浅析影响水泥稳定碎石基层施工质量的因素论文_王鹏娟

浅析影响水泥稳定碎石基层施工质量的因素论文_王鹏娟

白银公路局 甘肃白银 730900

摘要:随着我国公路基础设施建设的日益增加,重载交通量的逐渐增大,国省干线公路承运能力明显不足,公路基础设施改建升级日益明显,其中半刚性水泥稳定碎石基层得到了非常广泛地应用。其特点具有强度高、整体性好、刚性大、承载力强等优点,非常适用于各种等级公路的路面基层。因此在施工中如何严格控制路面基层的施工质量非常关键,本文结合作者在G109线养护维修工程施工中,对水泥稳定碎石基层铺筑施工管理相关经验,从原材料质量、施工质量控制两方面总结分析,整理出施工中影响水泥稳定碎石基层质量相关因素。

关键词:影响;水泥;碎石;基层;质量;因素

二级公路的路面基层是路面结构层中的关键组成部分,主要用来承载沥青面层传递的交通荷载,作为沥青混凝土面层的下承层,因其具有良好的整体性、水稳性和抗冻性,使得在公路建设领域大力推广应用。控制路面基层施工质量也是路面铺筑施工中控制路面质量的关键环节。在路面基层铺筑过程中由于对原材料控制不严、施工配合比使用不准确、水泥稳定混合料拌和不均匀、路面摊铺施工不平整、混合料离析、碾压不密实、接缝不平整等诸多因素的影响,都可使路面结构层过早出现质量病害。通过科学合理的控制路面施工中材料质量和铺筑质量,最大限度的减少上述问题的出现,从而保证路面基层施工铺筑质量。

1.工程概况

G109线是我国国道主干线“五纵七横”中的重要组成部分,东起北京,西止拉萨,路线全长3922公里。因路面出现大量病害,2015年被列为养护维修工程,该养护维修工程项目实施段落为K1471+000-K1497+000段,路面宽度为12米。路面结构层为:3cm AC-13沥青混凝土上面层;4cm AC-25沥青混凝土下面层;20cm水泥稳定碎石基层;20cm水泥全深式就地冷再生底基层。现就作者在该路段水泥稳定碎石基层中铺筑过程中质量控制的情况,对影响水泥稳定碎石基层的铺筑质量因素进行总结分析。

2.原材料对水泥稳定碎石基层铺筑质量的影响

原材料的质量好坏直接影响工程质量,是影响成品工程质量的关键因素。根据设计要求,要选用强度好、颗粒规格均匀、针片状含量小、含泥量少等均符合要求的材料,对材料料源应严格控制,按照频率及时做好原材料的进场试验,杜绝任何不合格的材料进场。

2.1水泥:施工时宜选用初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥,不应使用速凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。严格按照规范要求进行水泥物理性能试验,要求初凝时间3h以上和终凝时间较长的水泥作为基层稳定剂,用以确保工程质量。采用散装水泥时,刚出炉的水泥要存放 7 天以后使用。

2.2碎石:对碎石进行室内试验检测,施工时最好能固定料源、严格控制碎石的破碎质量,以保证原材料的稳定性, 严格控制细集料粉尘含量要小于规范要求,小于 0.6mm 的颗粒必须测定其液限和塑性指数,要求液限小于28%,塑性指数小于9,以改善水泥稳定碎石基层的干缩性。

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3.施工过程控制对水泥稳定碎石基层铺筑质量的影响

在开工前应认真做好各种标准试验,通过试验选择合适的集料掺配曲线,对比计算施工配合比,严格按规范进行施工配合比的调整,得到最优的施工配合比。试验段铺筑要尤为重视,通过试验段的铺筑,确定合适的拌和、摊铺、碾压、养生等施工工艺流程。必须坚持试验数据指导生产、生产验证试验数据的工作原则,严把工程质量关,为基层铺筑提供可行的基础数据,总结有关技术参数、施工工艺指导施工。

3.1混合料拌合对基层铺筑质量的影响:

泥稳定碎石混合料的拌合采用WBSC500型厂拌设备,在试验段施工中,因材料用量是通过设备电动机的转速进行控制,成品料是通过电子称计量,所以在拌合设备安装调试后,首先应进行标定,确定合理的皮带转速,然后通过拌合后混合料筛分是否符合要求进行反复验证。拌合出来混合料的含水量要略大于最佳值,使混合料运到现场摊铺后碾压的含水量不小于最佳值,在拌合过程中应根据集料和混合料含水量的大小,及时调整加水量。根据计算每小时拌合混合料420T,能够满足施工现场铺筑需要。

