摘要:通过对二级公路石灰粉煤灰稳定碎石基层施工过程的梳理,指出各个环节质量控制的重点内容,提出容易出现的质量问题,以多年来掌握的项目实施工作经验为基础,分析研究问题、提出应对措施,旨在全面提升质量管理水平。
关键词:二级公路;石灰粉煤灰稳定碎石;基层;施工质量;控制
石灰粉煤灰稳定碎石基层是一种半刚性基层,其作为路面基层的基本结构类型,由于其主要材料在渭南采购方便、质量有保障,因而在我们渭南干线公路新建、改建、扩建以及养护大中修工程中普遍采用,应用效果较为理想。众所周知,路面的强度主要来源于基层,路面基层的施工质量与整体公路工程项目施工质量之间具有密切联系,相关部门与参建人员要切实提高重视程度,对石灰粉煤灰稳定碎石基层各个环节施工质量严格管控,避免出现各种质量问题,严防各类质量通病,以达到稳步提升石灰粉煤灰稳定碎石基层施工质量的目的。
一、石灰粉煤灰稳定碎石材料的特点
石灰粉煤灰稳定碎石混合料,属于一种综合性稳定材料,以石灰、粉煤灰为结合料,通过加水与被稳定的碎石共同拌和形成的混合料。这种材料力学性能良好,初期强度和水温性较低,但随龄期的增长,强度和水稳性增长幅度大,所以在目前各等级公路工程施工中广泛应用,是一种普遍选用的道路基层材料。
二、原材料质量控制要求
(一)石灰的质量控制
石灰是石灰粉煤灰稳定碎石的主要固化剂,是原材料质量控制的一项重要内容。石灰的有效氧化钙、氧化镁含量必须达标,现行技术规范要求二级公路所用石灰应不低于Ⅲ级技术要求。但在实际施工中,我们优中选优,近十年采用的石灰均不低于Ⅱ级技术要求。磨细的消石灰虽然质量较好,提倡使用,但性价比相对较低,加之我们参建项目一般属于二级公路,所以在施工中普遍选购生石灰,然后分批次集中消解,过筛后使用。消解后的石灰要严防出现灰团和生石灰块,存储过程中,要采取科学合理防护措施,避免遭受雨水、尘土等外界环境因素的影响。在石灰消解后要尽快使用,尽量缩短存放时间,避免石灰性能衰减。
(二)粉煤灰的质量控制
粉煤灰也是石灰粉煤灰稳定碎石的固化剂,是火电厂燃烧后产生的废弃物,干排或湿排的硅铝粉煤灰和高钙粉煤灰均可用作路面基层施工中,但需对粉煤灰自身各方面性能严格控制,二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁总含量必须超过70%,烧失量不大于20%。运至拌合场内部集中堆放,工作人员及时进行洒水工作,减少扬尘现象出现,避免对施工环境造成污染。
(三)碎石的质量控制
碎石是石灰粉煤灰稳定碎石的骨料,直接影响路面基层的整体强度,一般采购时要选用石灰岩等硬质岩石加工而成的碎石,要洁净、干燥、无风化、无杂质,粒径规格,级配达到一定要求。其压碎值、针片状颗粒含量均要满足现行技术规范的要求,公称最大粒径不超过规范要求。在二级公路施工中,我们做到基层碎石的公称最大粒径不大于31.5mm,底基层碎石的公称最大粒径不大于37.5mm。
(四)水的质量控制
符合现行饮用水标准的水均可直接用于石灰粉煤灰稳定碎石基层拌和与养生。一般我们不采用非饮用水,确需使用时,要进行水质检验,达到规范要求时方可采用。
(五)外加剂的质量控制
为了改善石灰粉煤灰稳定碎石基层性能,在特殊情况下,还需添加外加剂。如通过添加水泥的方式,提高石灰粉煤灰早期固结强度。但在运用外加剂材料情况下,需工作人员对外加剂材料使用数量严格控制,避免出现其他质量问题。
三、混合料的组成设计质量控制
