水泥稳定级配碎石基层施工应用技术
xmns_38903
xmns_38903 Lv.9
2015年07月13日 15:52:00
来自于道路工程
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黑龙江省在“三年决战”之前,公路基层多采用水泥稳定砂砾结构形式,虽然砂砾取材方便、成本较低,但是存在以下缺点:基层配合比水泥剂量大,模量大 ;细集料多,收缩开裂多;级配控制不严格,施工均匀性差;路面反射裂缝严重。   结合气候条件,为严格控制质量,黑龙江省“三年决战”   期间高等级路面基层多采用水泥稳定级配碎石结构形式。其结构特点:一是强度高;二是水稳性好 ;三是易操作;四是抗疲劳能力强 ;五是远期成本低使用寿命长,相应减少了建设成本;六是其具有半刚性。

黑龙江省在“三年决战”之前,公路基层多采用水泥稳定砂砾结构形式,虽然砂砾取材方便、成本较低,但是存在以下缺点:基层配合比水泥剂量大,模量大 ;细集料多,收缩开裂多;级配控制不严格,施工均匀性差;路面反射裂缝严重。


  结合气候条件,为严格控制质量,黑龙江省“三年决战”


  期间高等级路面基层多采用水泥稳定级配碎石结构形式。其结构特点:一是强度高;二是水稳性好 ;三是易操作;四是抗疲劳能力强 ;五是远期成本低使用寿命长,相应减少了建设成本;六是其具有半刚性。


  工作原理


  水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。


  它的初期强度高,强度随龄期而增加很快结成板体,抗渗度和抗冻性较好。


  基层施工准备工作


  集料生产控制水泥稳定级配碎石基层对原材料要求较严,所用材料必须达到设计要求,如碎石粒径、压碎值等。材料配比后必须在级配范围内才能有效保证基层整体质量。


  吉林至黑龙江高速公路北黑段沿线石场原粉碎设备多为颚式碎石机,只能用作初级破碎,存在料针片状多、压碎值大等问题。整改后,全部引进反击破式碎石机,加工后的碎石呈立方体,无张力和裂缝,粒形好,石粉含量少。石场安装了相应规格的筛网,按照生产的石料规格分级备料。同时,根据材料用量及时调整各规格石料的生产储备数量。


  水泥品种的选择现行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)


  规定,水泥应选用初凝终凝时间 3h 以上和终凝时间较长(宜在 6h 以上)。


  拌和站规划水泥稳定级配碎石基层施工前,要合理规划拌和站:


  一是保证充足备料面积,合理规划减少浪费;二是合理规划布局,有利施工生产;三是车辆交通有序,保证生产安全;


  四是改善生产生活条件,减少污染。


  机械设备选型拌和站选择要求使用生产能力500t/h以上的拌和设备,拌和毂长度大于 3m,保证拌和均匀、出料速度及产量稳定,便于质量控制、进度控制。选择摊铺性能好的全自动找平摊铺机,尽可能整幅一次摊铺。每个基层作业面压实机械除配备2 台振动压路机外,还需配备1台胶轮压路机。


  配合比设计通过配合比设计,在满足各项技术、经济指标的同时,确定混合料中各种规格碎石用量、水泥用量并确定水泥剂量—EDTA 消耗量标准曲线。根据各种规格集料的颗粒分析结果,通过调整不同规格集料的掺配比例组合出符合规范要求的级配。当混合料矿料中 0.5mm 以下颗粒的液限及塑性指数超标时,细集料(<4.75mm)部分可考虑采用石屑与洁净的天然砂掺合使用。


  施工中的注意事项


  1.对各上料口的电子秤进行检定、校准,保证电子计量设备的准确性。2.每次开机后,开始生产的混合料都要经过检测合格后,方可出场,禁止水泥剂量不足、含水量过大的含水量混合料出场,开机之初混合料检测加大频率,防止刚开机混合料生产不稳定,出现不合格混合料现象。


  3.雨后施工,试验员及时检测原材料含水量,降低加水数量,杜绝含水量过大的混合料出现。


  4.摊铺前对下承层适当洒水,使之湿润,减少下承层吸收水稳混合料中的水分,影响水泥的水化。


  5.拌和站管理人员对出场混合料车辆进行检查监督,保证混合料运输过程中进行覆盖,减少水分散失。


  6.前后两台摊铺机的夯锤频率、行走速度、摊铺厚度要一致,保证摊铺的均匀性,防止混合料中粗集料离析。

 7.重视放样钢丝线,防止人为碰撞钢丝线,使传感器发生波动,影响摊铺的平整度。


  8.水泥稳定级配碎石基层是水硬性材料,铺筑完成 2小时内应及时养生。养生采用透水性土工布,设专人和专门设备进行。养生过程中洒水车应从侧面洒水,避免高压水枪直接冲刷基层表面。


