水泥穩(wěn)定碎石在路面工程中的應(yīng)用

水泥穩(wěn)定碎石在路面工程中的應(yīng)用

0穩(wěn)定種礫石的離析現(xiàn)象水泥穩(wěn)定基地是瀝青路面的主要承擔(dān)層。在實(shí)際施工中，必須嚴(yán)格控制其質(zhì)量，否則會(huì)直接影響瀝青路面的工程質(zhì)量，導(dǎo)致瀝青路面盡快遭到嚴(yán)重破壞，縮短了瀝青路面的使用壽命。水泥穩(wěn)定碎石因其在碎石加工、堆放以及穩(wěn)定料拌合、運(yùn)輸、攤鋪過(guò)程中的質(zhì)量控制不力而會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象。離析后細(xì)料集中的區(qū)域其強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,開放交通后在長(zhǎng)期車載的疲勞作用下,首先產(chǎn)生破壞;粗骨料集中的地方即俗稱的碎石窩因其沒(méi)有膠接材料而呈松散狀,是水穩(wěn)結(jié)構(gòu)破壞的裂紋源。水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)層的離析現(xiàn)象在施工中無(wú)法根除,但可以通過(guò)一定的措施來(lái)有效地控制離析的產(chǎn)生。因此,為保證路面工程施工質(zhì)量,研究探討水泥穩(wěn)定碎石的離析原因,進(jìn)而尋找減少或消除離析現(xiàn)象的方法是十分必要的。1離析的主要原因1.1原材料的影響1.1.1同一產(chǎn)地的不同材料水穩(wěn)層的鋪設(shè)建筑的量是非常大的,因此常常采取多料場(chǎng)分別加工碎石、集中拌合的方法來(lái)進(jìn)行施工。這樣就使得不同產(chǎn)地的同級(jí)材料混合在一起來(lái)堆放。但是不同料場(chǎng)的石質(zhì)是有所差異的,同樣體積的碎石其質(zhì)量不一。而碎石機(jī)在加工石料的時(shí)候,對(duì)不同的石質(zhì),其壓碎值、磨耗率等指標(biāo)不盡相同,這樣加工出的碎石顆粒的粒徑、顆粒的級(jí)配就會(huì)發(fā)生變化,集料顆粒在質(zhì)量上就不均勻,這是產(chǎn)生離析的一個(gè)原因。1.1.2地面堆粒料堆內(nèi)大粒料在路面鋪筑實(shí)踐中,承包人將碎石加工后,由于碎石的數(shù)量較大,規(guī)格較多,為節(jié)約使用場(chǎng)地,他們往往會(huì)將碎石堆放的高度過(guò)高。對(duì)方過(guò)高就會(huì)使得碎石中大粒料在堆放過(guò)程中由于慣性作用容易滾到料堆外側(cè),而產(chǎn)生離析。當(dāng)裝載機(jī)上料的時(shí)候,往往是從料堆的底部的外圍鏟料,就會(huì)將離析料供給拌合機(jī),這樣就增大了混合料產(chǎn)生離析的可能性。1.2混合材料混合過(guò)程的影響1.2.1料車接料高度拌合機(jī)的出料口與地平面之間距離不能太高,過(guò)高會(huì)使得卸落的高度增加,離析就會(huì)增大。最適宜的高度是比料車接料高度高出20~50cm。而且在運(yùn)輸車接料的時(shí)候,為防止粗粒料往一邊滾動(dòng),地面應(yīng)保持水平。1.2.2料斗之間產(chǎn)生離析各級(jí)材料的用量不均勻是混合料產(chǎn)生離析的一個(gè)主要原因,因?yàn)椴煌?guī)格的集料混合在一起會(huì)發(fā)生料斗之間串料,從而產(chǎn)生離析現(xiàn)象。料斗之間沒(méi)有設(shè)立隔板,用于上料的裝載機(jī)的斗寬比料斗的寬度大,上料時(shí)把料裝得太滿,料斗之間產(chǎn)生擠壓,摩擦,卡在料口中,產(chǎn)生離析。并且裝載機(jī)上料的上舉高度過(guò)高,碎石下路偶的時(shí)候力度過(guò)大,也會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象。1.3影響車輛安裝和拆卸過(guò)程的影響1.3.1滾充運(yùn)料車內(nèi)接料在運(yùn)輸車從拌合機(jī)混合料出料口裝料,或是從貯料倉(cāng)裝料的過(guò)程中都會(huì)使混合料產(chǎn)生離析。因?yàn)樵诮恿系倪^(guò)程中,比較大的碎石往往會(huì)滾到運(yùn)料車車廂底部和四周。這樣造成的結(jié)果是運(yùn)料車向攤鋪地段卸料或攤鋪機(jī)卸料到最后時(shí),卸下的大部分是大粒徑料,這些大顆粒料滾到攤鋪機(jī)受料斗兩邊的側(cè)板上,攤鋪機(jī)卷斗送料鋪出的路面每到一車料結(jié)束時(shí),會(huì)出現(xiàn)一片粗料,產(chǎn)生嚴(yán)重離析。1.3.2車輛維修流程運(yùn)料車在攤鋪現(xiàn)場(chǎng)向攤鋪機(jī)受料斗卸料時(shí),由于液壓貨廂一次升得太高,使得貨廂快速升高,混合料卸落的高度增大,從而造成離析現(xiàn)象。