中交三航局厦门分公司 福建厦门 361006
摘要:本文结合工程实际特点,提出水泥稳定碎石施工过程控制方法及注意事项,以为今后类似工程提供可行经验。
关键词:水泥稳定碎石;施工;质量控制
水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间嵌挤锁结原理,同时有足够灰浆体积来填充骨料空隙。具有初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,且有较高强度、抗渗度、抗冻性较好等特点,在现代高速公路、码头、堆场等工程中广泛应用。本文结合福建莆头1#、2#泊位后方道路及堆场水泥稳定碎石层施工,阐述水泥稳定碎石层施工工艺及注意事项,以为后来着提供借鉴。
1 概述
湄洲湾秀屿港区莆头作业区1#、2#泊位道路及堆场工程包括码头前沿作业地带、港区主要道路、件杂货、散杂货堆场及办公区、仓库周边位置,合计需施工水泥稳定碎石总方量约17.4万m³,根据不同道路和堆场结构层不同厚度也相应的变化,分别为320mm、370mm等2种厚度,采用集中厂拌法施工,现场分层施工,分层最大厚度为200mm。施工中遵循由低到高、由码头前沿向陆域后方的施工顺序进行施工,紧随碎石垫层工序之后进行。结构形式如下图所示:
2 施工机械
水泥稳定层搅拌站1座,振动压路机3台,型号为YZ50,8m³后八轮土方车若干辆。
3 施工工艺
3.1工艺流程
3.2施工前准备
在水泥稳定层施工前,先对级配碎石层进行密实度验收,在级配碎石层密实度满足标准规定,且通过监理工程师验收后,对场地清扫、洒水湿润,在保证人员及机械设备到位、配备防雨篷布等施工准备开始施工水泥稳定碎石。
3.3拌制水泥稳定土
水泥稳定碎石材料是由现场附近拌合站完成,其原材料除满足设计和规范要求外,还严格按照配合比进行拌和,拌和时间为1.2~2.0min,加水量视原材料含水率做适当调整。混合料拌合完成后,由多部8m³自卸后八轮车运输至现场。
3.4摊铺集料
水泥稳定碎石运至现场后,主要由装载机摊铺,人工辅助配合,摊铺系数取1.4,一般摊铺厚度为1.4h(h为设计碾压后厚度),实际摊铺标高由水准测量后拉线控制,施工过程不仅用装载机和人工初步整形处理,还采用平地机进行辅助整平,以进一步提高摊铺平整度质量。
3.5碾压
碾压工艺是在初步整平后,先用压路机轻压一遍(该次碾压不开振动),轻压后水泥稳定碎石密实度大致相等,这时仔细检查水泥稳定碎石平整度及标高,平整度控制值为20mm,标高误差值为±10mm,凸处用人工铲平,凹处把周围的稳定碎石铲松,补充新鲜混合料,以整形表面;整形后即用压路机进行振动碾压,碾压顺序为:低振幅碾压1遍→高振幅碾压3遍→低振幅振压一遍→轻压一遍。整个碾压过程控制在压实后无明显压痕、裂痕和松散材料为控制目标。
3.6养护
压实后水泥稳定碎石层及时进行覆盖砂养护,并根据情况用洒水车喷洒养护,确保水泥稳定土面层保持湿润,养护时间不小于7d。
3.7接缝处理
在下一区段水泥稳定碎石摊铺前,对上一区段稳定碎石进行接缝处理,主要是斜坡面进行凿除,使接缝成为垂直缝,以免引起混合材料破坏。
4 施工质量控制
4.1原材料
1)水泥稳定碎石原材料骨料应当级配良好,基层集料细集料、粗集料颗粒符合设计和规范要求,使用碎石最大粒径不超过31.5mm,且先筛分成3~4个不同粒径,然后配合,使颗粒组成符合规定。基层集料细集料经考虑运输、成本后选用当地砂场提供的砂、基层集料粗集料选用当地碎石场提供的5~16mm、10~31.5mm碎石。在施工期间应对不同粒径的基层集料应当定期定量检验其是否满足级配要求。根据施工提供原材料按试验室提供配合比进行试配,并将混合料进行筛分,其筛分结果如表1所示:
2)水泥选用普通硅酸盐水泥,控制低标号且终凝时间大于6h水泥,水泥质量符合国家有关标准规定,实际使用是海螺牌P.0.42.5普通硅酸盐水泥。
3)水泥稳定土配合比组成为水泥用量为148.7 kg/m³,10~31.5mm碎石637.3 kg/m³,5~16mm碎石637.3 kg/m³,水115.9 kg/m³,水泥稳定层最佳含水率经试验测定为5.1 %,相应干压密实度为2.273 g/cm2。
4)水泥稳定土配合比调整:在施工期间,根据集料含水率调整施工配合比,如果发现集料级配有变动,及时调整试验室配合比。
4.2抗压强度
水泥稳定土按《水运工程质量检验评定标准》(JTS257-2008)、《港口道路、堆场铺面设计与施工规范》(JTJ269-96)中给出方法进行制模养护和强度、吸水率试验,R7抗压强度大于或等于4.5Mpa,其试验结果均满足设计和规范要求。
4.3拌和和运输
采样场内设置专用搅拌楼拌制水泥稳定碎石,搅拌楼机械配经当地计量部门计量鉴定合格具有精确加水和称量系统,专人定机定时搅拌,并定时校准搅拌机称量系统,确保混合料拌和准确,确保混合料运输能力满足施工现场施工需要。
4.4摊铺碾压
混合料运输至现场后,及时进行摊铺,中间无耽搁。材料摊铺后及时用压路机进行压实,压实后水泥稳定碎石密实度大于或等于98%,且表面无明显轮压、裂缝或松散材料,从拌和到碾压完成时间尽量短,一般控制在2.5h以内。
4.5养护
水泥稳定碎石养护采用覆盖砂保湿洒水潮湿养护,养护时间≥7d。
4.6质量验收
在水泥稳定碎石覆盖前,及时通知监理工程师进行现场验收,并请有关检测部门现场取样,进行稳定层各分层的压实度、抗压强度等试验指标检测,以判断水泥稳定碎石施工质量是否满足要求,水泥稳定层检验方法如下所示。
5 水泥稳定碎石施工注意事项
1)该工程跨年度较大,当施工时间处夏季时,注意天气变化,及时做好防雨措施,以防拌合料遭雨;
2)严格按照典型施工总结提供的参数,控制分层摊铺厚度、表面坡度符合设计要求和规范规定;
3)认真组织施工,缩短搅拌到碾压时间,确保该时间段小于水泥终凝时间;
4)做好保湿养护工作,防止稳定碎石表面干燥,但也需控制不过湿;
5)水泥稳定碎石整形过程中及养护期间,严禁一切车辆通行;
6)控制施工缝水泥稳定碎石方法,必要时采取一定保护措施,以防相邻段碾压时,对已做好水泥稳定碎石造成破坏;
7)碾压时,保证搭接宽度达到1/3轮压宽度,以防碾压条间出现漏压,影响局部水泥稳定碎石碾压密实度。
8)结合现场取样检测频率巨大特点,组织协调好现场原材料备料、施工参数控制和试验检测之间关系,确保检测频率足够,且具有代表性。
6 总结
在工程施工结束后,我们对该工程水泥稳定碎石相关试验数据进行总结梳理结果如下表所示:
论文作者:蓝炜灵
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/8
标签:碎石论文; 水泥论文; 稳定论文; 密实论文; 堆场论文; 现场论文; 骨料论文; 《基层建设》2017年3期论文;