  常见水泥稳定级配碎石基层质量通病


  裂缝原因:一是配合比设计中水泥用量偏高,为满足设计要求不得不使用较高的水泥用量;二是细集料用量偏高,为了施工便利,提高平整度,人为提高细集料用量;三是拌和用水量变化较大,没有重视拌和机用水量的控制,随意改变水泵工作参数;四是养生不到位,投入较少,洒水和覆盖措施跟不上。


  预防措施 :一是在规范规定范围内适当降低水泥用量,合理降低设计强度,减少裂缝 ;二是在配合比设计时,对集料级配进行调整,在规范规定范围内尽量减少细集料的用量,形成骨架密实型结构;三是控制好混合料含水量,确保含水量变化幅度均匀;四是加强养生工作管理。


  平整度原因:一是原底基层或土基平整度差,下承层平整度差,导致摊铺厚度变化较大,经过压实产生平整度差的结果 ;二是拌和过程中随意改变配合比参数,导致混合料级配变化较大,从而产生混合料中集料、水泥和含水量分布不均匀现象 ;三是摊铺过程中运输车辆倒车时碰撞摊铺机,摊铺机不能保持匀速、不间断地摊铺,甚至出现停机现象;


  四是摊铺过程中不良收斗习惯,频繁收斗造成粗集料相对集中,形成“窝料”导致平整度降低,甚至影响强度;五是碾压过程中压路机在碾压层上随意调头和急刹车,车轮将基层表面挤压变形 ;六是接头处平整度严重超标 ;七是施工管理存在漏洞,没有专人及时处理施工过程中出现的操作缺陷。


  预防措施 :一是严格施工报验程序,施工前验收下承层或土基,重点检测平整度和高程,坚决处理不合格点;


  二是做好技术交底工作,针对拌和、运输、摊铺、压实、养生及交通管制环节中易出现的不规范行为进行交底,交底到每个施工操作人员;三是认真做好拌和站的标定工作,对试验确定的各项拌和参数要严格执行;四是对施工全过程加强监管,对于不规范施工行为及时纠正,设专人处理操作缺陷。


  表面松散原因:一是混合料含水量变化过大,含水量大,压实时形成“弹簧”,导致强度降低 ;含水量小,混合料无法压实,也导致强度降低。开放交通后容易产生表面松散 ;二是混合料离析导致混合料无法压实,开放交通后产生表面松散 ;三是压实遍数不够,碾压速度过快、“漏压”现象均会导致压实度不够,基层强度不足,开放交通后产生表面松散 ;四是养生不到位、洒水不及时、养生过程中直接冲刷基层表面导致水泥浆流失,尤其养生前期养生不到位更会导致基层强度无法形成,通车后产生表面松散 ;五是交通管理不力,基层强度未真正形成时提前通车,导致基层强度明显下降,真正通车后引起表面松散。


  预防措施 :一是严格控制拌和质量,提前检测集料含水量(尤其雨后),及时调整加水量;二是设专人对摊铺离析处及时换料或翻拌处理后再碾压;三是对碾压全过程监督,重点控制压实遍数、压实速度,避免漏压现象。碾压结束及时进行压实度检测,不合格点及时补压处理 ;四是加强养生管理工作,保证养生质量与养生时间。加强交通管制,对养生路段封闭管理。


  混合料离析原因:一是混合料中存在超粒径骨料 ;二是装车过程中粗骨料集中、运距较远、大小骨料离析;三是摊铺过程中绞笼带料不饱满,大小骨料离析;四是摊铺后的基层表面局部位置骨料集中。


  预防措施 :一是减少上料过程中的离析;二是车辆前后移动减少离析;三是摊铺过程中的离析控制;四是摊铺中人工处理局部离析。

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背枪的乞丐
2015年07月15日 10:21:59
2楼
学习一下 感谢分享
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已成往事张
2016年07月24日 08:35:18
3楼
棒棒哒。学习一下 感谢分享
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