公路基層水泥穩(wěn)定碎石施工關鍵技術分析

1、    公路基層水泥穩(wěn)定碎石施工關鍵技術分析    吳東杰【摘要】本人就公路基層水泥穩(wěn)定碎石的總結出施工經驗，供施工人員借鑒和參考?！娟P鍵詞】水穩(wěn)碎石；施工中；注意事項construction of cement stabilized gravel road base key technical analysiswu dong-jie（hebei zhicheng construction co.， ltd handan hebei 056000）【abstract】i summed up stabilize gravel road base cemen

2、t construction experience for reference for construction workers.【key words】water stable gravel；construction；notes1. 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術水泥穩(wěn)定碎石基層由于其特有的水泥水化硬化作用，容易產生溫縮、干縮裂縫，施工工藝要求較高，但因水泥穩(wěn)定碎石具有強度高、水穩(wěn)性好的特點，能與高等級公路日益提高的設計承載能力相適應，因此得到越來越廣泛的應用。在施工中要防止水泥穩(wěn)定碎石中出現(xiàn)原材料質量不合格、配合比不準確、拌和不均勻、攤鋪不平整、粗集料離析、碾壓不密度、接縫不平整等質量問題，避免形

3、成起皮、松散、裂縫、彈簧、翻漿、強度不合格等質量缺陷，確保水泥穩(wěn)定碎石的質量。2. 原材料選取根據(jù)監(jiān)理工程師批準的試驗配合比進行原材料的備料，在材料進場前，對所用的原材料進行嚴格的質量檢驗，凡進場的原材料必須符合配合比設計要求，對不合格的材料嚴禁進場，為防止材料污染，對材料存放的場地進行硬化處理，分類堆放。具體要求如下：普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥都可以用于水泥穩(wěn)定碎石基層施工，禁止使用快硬水泥、早強水泥以及其它受外界影響而變質的水泥。宜采用標號較低的水泥，要求初凝時間3小時以上，終凝時間6小時以上，水泥品質必須滿足國家標準規(guī)定。水泥穩(wěn)定碎石混合料中碎石壓碎值應不大于28

4、%，針片狀含量宜不大于15%，集料中小于0.6mm的顆粒必須做液限和塑性指數(shù)試驗，要求液限小于28%，塑性指數(shù)<9。集料的顆粒組成應符合規(guī)范要求。水：凡飲用水皆可使用，遇到可疑水源，應委托有關部門化驗鑒定。外加劑必須符合規(guī)范和施工需要。3. 試驗路段的目的在正式施工前必須進行試驗段的施工， 具體樁號為k50+000-k50+500右幅，試驗段的目的是總結確定以下內容：（1）用于施工的混合料配合比。（2）混合料的松鋪系數(shù)。（3）標準的施工方法：即集料數(shù)量的控制、拌和、運輸、攤鋪、碾壓的機械實際配套選擇、操作工藝參數(shù)（如拌和速度控制、集料含水量的增減和控制辦法）、壓實順序、速度和遍數(shù)、壓實度

5、的檢測方法和頻率等。（4）進一步確定和完善施工接縫的施工工藝。在施工過程中，必須盡可能縮短各工序的時間，根據(jù)路基路面基層施工技術規(guī)范jtj034-2000要求在2h以內完成攤鋪、壓實。4. 水泥穩(wěn)定碎石施工4.1 混合料拌和：拌和混合料時，應保證集料的最大粒徑和級配符合規(guī)范要求，必要時先篩除集料中不符合要求的顆粒，以保證拌和的均勻性、配料準確性。拌和過程中使混合料的含水量高于最佳含水量的1%2%，以補償運輸、攤鋪過程中的水分蒸發(fā)?？刂坪靡淮瓮度肓隙返幕旌狭狭亢蛿嚢铏C的進料速度，使混合料得到充分拌和，拌和機內拌和不到的死角存料應及時予以清除。4.2 混合料的運輸：混合料的運輸采用自卸汽車，在裝混

6、合料之前，對車箱進行清理，以保證混合料的質量。4.3 混合料的攤鋪：拌和好的成品料運至現(xiàn)場應及時按確定的松鋪厚度均勻、勻速的攤鋪。攤鋪機在攤鋪的過程中，要盡可能少收料斗，行走方向準確，要保持不間斷的均勻速度攤鋪。4.4 混合料的碾壓：混合料的壓實采用振動壓路機配合重型膠輪式壓路機緊跟混合料的攤鋪進行碾壓。初壓采用靜壓1遍2遍。碾壓順序為直線段由路基兩側向路中心碾壓，曲線段應自路拱橫坡度較低的一側向高的一側碾壓（當半徑大于200m時，碾壓方式和直線段一樣）。碾壓時重疊1/31/2輪寬，碾壓速度1.5km/h2km/h。復壓應掛振碾壓，用兩臺振動壓路機前、后配合碾壓各兩遍，碾壓速度為2.0km/h

7、 2.5km/h。終壓應采用重型膠輪式壓路機碾壓兩遍。碾壓速度應在1.5km/h1.7km/h之間，碾壓至規(guī)范要求的壓實度為止。在碾壓過程中如遇氣溫較高或起風的天氣，混合料結構層表面容易風干，可利用輪胎壓路機或自動噴水裝置的振動壓路機邊噴水邊碾壓。4.5 接縫處理，橫向接縫：攤鋪前，將靠近攤鋪機當天未壓實的混合料進行人工灑水，使其含水量達到規(guī)定要求，然后將攤鋪機就位進行新的混合料攤鋪并進行碾壓?？v向接縫：對于加寬段，當攤鋪機的攤鋪寬度不能達到路面寬度需設置縱縫時，縱縫必須垂直相接。在前一幅攤鋪時，在靠后一幅的一側用方木做支撐，其高度與下基層壓實度相同，在攤鋪另一幅之前，拆除支撐方木，然后攤鋪新