石灰粉煤灰稳定碎石混合料组成设计包括原材料检验、混合料的目标配合比设计、混合料的生产配合比设计和施工参数确定四部分。目标配合比设计的技术内容包括选择级配范围、确定结合料掺配比例,验证混合料相关的设计及施工技术指标。生产配合比设计的技术内容包括确定料仓供料比例,确定结合料剂量的标定曲线,确定混合料的最佳含水率和最大干密度。施工参数确定的技术内容包括确定施工中结合料的剂量,确定施工合理含水率及最大干密度,验证混合料强度技术指标。需要注意的是,在施工过程中,材料品质或规格发生变化,结合料品种发生变化,均要重新进行材料的组成设计,以确保混合料质量。
在目标配合比设计过程中,要选择不少于5个结合料剂量,分别确定各剂量条件下混合料的最佳含水率和最大干密度,这对掌握结合料剂量对混合料性能的影响提供了有力的证据,有助于在工程实施期间,选择结合料剂量的合理范围,为最终确定生产配合比提供有效依据。在生产配合比设计过程中,要根据目标配合比确定的各档材料比例,对拌和设备进行调试和标定,标定料斗称量精度、标定结合料剂量、控制拌和设备加水量,调整拌和设备各个料仓的进料速度,确定合理的生产参数,完成第一阶段试生产;在第一阶段的基础上,分别按照不同结合料剂量、含水率进行混合料试拌,并取样试验,进而确定水流量计的设定范围、结合料掺加的相关技术参数、结合料剂量及含水率变化对混合料最大干密度的影响、材料的实际强度水平与拌和工艺的变异水平等具体情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆验证配合比一是要验证各个料仓生产剂量的标定和调整,使实际生产的混合料级配及室内试验确定的级配曲线尽量吻合,二是要对生产过程中结合料剂量和加水量的控制手段的确认。完成以上工作后,方可按照设定好的施工参数进行试拌试铺,铺筑试验路段,最终确定配合比、含水率、松铺系数、碾压工艺等各项施工关键参数,确定每一作业段的合适长度,为大面积施工提供技术支撑,为确保工程质量奠定良好的基础。
需谨记,7天龄期的无侧限抗压强度是我们关注的一项重要技术指标,是石灰粉煤灰稳定碎石基层施工质量控制的主要指标,一般二级公路要达到0.7-0.9MPa。
(四)混合料生产、摊铺和碾压施工质量控制
我们渭南公路管理局要求,二级公路石灰粉煤灰稳定碎石基层的施工必须采用集中厂拌、摊铺机铺筑的方式进行施工。这一措施的落实,使工程实体质量、外观质量得到很大提高。
要严把原材料进场关,做到分批次严格检验,不合格材料严禁进场。原材料按照规格隔仓堆放,设置明显的标志标识,细集料、石灰、粉煤灰覆盖存储,有条件时搭建防雨棚或直接存于库房内。拌和设备要先进,具有智能化电子计量系统,加水量尽量在中央控制室的控制面板上显示,料仓数目与规定的备料档数相匹配,各个料仓之间的挡板高度不小于1米,确保进料数量准确。在拌和过程中,要严密监测各个料仓的生产计量,当任何一档材料的实际掺加量与设计要求相差超过10%时,务必立即停机,查明原因,及时纠错纠偏。在遇到天气炎热或运距较远的情况时,拌和时要将含水量提高0.5%-1%。混合料要拌和均匀、色泽一致,无粗细集料离析现象。
要根据拌和设备的生产能力、工程量大小、运距的长短,合理选择混合料运输车辆数量。运输车辆车厢要干净整洁,结合密实不漏料。运输过程中要用篷布将厢体覆盖严密,到摊铺卸料前方可打开。运输过程中要避免车辆急刹、避免过度颠簸,严防混合料离析。运输过程中亦不得随意滞留,人为延长混合料待铺时间,致使混合料水分散失,影响混合料含水量。根据多年的施工经验,前场施工各种原因均会导致混合料运输车辆排队待铺,造成混合料水分散失,加之环保要求越来越高,文明施工日趋完善,因而,不论运距远近,均要覆盖运输。
