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水稳碎石基层在公路施工中的技术控制

2018-08-15

山西建筑 2018年13期
关键词:水稳层压路机碾压

张 晨 燕

(山西路桥集团国际交通建设工程有限公司一分公司,山西 太原 030031)

1 水稳碎石基层定义以及面临现状

1.1 水稳碎石基层定义

水稳碎石基层的简称叫做水稳层,是公路主要承重结构。水稳碎石基层是为保护路基表面而设计的,它主要是通过压实水泥固结级配碎石来做成路基表层的保护层。路面面层和路基之间就是水稳碎石层的位置。路基施工后,水稳碎石层要在铺设沥青前进行施工。在路基和路面中间放置水稳碎石基层,是为了解决由于自然环境影响对公路路面产生的问题。为稳定路基,增强公路承重能力而增加稳定层。稳定层能防止路基变形和流水侵蚀。水泥稳定级配碎石做稳定层是高级路面采用的方法。路基稳定层分为底基层和基层。

1.2 水稳碎石基层发展面临的现状

1)技术程度不高。在世界公路水稳层施工技术来看,我国公路水稳层施工技术远远落后于世界发达国家公路水稳层施工技术。在工程质量、工程管理效率、工程创新等方面有着诸多的不足,需要改进。技术水平的高低影响着我国的公路水稳层施工技术。

2)自动化程度不够成熟。在国内外使用相同机器设备的情况下,由于国内和国外的水稳层施工技术有着明显差距,水稳层施工技术的过低导致工程质量跟国外存在明显的差距。工程技术和管理以及施工工程师和技术人员的设计都是影响水稳层施工技术的因素。

2 水稳碎石基层在公路施工中容易出现的问题

2.1 在进行摊铺的过程中出现离析的情况

施工过程中,集中产生的大料和严重匮乏的结合料会使松散的问题产生,当然,大料和结合料的拌和不均匀会导致胶结料不足从而出现松散的问题。原材料的含水量会影响成型的效果,含水量越少,成型效果越差。在基础严重弯沉的情况下,厚度达不到要求也会造成松散。

2.2 水稳碎石混合料没有牢固的联结下层

2.3 出现坑槽以及壅包等现象

如果开放交通后,基层的强度未达到设计强度,水稳碎石层会因为承受不住该有的重量而出现剪切破坏的现象。路面基层的强度也会因为没能有效养生水稳碎石层而使路面基层遭到2 cm的深度破坏,路面基层强度的降低也会使路面产生碎块和粉末。

2.4 出现推移、波浪以及起皮等质量问题

施工碾压的过程中,产生波浪、推移以及起皮等现象是使用振动式钢轮压路机的结果。松铺混合料有轻微移动是由于钢轮的使用。碾压时容易出现推移和波浪是因为不平整的下层。

3 水稳碎石基层施工的控制措施

3.1 水稳碎石基层施工的原料控制

首先,原料要质量达标。石料要固定厂家,不超过2家,石料规格、色泽一致。棱角性较好,针片状较少,石质稳定,颗粒级配稳定,所以要重点控制碎石的级配、压碎值、密度及吸水率、针片状、含泥量等指标;水泥要采用42.5级普通硅酸盐缓凝水泥,散装水泥出厂后应停放至少3 d,安定性合格方可使用。所用水泥初凝时间应大于3 h,终凝时间应大于6 h且小于10 h。级配型碎石为骨料做成的水稳碎石,具有强度高、水稳定性高、抗冻性好、防渗透性好等各种优点,级配型碎石与适量灰浆体积、胶凝材料结合形成完美的板体从而提高了施工质量。其次,配合比要准确。水泥剂量以水泥质量占全部干土质量的百分率计,最低剂量不低于3%,最大不超过6%。标准的水泥用量是由混合量的多少决定的,混合料与标准水泥用量的比例大概是20 ∶1。温缩和干缩是水稳碎石收缩的两种表现类型。干缩是养生环节产生的裂痕。温缩是由于不同的气候温度引起的。

3.2 拌和混合料

工地实验室要依据原材料的规格改变进行调整配合比,最后经过监理批准送到混合料拌合站。在拌和混合料的过程中,为了保证混合料经过碾压后仍然保持不干燥的状态,拌合站在有效控制水量的基础上需要再加入少许的水分。混合料的运输距离、气温等因素都能影响到具体的操作。运输拌和料的输送机具设备可靠性需要安排专门的工作人员进行监督,这样能避免出现混合料不均匀的情况,即使出现混合料不均匀的情况,也能及时发现。要知道废弃或重新拌和都会消耗大量的工作量从而影响整体的质量。混合料中各种原材料的剂量需要随时监测。有效控制原材料的剂量需要每天核对材料消耗总量及拌和混合料的总量,确保拌和混合料的合格率。在运输过程中需对拌和混合料进行相应的保湿措施,采取覆盖雨布等措施保湿的方法适用于运输水稳碎石拌和混合料的距离较远的情况。混合料初凝、水分蒸发等问题都可以通过覆盖雨布的措施解决。

3.3 摊铺与碾压

为了更好的控制摊铺的厚度,高程控制标杆需要被合理的设置。摊铺施工后,要检测虚铺厚度以达到保证路面压实厚度的目的。集料中的粗“窝”“带”进行及时的处理需要安排专门人员。摊铺机的时快时慢和中途停止都会影响工程的质量。现场应至少配备如下碾压设备:2台25 t以上轮胎压路机、2台22 t以上振动压路机、1台13 t以上双钢轮压路机、1台小型振动压路机(边部碾压)。碾压进行分为:1)初压:25 t轮胎压路机,静压1遍~2遍,时速1.5 km/h~2.0 km/h(紧跟摊铺机阶梯行驶);2)复压:先采用25 t以上振动压路机按以下要求进行碾压:静压1遍~2遍,高频低幅(弱振)2遍,高幅低频(强振)2遍~4遍,时速2 km/h~3 km/h;然后采用轮胎压路机碾压1遍~2遍,时速1.5 km/h~2.0 km/h;3)终压:双钢轮压路机静压1遍~2遍,时速2 km/h~3 km/h。在混凝土初凝之后是不能复压的。压实度检测是为保证碾压质量进行的。补压是压实度不足时进行的。

3.4 养生以及交通管制

养生阶段是检验合格之后所进入的阶段。在公路建设过程中,洒水是最常见的养生方法。在用洒水车洒水养生之前需要用湿润的土工布覆盖。喷雾式喷头是洒水车的首选喷头。洒水的次数跟气温的高低成正比。水稳碎石基层表面在7 d之内要保持湿润,钻孔取芯是在7 d之后,正常养生要在28 d之内。为了防止路面基出现坑槽和推移的现象,封闭交通和禁止重车通行是必不可少的。养生期间除洒水车之外尽量不要让其他车辆通行。

4 结语

相对于其他的施工技术来说,水泥稳定碎石基层有着更为显著的优点。无论是在强度性、水稳定性,还是抗冻性都有不可超越的优越性。在不同地区的公路施工中,水泥稳定碎石基层被广泛应用,在建设公路的过程中占据重要的位置。在施工过程中存在着与设备选择和原材料配制等有关系的问题。为了提高水泥稳定碎石基层的施工质量和水平,首先需要提高施工人员的自身专业素养和水平,注重施工细节和关键工序,加大机械自动化施工投入。从而达到水稳碎石基层的质量控制,保证工程质量。

参考文献:

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