沥青混凝土路面水泥稳定碎石基层施工技术实践
2019-11-29师廷芳
师廷芳
山西路众道桥有限公司 山西太原 030006
在采用水泥稳定碎石基层施工时,当水泥稳定碎石拌合好之后,需要在接近最佳含水量进行压实工作。进行压实工作时会出现一种物理-化学反应。这种反应后会形成水泥的水化物,硬化后形成水泥石骨架[1]。这种反应也能使碎石颗粒形成团粒结构,水泥石又可把这些团粒包裹成坚硬的整体,这就是水泥稳定碎石基层施工技术原理。本文将针对水泥稳定碎石基层施工技术进行分析。
1 重要性
改革开放40 年,我国国民经济迅速发展,大量基础设施如雨后春笋般不断涌现,公路工程作为连接区域经济发展的重要纽带,在经济发展中发挥着至关重要的作用。为进一步完善公路网,必须重视公路路面施工工艺,水泥稳定碎石是路面基层施工的主要材料,通过严格管理组织、做好细节工作,可进一步提高工程质量,推进公路工程建设事业发展,实现公路工程经济效益与社会效益。
2 具体控制措施
2.1 备料
水泥稳定碎石结构主要把级配碎石充当骨料,利用适当的胶凝材料以及充足的灰浆来对骨料空隙进行充分填充,并根据骨架密实型级配设计原理对该基层进行拌合、摊铺与压实。该材料在成型后可以保持较高强度,不论是抗渗度还是抗冻性能都良好。对该材料进行制备时,各项材料的技术指标都应要满足相应规范要求,进入现场后需要材料种类、型号在拌合场里进行分类储存与堆放。
水泥稳定碎石混合料所需主要材料包括:水泥、碎石、石屑、水等。其中,水泥材料选取普通硅酸盐水泥,除对水泥强度、安定性、细度等常规指标进行检测为,初终凝时间应作为选择路面水稳混合料用水泥的重要指标,应选择水泥的初凝时间大于3h,终凝时间大于6h,小于10h。碎石作为道路基层建设的主要应用材料之一,需要按级配要求准备不同规格粒径的碎石材料,同时保证碎石粒径、级配、压碎值、含泥量、针片状含量等各项指标均满足设计及规范要求。
2.2 水泥稳定碎石混合料的配制与拌合
混合料的制备需要以配合比为基础,采取厂拌法对其进行拌合,拌合设备与拌合场的选择都需根据工程规模需求而确定。在正式施工前,先要确定水泥稳定碎石的目标配合比,然后根据目标配合比,按照两个阶段验证,第一阶段是各个料仓生产剂量的标定与调整,使得最终混合料的级配尽量达到设定的曲线,第二阶段是对生产过程中水泥剂量和水剂量的控制机制的确定,从而形成符合施工的生产配合比。施工单位对于混合料的配制应该根据各种原材料的实际情况,正确地选择配合比。并且在进行的规模施工生产前,先做工程试验段施工,以确定各项生产工艺的具体参数和可靠性[2]。
目前,由于拌合机拌缸长度一般为5m,拌合时间达不到规范要求的15s,高速公路路面基层混合料在拌合时存在拌合不均匀导致混合料质量不稳定的情况,规范建议拌合采用两次拌合的生产工艺,也可采用间歇式拌合工艺,针对此情况,目前最简单的改造方法是将两个拌缸串联,经试验,拌合效果显著优于单缸,拌合料成品质量稳定性较好。
2.3 摊铺、整形与碾压
摊铺时要根据路基实际宽度选取2 台摊铺机进行梯队作业全幅摊铺,同时要对松铺厚度进行合理设定,从而确保混合料能够以设计的厚度和标高进行均匀铺筑。此外,混合料在含水量方面应比最佳量高出0.5%-2%。水稳层摊铺施工一定距离(约50m)时,先用60t 单光轮振动压路机静压2 遍,然后用开振动在全宽内进行碾压4 遍-6 遍,再用三轮静压路机碾压。在压路机到达本段碾压路段的终点之后,应该按照原路线直接返回到起始的位置上,不能随意的更改方向。第一遍碾压应该将车辆行驶速度控制在1.5km/h 左右即可,在返回的过程中应该适当增大速度,保持在2km/h 左右即可。碾压施工应该从路低端一侧到高端一侧来进行。在基层碾压施工的过程中,不能出现随意调头与转弯的情况。在行驶到施工的终点位置之后,要逐渐的缓慢停驶车辆,不能出现急停的情况。压路机向前行驶的过程中,前轮需要跨越到终端断面之后才能停止设备。压实施工中,应该将相邻的位置上重叠1/3 的轮宽。特别注意路面有效宽度最外面两侧位置上,要保证其达到压实度的要求。压实结束后,应该进行压实度性能的检测,如果发现其无法达到要求,需要立即组织设备再次进行碾压施工,避免出现水泥初凝后压实度不达标而再次碾压的情况,杜绝出现水泥终凝后压度不合格而造成返工情况[3]。
碾压过程中,专人检测压实度,合格后用三轮静压路机碾压1-2遍,以消除轮迹,对接缝进行处理。在对横缝进行处理时,应利用人工对路面末端进行整平,并碾压直至压实度达标。进行二次施工以前,需要利用直尺对不合格处进行挖除,切除面需要为直线同时与路段垂直,避免离析问题的出现。
2.4 水泥稳定碎石基层的养护
碾压完成后,立即对成品进行土工布覆盖,并洒水养生,保持结构表面湿润,养护时间不得小于7d,养护期间,除养护用洒水车外,严禁一切车辆通行,确保路面结构早期强度不被破坏。
3 结语
水泥稳定碎石基层施工工艺虽为目前高等级路面基层施工的常用工艺,但仍需我们技术人员不断加强技术管理,注重细节过程,结合施工现场及材料特性,改进施工方法,优化资源组合,总结完善及更新施工工法,才能使工程质量不断稳定提高,高等级公路使用寿命延长,从而降低公路工程全寿命周期成本。