8、的混合料。4.6 養(yǎng)生與交通管制：4.6.1 從貴州省習新公路第三合同段（k47+600 k62+000）檢驗、試驗結果都可以證明，水泥穩(wěn)定碎石基層養(yǎng)生效果的好壞，是發(fā)揮其自身優(yōu)良特性的關鍵所在。合理的養(yǎng)生既是保證水泥穩(wěn)定碎石強度的需要，又是減少和避免干縮裂縫的措施。新鋪筑的水泥穩(wěn)定碎石隨著混合料水分的減少會產生干縮應力，水分減少的越快，產生的干縮應力越大。而水泥穩(wěn)定碎石基層的強度抗應變能力則是隨著齡期和溫度而逐漸增大的。因此養(yǎng)生保濕的目的是使干縮應力和抗應變應力保持平衡、同步增長。鋪筑水泥穩(wěn)定碎石后養(yǎng)生不及時或忽干忽濕，導致水分散失較快。endprint4.6.2 養(yǎng)生方法有很多，比如濕砂養(yǎng)

9、生，土工布覆蓋灑水養(yǎng)生，草袋或麻布濕潤覆蓋養(yǎng)生等。相比之下對于這種大面積的機械化施工作業(yè)來講，土工布覆蓋灑水養(yǎng)生更為理想，即采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)生，其優(yōu)點在具體施工過程中表現(xiàn)為：（1）輕便，減輕工人的勞動強度；（2）快捷，提高了工作效率；（3）養(yǎng)護效果增強，保持基層濕潤養(yǎng)生，且清除容易。4.7 水泥穩(wěn)定碎石因水的散失將影響其正常的水化反應，從而影響凝結硬化后形成的強度。特別是氣溫較高時，基層表面2cm3cm水分更易蒸發(fā)，造成日后該薄層在車輪碾壓下容易松散。因此每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)生。養(yǎng)生期不宜少于7d并嚴格限制重型車輛通行，其他車輛的車速不應超過30km/h。養(yǎng)生期

10、結束后，應先清掃基層，立即噴灑透層或粘層瀝青。在噴灑透層或粘層瀝青后，宜在其上均勻撒布510mm的小碎（礫）石，用量約為全鋪一層用量的60%70%。在清掃干凈的基層上，也可先做下封層，以防止基層干縮開裂，同時保護基層免遭施工車輛破壞，宜在鋪設下封層后的1030d內開始鋪筑瀝青面層的底面層。5. 水泥穩(wěn)定碎石配制過程中的關鍵點（1）水泥劑量的控制：考慮到混合料在施工過程中各種因素的影響，混合料拌和時水泥計量應較設計值增加0.5%。在拌和過程中應隨時觀察混合料拌和后的顏色，并按規(guī)定頻率抽檢水泥劑量。在拌和水泥穩(wěn)定碎石時水泥用量一定要嚴格控制準確，用量偏少會減少水泥的膠凝作用，從而使混合料達不到設計

11、強度的要求；用量偏大會加大水泥水化熱的產生導致混合料升溫急劇，導致結構層形成裂縫。同時，加大水泥的用量也會加大成本的投入，不利于成本控制。（2）最佳含水量的控制：最佳含水量是水泥穩(wěn)定碎石的一項非常重要的控制指標，必須嚴格把握。在夏季施工，考慮到拌和、運輸、攤鋪過程中水分的蒸發(fā)，可在拌和時適當加大用水量，加入量應由拌和出料時含水量和攤鋪碾壓時含水量進行對比，損失多少補多少。雨季施工因下雨的影響，集料中含有一定的水分，因此在每天拌和前應對集料進行含水量測定，加水量應按最佳含水量減去集料中的含水量進行控制。在正常的施工情況下可不考慮增加或少量增加，增加量宜控制在0.5%以內，根據(jù)路面基層施工技術規(guī)范

12、及施工經驗，一般情況下拌和含水量應比最佳含水量略高0.5%1%，若氣溫較高或運輸距離較長時應高1%2%。（3）水泥穩(wěn)定碎石中的壓實度雖重要，但不可片面追求壓實度，由于混合料中的粗集料的不均勻分布，造成部分地段壓實度不足，而實際以達到重型擊實標準，過壓會造成集料斷裂甚至壓碎，影響工程質量。有的施工單位甚至在水泥初凝后還在碾壓，嚴重影響工程質量。6. 施工中如何減少裂紋裂縫為減少水泥穩(wěn)定層裂縫，必須做到三個限制：在滿足設計強度的基礎上限制水泥用量；在減少含泥量的同時，限制細集料、粉料用量；根據(jù)施工時氣候條件限制含水量。水泥穩(wěn)定碎石基層為半剛性材料，基層裂縫會對瀝青面層造成反射裂縫或對應裂縫，從而導致面層水下滲，積聚在基層與面層之間，在車輪荷載作用下形成動壓，基層中的細料在動水的不斷沖刷下，導致面層出現(xiàn)坑洞破壞。因此，應在施工中盡量減少裂縫的產生。（1）水泥劑量應在設計得出的適宜劑量之間，超過5%時，干縮系數(shù)會增大。（2）良好的集料