3.2.混合料运输对基层铺筑质量的影响:

摊铺混合料的运输车辆,采用统一载重的自卸车,尽可能采用同一型号,保持装料高度均匀以防离析,并注意卸料速度、数量应与摊铺厚度及宽度相适应等。根据拌合机产量和运距确定运输车数量,在运输过程中,混合料运输车辆需加盖篷布,以减少水分损失和防止雨淋。运输的时间一般要控制在30 min以内。

3.3 混合料摊铺对基层铺筑质量的影响:

根据试验段确定的铺筑方式和摊铺速度,摊铺速度控制在2.0m/min,夯锤夯实频率控制在2.5HZ。高程采用挂线控制,施工人员应勤检查摊铺机传感器走钢丝及钢丝高度的准确性。严格控制摊铺平整度与松铺厚度,对压路机碾压形成的小波浪采用人工整平,并用5m直尺勤检查,保证基层施工的摊铺质量。施工接缝采用纵横接缝处理,横向施工缝的处理全部采用垂直的平接缝。在施工结束或摊铺机因故停机而螺旋分料器下混合料不太多时,摊铺机提起熨平板驶离现场,人工将端部混合料铲齐后再予碾压,用3m直尺检查平整度,在平整度保持连续部分的边缘拉线划一道与路线垂直方向的线,等碾压完毕在划线位置垂直切割,将端头部分铲出路外。横向接缝首先要进行横向碾压。碾压带的外侧放置供压路机行驶的垫木,碾压时,压路机位于已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm。然后每压一遍向新铺混合料移动15—20cm,直至全部在新铺层上后再顺路方向进行正常压实。

3.4混合料碾压对基层铺筑质量的影响:

为了提高工程质量,增强基层的碾压密实度,碾压设备宜选用振动和静碾两种型号的压路机组合,通过试验段确定碾压顺序、碾压速度和遍数。碾压过程中纵向接头应早阶梯状错开,避免在同一横断面上,以消除碾压段产生的微小波浪。先用振动压路机初压,再振压,然后用静碾压路机复压,最后用振动压路机终压,压实遍数通过试验段确定。实践中采用胶轮静碾压路机碾压路面,其平整度和密实度更佳。在施工过程中,应多次验证水泥稳定碎石的最大干密度,及时调整压实机具的组合与遍数,以达到压实机具的最佳组合与最经济的碾压效果。

3.5养生及交通管制对基层铺筑质量的影响:

基层铺筑完成后,我们对施工段落采用钢管围栏封闭交通,禁止车辆通行,进行洒水并覆盖养生,整个养生过程不得少于7天。根据试验段养生情况来看,7天后基层表面处于湿润状态,养生条件符合要求,在以后的铺筑中采取此方法进行养生。

影响水泥稳定碎石基层施工质量的因素,包括原材料、施工工艺以及成品养生等管理环节,在实际施工中较难控制,稍有不甚,就会造成工程质量缺陷,导致沥青面层破坏,造成不可估量的损失。通过本次施工铺筑,本人认为应把握好以下影响因素:

1.控制好原材料的级配和含水量、混合料的级配和含水量、水泥剂量、压实度、试件抗压强度等的检测环节。坚持用试验数据指导施工,严格控制施工工艺环节;

2.根据水泥的固有特性,严格控制混合料从开始拌和到碾压结束的时间。施工中应严密组织,严格控制拌合、运输、摊铺、碾压、养生各道工序的衔接;

3.应严格控制混合料中细集料的含量:细集料颗粒的塑性越大,基层干缩应变越大,所以要对通过0.6mm筛孔的颗粒进行液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数小于9。以上问题是水泥稳定碎石基层施工中应该重点把握的关键因素。

参考文献:

[1]交通中等专业学校统编教材.路基路面工程.北京.人民交通出版社,1997

[2]中华人民共和国行业标准. 公路路面基层施工技术规范(JTG 034—2000).北京.人民交通出版社,2000

[]中华人民共和国行业标准.公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1—2004).北京.人民交通出版社,2004

论文作者:王鹏娟

论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期

论文发表时间:2019/10/3

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