公路水泥稳定碎石基层施工探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-05-20
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公路水泥稳定碎石基层施工探讨

曹轩  陈龙伟

山东华辰路桥有限公司,山东 临沂 276000

摘  要:为充分发挥水泥稳定碎石施工技术优势,进一步提高公路路面基层施工质量。文章以山东省临沂市某公路路面大修工程B标段为例,从试验段施工、下承层处理、混合料拌合及运输、摊铺施工作业、碾压密实、接缝处理和基层养护等方面详细论述水泥稳定碎石技术要点,提出施工质量控制对策,以期为相关工程施工提供参考与借鉴。

关键词:水泥稳定碎石;公路工程;施工技术;质量控制

 


基层施工与工程整体质量息息相关。水泥稳定碎石因具有良好的承载能力,施工过程方便、简单,被广泛应用于公路基层施工中。但水泥稳定碎石受温度影响较大,容易出现收缩裂缝,导致公路出现渗漏和不均匀沉降等问题,相关技术人员应准确把握基层施工质量影响因素,采取质量控制措施,确保公路施工质量。

1工程概况

某一公路路面大修工程B标段路线全长21.07km,现有路段公路标准为双向两车道二级公路,设计时速60km/h,一般路段路基宽度11.5m,路面宽度10m。沿线地势较为复杂,平、纵线形指标较低。

现设计主要路面维修方案为:

沥青层间均设置黏层,主线及被交路均采用沥青混凝土路面,对老路面层铣刨,基层病害处理后,铺筑:

4cm    SBS改性沥青混凝土(AC-13)

6cm    中粒式SBS改性沥青混凝土下面层(AC-20(厂拌热再生)

SBS改性沥青预拌碎石下封层、透层

18cm   水泥稳定碎石上基层

18cm   水泥稳定碎石下基层

路面总厚度46cm

维修路段的起终点、顺接桥梁处等路面厚度变化处,采用过渡渐变处理;大中桥桥面铺装处理方案:将现有桥面沥青混凝土铺装全部铣刨后,等厚度恢复;小桥处理方案:根据纵断面设计,桥位纵断面不予抬高的小桥,将现有桥面沥青铺装铣刨后,原厚度恢复。

2水泥稳定碎石基层施工工艺

基层为水泥稳定碎石。水泥稳定料集中在拌合站厂拌,采用具有自动电子计量控制的WDB800Q拌和站。施工前,先进行试验室配合比设计并试铺试验路段,根据试验路段取得数据,确定最佳机械组合及施工控制参数,指导水泥稳定料基层的施工;多层基层段落采用双层连铺工艺。

2.1施工注意事项

严格控制水泥用量及配合比。派专人负责拌和站并定期检查砂石料的含水量。重点是控制基层的摊铺和接缝处理,以下施工方法中有较为详细的解决方案。

2.2试验路段

基层施工前,应按照规范进行施工配合比试验工作,配合比设计时综合考虑添加的结合料剂量和改善集料级配两方面因素,依据强度满足要求、抗裂能力最佳的原则,选取最佳水泥用量及骨架密实型级配,以确保强度并减少裂缝,之后根据施工配合比进行稳定土拌和站的调试。

2.3施工放样

内侧测量中桩高程,外侧测量边部高程。根据测量的高程和摊铺厚度及试验段确定的松铺系数计算出挂线高度,在设计摊铺宽度以外0.5米处,两侧插钢钎挂线。

基层中间及边部部位支设钢模板(半幅施工时),钢模板顺直、无变形,高度低于结构层厚度1cm,用钢钎和三角撑固定结实,相邻两根钢模之间应互相扣连,以防压路机压实时变形。

2.4基层施工工艺:

施工工艺流程:下承层验收——施工放样——混合料拌和——混合料运输——上基层摊铺——上基层碾压——养生——接缝处理。

2.5施工准备

对基层混合料所有碎石、水泥、砂等原材料按规范要求进行检测,确保满足技术规范中的要求

2.6下承层准备

必须在下承层检测、交验合格后,方可进行施工。施工前对下承层进行彻底清扫。摊铺前对下承层洒水湿润。

2.7拌和

采用一座800t/h的拌合站拌制水泥稳定料。

砂子保持合适的含水量,含水量不能过大,使拌和时计量失准。在雨季施工时对砂子采取覆盖措施。对拌和设备在使用前进行全面检修、调试、标定,保证计量功能齐全、有效,料仓或拌缸前有剔除超粒径石料的筛子。

