公路基层施工中的水泥稳定碎石技术应用
2021-09-10翟东慧
翟东慧
摘 要:针对公路基层施工中的水泥稳定碎石技术问题,采取实例分析的方法,展开具体的论述,提出水稳层质量控制的策略,共享给相关人员参考借鉴。根据课题与实践经验总结,坚持质量为先思路,积极引入现代化技术手段,围绕水泥稳定碎石层施工各个环节,做好严格地把控,通过严格把控原材料质量与工艺运用效果,促使公路基层建造质量达到标准。
关键词:公路基层;水泥稳定碎石技术;标准化
十三五期间我国各地区不断加大交通投资力度,积极推进公路网加密工作,公路里程数不断增加,公路密度超过52公里/百平方公里。从建设的角度分析,能够获得如此成绩,得益于施工技术的创新和应用,为建设工作提供强有力的技术保障。现结合以往的技术应用经验,进行全面地总结与分析。
1 水泥稳定碎石的作用机理概述
我国公路建设水平不断提高,各类新兴技术被广泛应用。其中,水泥稳定碎石技术的应用表现突出。其选择级配碎石当作骨料,同时使用胶凝材料与灰浆,达到骨料孔隙填充的效果,遵循嵌挤原理开展摊铺作业与压实操作。级配碎石能够产生嵌积锁结效果,进而达到强度提高的效果,同时压实度较为接近密实度。从技术应用效果控制的角度分析,要考虑到碎石脆性与湿度敏感性以及温度敏感性等的影响,采取有效的技术控制措施,切实保障公路建造的质量。
2 公路基层施工中的水泥稳定碎石技术实例分析
2.1 案例概述
以A公路工程项目为例,设计速度为60 km/h,公路路基部分的宽度设计为17.5 m,路段的长度设计为4.884 km。基层部分设计成厚度为30 cm的4%~5%水稳碎石基层以及厚度为16 cm的级配碎石层。现结合水泥稳定碎石技术的具体应用,展开具体的分析,提出设计效果控制的措施。
2.2 原材料的选择
一般来说,可选择的水泥材料很多,例如普通硅酸盐水泥和矿渣硅盐酸水泥等。若使用终凝时间比较短的水泥材料,在基层碾压成型之前材料就已经凝固,难以和碎石结合产生预期的强度。水泥材料生产之后存放期不充足,用于混合料拌合。因为整个拌合水化环节能够产生水化热,促使内外产生很大的温差,最终形成温度裂缝。经过综合分析,决定选择初凝时间大于3 h且终凝时间超过6 h的水泥,选择的是PO42.5缓凝水泥。
粒径大小差异,集料的干缩性差异,通常细集料相比粗集料的干缩性要大一些。级配的高低,将会给混合料的性能造成影响,体现在均匀性和稳定性等方面。优选优良的级配,实现对混合料拌合质量的有力控制。以保障强度为基本前提,最大程度上减少水泥的使用量,防止收缩裂纹问题的出现。公路基层使用的碎石,要求粒径<31.5 mm,同时压碎值要求低于30%。根据材料试验标准与规范,组织开展试验,压实度要求超过97%,同时碎石不可以存在粘土块或者植物等。
2.3 配合比设计
从水泥稳定碎石层施工质量的控制角度分析,要求围绕含水率以及最大干密度指标,做好全面的控制。使用的碎石结成板块之后,整个表面的坚实度很高,可作为公路工程建造的优选材料。一般来说,碎石含水率大小能够给基层压实度带来一定的影响,若达到最佳含水率标准,则可获得较好的致密性与压实效果。由于运输和摊铺作业环节会产生水分损失,因此要做好配合比的科学优化设计,切实保障质量,以免产生开裂的情况。通过组织反复试验,确定最佳配合比。本次工程施工作业中,组织开展了重型击实试验,来获得两项指标,为工程施工提供参数指导。设计3组不同级配,使用不同的水泥劑量开展试验,选择结果最佳的1组当作工程配合比。
2.4 拌合与运输控制
