对水泥稳定碎石基层选用强度偏高级配中值,并且依据不同掺量展开强度试验。同类级配构成及水泥标号前提下的水泥剂量会给混合料强度造成很大影响,强度会随着水泥剂量提升而提升;混合料缩裂特征,水泥稳定碎石所呈现的收缩现象通常是被分为干缩或者是湿缩,干缩即材料之内水分已经蒸发,从而导致的体积收缩情况,关键是出现于工程完毕早期环节,基层上铺筑面层之后则基层含水量变化偏低,这时基层收缩也就成为了湿缩。干缩是随着时间推移提升,不过后期的增长较慢,时间的不断推移致使失水率提升,失水早期7 d之后增多且极为快速,之后又逐渐平稳;水泥剂量会影响干缩应变及干缩应变是随着水泥剂量提升而提升;推移时间影响,水泥稳定碎石从开始到结束,推移时间给混合料强度带来很大影响,推移时间过长则混合料强度以及干密度之间的损失也就更大。水泥稳定碎石基层施工中务必要使用终凝时间偏长水泥,从而有效推移凝结时间来控制施工时间,以便于降低强度损失。
2.2 公路改建工程具体方式
1)材料控制。水泥稳定碎石基层材料通常均是经由粗集料以及细集料和水泥等各类原料拌和形成,因此预防未达标材料进入现场属于质量控制重点。集料属于水泥稳定碎石基层主要主体,对强度影响方面来讲,关键是材料自身性质且集料坚硬和耐久与具备一定强度。粗集料务必要达到相关要求,大石料过多时在拌和以及运送和摊铺中极易出现料石分离,在进行碾压之后极易出现粗集料窝而影响质量。水泥质量也属于一项重点工作,为了能够确保材料具备一定强度,水泥稳定碎石就必须有着充分的时间拌和、运送、摊铺及碾压。2)水泥质量控制。通常在施工中务必要严格控制水泥稳定碎石质量。水泥剂量的大小直接影响着材料强度能否适应承载力要求,水泥剂量过大则浪费材料且极易出现裂缝现象,最终面层出现局部损坏。因此施工中务必要严格把关水泥用量控制,确保其是在经济合理的范围之内。3)含水量控制。含水量对压实密度影响,混合料含水量会给水泥稳定碎石基层质量带来极大影响,主要表现在强度或者是压实等各个方面。通过诸多实践表明,含水量会给压实密度带来更大的影响。含水量不同时,一样的混合料处于共同压功作用下,也会出现不同压实度,所以在施工过程中务必要充分控制含水量,以便于确保压实度实现设计规范化标准;含水量对强度的影响,通常含水量偏小时则混合料不仅仅是不能碾压成型,并且会由于水泥化学反应不充分出现结构层不能成型且松散。施工中通常是使用厂拌方式生产水泥稳定碎石混合料,配备专业的试验人员及时检测混合料含水量。4)摊铺。施工中的上基层是使用具备平衡梁的摊铺机摊铺,这样以便于确保平整度。摊铺机械组合均是依据实际路面宽度以及施工方式来选用,使用多个摊铺机同时运作,前后要间隔5 m~10 m,促使混合料达到规定松铺厚度且均匀摊铺于设计宽度上。摊铺机工作的重点就是要确保作业是连续不断的,所以一般运输都是使用自卸车进行运输,并且摊铺机械均是匀速前进,速度保持在3.5 m/min。5)碾压。混合料碾压工序是要依据实验路段所确定的方式展开施工;使用压实机时要依据先轻后重来进行,并且碾压速度要保持先慢后快,速度在1.5 km/h~2.4 km/h范围之内;组织压实机实际工作路线,直线段通常均是先两侧再中间,这样能够充分确保路拱。弯道位置应该是低侧至高侧进行碾压。邻近两次轮迹要将轮宽1/3重叠进去,以便于确保均匀压实,并且不会出现漏压的现象,碾压不到的地方要采用人工或者是较小型压实机施以处理;并且要时常检查混合料含水量以及密度,以便于使用针对性策略促使施工符合规范化压实程度各方面要求。6)养生。水泥稳定碎石最后的养生可谓是极为重要的,在养生期间湿度或者是龄期都会给水泥稳定碎石最终强度带来极大影响,混合料在形成早期务必要保湿养生,这样能够确保水泥中具备充分水化学反应的水分。
3 结语
水泥稳定碎石材料自身具备诸多优势,对各类公路工程建设施工也是十分关键。因此施工过程中务必要依据具体化状况进行施工质量控制,总结诸多施工实际经验来有效优化各类技术指标,从而有效提升公路水泥稳定碎石材料施工质量。
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Inquiry on cement stabilized gravel construction for 1st-grade highway expansion pavement
Xie Zirong
(ShanxiJinchengHighway&BridgeConstructionCo.,Ltd,Jincheng048000,China)
The paper introduces characteristics of cement stabilized gravel, describes critical cement stabilized gravel construction organization design factors for 1st-grade highway expansion pavement, and mainly studies expansion construction control measures including materials, cement, moisture, paving, rolling and maintenance and so on, with a view to strengthen highway pavement stability and hardness.
cement stabilized gravel, pavement, control, construction organization
2015-05-27
谢子荣(1975- ),男,工程师
1009-6825(2015)22-0144-02
U416.214
A