各料斗配备1-2名工作人员,时刻监视下料状况,并人为帮助料斗下料,防止出现卡堵现象。对拌和时的含水量进行控制,使水泥稳定混合料较最佳含水量大1-2%,视具体情况适当予以调整。

2.8运输及摊铺

根据拌和站生产能力及现场摊铺能力,组织专业运输队采用性能良好厢板密封的车辆运输,装车前对车厢进行清扫,运输过程中加盖篷布,以防水分损失并减轻对环境的污染。

摊铺时设专人在摊铺机后面清除“粗集料窝”,并对摊铺机进行了适当的改进(在摊铺机两侧挡料板下加挡料皮)减少了混合料离析。摊铺机夯锤采用中幅,振级为3.5,保证振捣密实,提高了初步压实能力,减少了表层推移,提高了平整度。设专人监护传感器,并及时进行调整。

2.9碾压

配备单钢轮振动压路机、轮胎式压路机组合进行碾压。基层摊铺一定距离(约70m)后用振动压路机在全宽内进行碾压4~6遍,然后用胶轮压路机碾压至要求的密实度。

首先用振动式压路机静压一遍,然后振动碾压至规定的压实度(通过试验段确定合理的碾压遍数),用轮胎式压路机碾压,达到表面密实无轮迹。

碾压时均重叠1/2轮宽进行,直线段由两侧路肩向路中心碾压,在平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压,严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头、急刹车,保证稳定层表面不受破坏。

2.10检验

标高、平整度等几何尺寸满足要求,标高合格率达90%以上,达不到要求的部位,对高出的部分进行刮除或铣刨处理。检验时,首先进行外观检验,外观应无轮迹、无翻浆、表面均匀密实、无明显离析现象、边沿整齐、接头处理平顺。

2.11接缝处理

横向接缝的处理:混合料摊铺时,应保持连续。对水泥稳定材料,因故中断时间大于2h时,应设置横向接缝,并应符合下列规定

①人工将末端含水率合适的混合料整齐,紧靠混合料末端放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。

②方木的另一侧用砾石或碎石回填约3m长,其高度应高出方木2~3cm,并碾压密实。

③在重新开始摊铺混合料之前,应将砾石或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净。

④摊铺机应返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。

2.12养生

采用双面保湿面、双层覆盖养生,养生期不少于7天,养生期间始终保持结构层表面湿润,养生时安排专人对边角等薄弱部位进行专门养生,以保证半刚性结构层强度增长均匀。养生期内除洒水及封层施工车外,断绝交通,采取强制措施(如设路障、专人看管等)禁止车辆通行的。

3水泥稳定碎石基层施工质量控制要点

3.1混合料级配的控制

在工程前期选择原材料的过程中,要结合实际的施工需求以及道路等级进行选择,混合料的级配控制更要考虑压碎值和磨耗值,确保满足具体的施工标准。在装卸料的过程中,要调整装载机与料斗之间的垂直度,不能直接在料斗的内部倾倒原材料。

3.2水泥剂量的控制

在原材料正式拌和之前,需要调整水泥及调的参数和相关细节,确保满足具体的精准度要求。在调整的过程中可以采用四分法取样和 EDTA滴定方式,保障混合料中的水泥占比符合具体的施工需求。若在后续检测的过程中出现了水泥剂量不稳定的现象,要及时改正,必要情况下要重新进行原材料的配比。

3.3含水率检测控制

控制原材料中的含水率,对于提升整体工程施工的稳定性有极强促进作用,在施工期间要注重周边环境的温湿度条件,避免原材料含水量过高,导致后续的质量不稳定。同时在原材料运输和堆放的过程中还需要做好防排水措施,原材料运达拌和站之后,要及时检测内部的含水率,并且确保检测数据具备精准性。

3.4施工人员控制

施工人员应对设备操作、工艺要求、安全规程等有所了解,设备操作人员应具备相应证书。施工之前,所有参与施工的人员应接受专门的技术和操作培训,确保充分理解施工要求和技术规范。施工单位应根据人员的技能和经验进行合理的工作分配,材料混合、铺设、压实等步骤应由经验丰富的人员负责。

4 结语

在公路水泥稳定碎石基层施工期间,应严格按照施工程序和施工流程,做好相关材料的试验工作,并严格控制施工中的摊铺和碾压环节,做好接缝处理和养护,以确保基层质量符合标准要求。