要选用摊铺功率不低于120KW的摊铺机摊铺石灰粉煤灰稳定碎石混合料,采用双机联铺时,两台摊铺机的型号和磨损程度要基本相同,两台摊铺机的纵向距离不大于10m,两个施工段面纵向要重叠30-40cm。摊铺机后面要安排专人负责消除粗细集料离析现象,及时铲除局部粗集料堆积或离析部位,并用合格的混合料填补。遇到超宽路段,要采用人工同步摊铺、同步修整、同步碾压成型。
要配备足够的碾压设备,安排专人负责碾压,严禁漏压,严禁产生轮迹,碾压完成后表面要平整无轮迹。要在石灰粉煤灰稳定碎石混合料处于最佳含水量或略高于最佳含水量时及时碾压成型。我们一般采用双钢轮压路机稳压2-3遍,再用激振力大于35t的重型振动压路机、18-21t三轮压路机或25t以上的轮胎压路机继续碾压密实,最后采用双钢轮压路机收面,消除轮迹。施工过程中,要将压路机停放在已碾压完成的路段上,碾压过程中,不得随意停放。碾压过程中如果出现软弹现象,要及时将软弹处混合料挖出,重新换填合格的混合料并进行碾压。石灰粉煤灰稳定碎石基层一般要在当天碾压完成,最长不得超过4天。要密切关注天气变化,不得在雨天施工。
(五)石灰粉煤灰稳定碎石基层养生质量控制
石灰粉煤灰稳定碎石基层碾压完成,压实度检查合格后,要切实做好养生工作,这对后期强度的增长至关重要。养生一般采用洒水养生、覆盖养生、洒铺乳化沥青、铺设封层等方式进行,养生期限不得少于7天。在实际施工中,基层从碾压完成后直至铺筑上层结构期间,都不得对养生工作有丝毫的松懈,要保持基层表面湿润,严防基层出现扬尘、飞石等质量问题。洒水养生是石灰粉煤灰稳定碎石基层最普通的养生方式,一般上午、下午各洒2次,气温特别高时洒水次数适当增加,以保持基层表面湿润为最终原则。养生期间要封闭交通,除洒水车和小型通勤车辆外,其他车辆严禁通行。在边通车边施工路段,一定要强化隔离设施,做好交通疏导,严防社会车辆违规驶入养生路段,尤其是养生期不足7天的路段。
(六)还需做好的其他质量管理工作
一是建立完善的质量管理体系,夯实质量管理责任,提高全员质量意识;二是严格质量标准,严守操作规程,注重施工工艺,切实提高工程实体质量;三是认真落实首件工程认可制,从严履行分部、分项工程开工报告审批制度,确保下承层质量合格;四是重视试验检测,加大检测频率,及时对配合比、含水率、压实度、结合料剂量、强度以及厚度、纵断高程、宽度、横坡度、平整度等几何尺寸进行检测,及时反馈试验数据,科学做出相应决策,有效遏制质量问题出现;五是分幅施工时要严格控制纵向接缝质量,一般在前一副摊铺时采用方木或钢模板做挡板,确保纵向接缝垂直相接,杜绝斜接现象。
质量是工程的命脉,也是所以参建人员奋斗的目标。公路工程质量责任终身制的实施,更是体现了质量管理的重要性。质量探索之路,只有起点,没有终点,石灰粉煤灰稳定碎石基层的质量控制还有待于我们在实际工作中进一步探索、进一步完善。我们要对公路工程施工质量严格控制,在项目实施过程中,养成善于发现问题,潜心研究,有理有据提出合理化意见和建议,为工程质量稳步提升添砖加瓦。
参考文献:
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论文作者:张俊锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/18
标签:石灰论文; 碎石论文; 基层论文; 粉煤灰论文; 稳定论文; 质量控制论文; 剂量论文; 《基层建设》2019年第27期论文;