采取集中厂拌的方案,拌制所需的混合料,要求精准称量材料,保证拌合的均匀性。碎石层使用质量控制中,含水率为主要质控指标,要求技术人员做好严格的把控。若在夏季组织施工作业,受到温度的影响,材料拌合和运输等环节会产生水分蒸发,因此拌合混合料时可增加水量。根据水泥稳定碎石层施工经验,将加水量控制为比最佳含水量多1.0%~2.0%。若在雨季组织施工作业,拌合混合料之前按照要求测定砂石料的含水量大小[1]。作业时使用20 t自卸车,作为运输车辆,准备篷布进行遮盖处理,控制水分流失。
2.5 摊铺作业
水泥稳定碎石层施工作业前,对使用的摊铺作业设备进行检查,保障机械化施工的效果。配置2台摊铺机,按照1前1后的形式作业,间隔5 m~8 m成梯队向前开展摊铺作业,同时使得混合料横向搭接10 cm,防止纵向低谷的出现,剩余料组织人工摊铺。两台机械保持同步伐,按照相同的速度和摊铺厚度以及松铺系数等技术要求作业。组织专门的人员指挥运料车,向着摊铺机内卸料。开展摊铺作业前,要求至少4~6辆运料车达到现场。将摊铺作业的速度控制为1.5 m/min,保障作业的均匀性。组织专门的人员,负责松铺厚度的实时检查,采取有效的处理措施[2]。
2.6 碾压控制
水泥稳定碎石层的碾压作业,初次碾压时组织1台单钢轮振动压路机,按照前后振压的方案作业,振压次数为1次,作业速度控制为1.5 km/h~1.7 km/h。完成作业后准备1台单钢轮压路机作业,进行2次碾压作业,将作业速度设定为1.7 km/h,同时对水稳定层实施补水。根据技术标准,初压必须要紧紧跟随摊铺机,完成初压之后组织复压,然而进行终压[3]。
3 公路基层施工中的水泥稳定碎石技术应用策略
3.1 落实技术交底制度
公路施工中影响技术运用效果的因素很多,若想防范技术应用问题的产生,要求贯彻落实技术交底制度。使用动画模拟技术手段,分析水泥稳定碎石技术的应用流程,对技术重难点重点展示,使得施工作业人员能够深度掌握,切实保障碎石层施工的质量与效益。若条件允许,对参与水泥稳定碎石层作业的人员要进行技术培训,减少人为因素的影响,保证水泥稳定碎石基层的质量达标[4]。
3.2 做好施工现场的监督检查
组建专业的技术管理小组,负责巡视施工现场,掌握水泥稳定碎石基层的作业情况,落实质量监督管理工作。积极推广使用现代化检验检测设备与质量监督手段,严格把控施工的质量。按照水泥稳定碎石基层施工实施细则,对每个工程的施工情况进行检查,动态掌握存在的质量问题,实现公路建设的质量目标。若发现水泥稳定碎石层施工问题,例如材料问题与工艺问题等,立即组织技术人员进行分析,提出解决与处理措施,以免影响公路整体的质量[4]。
4 结语
综上所述,公路基层施工中水泥稳定碎石技术的应用,可达到建造的要求。从技术应用效果质控的角度分析,要认真交代水泥稳定碎石技术的重难点,做好人员培训,提高业务能力水平,减少对技术应用质量的影响。除此之外,要做好现场的监督检查,切实保障水泥稳定碎石层的施工质量达标。
参考文献:
[1]郭银岁.水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用[J].中华建设,2020(12):126-127.
[2]肖如华,邬红生.水泥稳定碎石基层施工技术在公路施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(11):54+56.
[3]游珠平.水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用[J].江西建材,2020(10):174+176.
[4]刘宏志.道路工程施工中水泥稳定碎石基层施工技术的应用[J].中国新技术新产品,2020(14):72-73.