1.4車上粗粒料產(chǎn)生離析除了前面的材料、拌合、運(yùn)輸過(guò)程的影響造成的離析現(xiàn)象,攤鋪過(guò)程本身也會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象。卸料車卸料到最后時(shí),粗粒料往往在車廂底部。而且施工過(guò)程往往是當(dāng)一車料卸完料時(shí),另一料車才接著卸料,這樣道路上的料粒在質(zhì)量上和形狀上分布不均,產(chǎn)生離析。除此之外,螺旋布料器支撐座也是粒料產(chǎn)生離析的原因。當(dāng)粗粒料運(yùn)行到支撐座時(shí),由于支撐座的阻擋,粗粒料有可能落下來(lái)被鋪筑,在路線的縱向上就有一行可能由于支撐座產(chǎn)生的離析。2控制離散現(xiàn)象的建議2.1料場(chǎng)及料場(chǎng)放由于水穩(wěn)層鋪筑量大的原因,料石的來(lái)源比較大,加工點(diǎn)比較多,建工完成后混合在一起進(jìn)行施工。要減少這個(gè)原因到來(lái)的離析問(wèn)題,在條件允許的情況下,就盡量選擇一個(gè)材質(zhì)均勻、穩(wěn)定、儲(chǔ)量豐富的料場(chǎng)供料;當(dāng)必須采用多個(gè)料場(chǎng)時(shí),每一料場(chǎng)的各級(jí)產(chǎn)量應(yīng)基本接近級(jí)配曲線的中值,且各料場(chǎng)的材料分開堆放,分批次進(jìn)行拌合。針對(duì)碎石對(duì)方過(guò)高使得大料粒滾落在料堆外側(cè)產(chǎn)生離析并供給拌和機(jī)的現(xiàn)象,建議不同規(guī)格的集料應(yīng)分別堆放,碎石堆放高度不能大于3米;如大于3米時(shí),應(yīng)在料堆周邊設(shè)隔墻;裝載機(jī)上料時(shí),應(yīng)從料堆部向下部逐層推進(jìn),且每一裝載層的高度不能大于3米,以防產(chǎn)生離析。2.2斗之間串料混合料產(chǎn)生離析的原因主要是各級(jí)材料用量不均勻,有效的解決辦法是增加生料的進(jìn)料斗,以四料斗為宜。為防止料斗之間串料(不同規(guī)格的集料混在一起會(huì)使離析現(xiàn)象產(chǎn)生)而在料斗之間應(yīng)設(shè)立隔板;用于上料的裝載機(jī)的斗寬應(yīng)小于料斗寬度,上料時(shí)不應(yīng)把料裝得太滿,不能超過(guò)隔板,裝載機(jī)上料的上舉高度不能高于料斗50cm,以防碎石在下落時(shí)產(chǎn)生離析。拌合機(jī)的實(shí)際產(chǎn)量宜低于其最大產(chǎn)量的10%,以減少因拌合不充分而造成的混合料離析現(xiàn)象。2.3減少離析現(xiàn)象為避免液壓貨廂不能一次升得太高,貨廂應(yīng)分2~3次升降向攤鋪機(jī)卸料。對(duì)于運(yùn)輸車在接料的過(guò)程中,較大的碎石往往會(huì)滾到運(yùn)料車車廂底部和四周。使得卸下粒料產(chǎn)生嚴(yán)重離析的現(xiàn)象,可以在運(yùn)輸車裝料的過(guò)程中,不固定位子裝料,隨時(shí)調(diào)整裝料的位子,一般情況下裝的料會(huì)堆成一個(gè)小丘,那么為防止大料石的集中,可以是裝的料堆成三個(gè)小丘,如圖1所示,這樣可以有效減少離析現(xiàn)象。除此之外,還可以將運(yùn)輸車的尾部改裝成一個(gè)斗形,使運(yùn)輸車在向攤鋪機(jī)卸料的時(shí)候,向攤鋪機(jī)受料斗的中部卸料,如圖1所示:3.4堆鋪機(jī)的調(diào)整我們都知道,卸料車卸到最后的時(shí)候,粗的,大的料粒往往在車廂底部。因此在卸料的過(guò)程中,不能卸完一輛再卸另一輛,在前一輛車還沒(méi)卸完料的時(shí)候,另一輛料車就要緊跟著卸料,這樣混合料粗細(xì)顆粒分離現(xiàn)象就會(huì)減少。另外攤鋪機(jī)在攤鋪料石的過(guò)程中,應(yīng)該盡量減少受料斗的卷斗次數(shù),以減少離析。并且為了減少由于布料器不連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和輸料的不均帶來(lái)的離析,應(yīng)均勻連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)螺旋布料器,與攤鋪機(jī)的速度和拌合量相一致,這樣送出的混合料在攤鋪機(jī)的兩側(cè)的數(shù)量才能一致。并且可采用人工鏟少量細(xì)粒料撒在表面來(lái)減少螺旋布料器支撐座帶來(lái)的離析現(xiàn)象。4路基中各種荷載的傳遞水泥穩(wěn)定碎石底基層是高速公路路面的一個(gè)重要的層次,它和基層在高速公路路面體系中起著承重層的作用,把由面層傳來(lái)的車輛和各種荷載傳遞到路基中的作用。如果水泥穩(wěn)定碎石底基層開裂現(xiàn)象得不到有效