公路水泥稳定碎石基层基层施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-12-09
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公路水泥稳定碎石基层基层施工技术

  刘锦泽

巴中市恩阳区交通建设有限公司   四川省巴中市   636000

摘要:我国高等级路面以沥青路面结构为主,多采用半刚性材料作为基层材料。水泥稳定碎石材料因具有早期强度高、稳定性能好、抗冻性好等优点而被广泛应用于各种半刚性基层中。为有效提升公路工程的施工质量,强化整个项目的经济效益,本文主要分析了公路工程建设过程中,对于水泥稳定碎石基层施工技术的具体运用,有助于提高施工建设质量,延长道路使用寿命,进一步为相关高速公路工程建设提供参考和借鉴。

关键词:公路;水泥稳定碎石;基层;技术

引言

近年来我国社会经济的高速发展对公路等基础交通设施建设提出了更高的要求,因此在相关工程施工项目中,需注重对各种施工技术的合理运用,切实保障公路工程建设水平的提升,充分发挥道路运输功能,推动社会经济可持续发展。而在实际工程建设环节,水泥稳定碎石基层施工技术是目前一项常用工艺,即利用级配碎石作为骨料,通过将适当数量的凝胶材料、灰浆体等填充骨料空隙,以起到基层压实的效果。在具体施工中运用水泥稳定碎石基层施工技术有助于提高基层表面强度、抗渗性及抗冻性等,进而提升公路整体建设施工质量。

1水泥稳定碎石基层的特性

包含集料、水泥、纯水与外加剂的水稳碎石基层目前已经普遍采用于道路施工领域,水泥稳定碎石的路面基层结构经过拌和混合料的施工操作而形成,水稳基层具备较长的工程使用寿命、良好结构强度与优良的结构承载性。工程水泥材料经过温度收缩与干缩反应以后,水泥材料本身的坚固程度将会获得明显的优化提高,从而有益于道路基层结构的承载强度获得提升。水稳碎石的基层结构材料能否实现预期的道路路面良好施工效益,关键取决于碎石材料与水泥材料的结构特性。因此,道路工程的施工人员针对碎石与水泥的工程材料质量需要进行严格的把控,正确采用水稳碎石的道路基层摊铺与碾压机械施工方法。

2水泥稳定碎石层施工技术的应用

2.1混合料的拌和

(1)设备的选择。拌和设备带有高精度的电子计量装置,根据配合比精准称量原材料;拌和设备的拌和能力需达到60t/h或更高,拌和性能稳定。正式拌和前试运行拌和设备,根据运行结果进行调试,使拌和设备保持在最佳工作状态。(2)水泥用量的控制。不同水泥用量拌制而成的混合料在强度方面存在差异,因此混合料拌和阶段必须严格按照配合比控制材料的用量。但由于设备计量误差、环境因素干扰、施工因素干扰等情况的存在,可能出现水泥损失,因此按照比设计值增加0.3%~0.5%的要求控制水泥用量,但总量不大于6.0%,否则水泥过量将引起剧烈的水化热,反而影响水泥稳定碎石基层的质量。(3)含水量的控制。含水量偏高,水泥稳定碎石基层局部有弹簧现象,车辆行驶时产生明显的轮迹,且易诱发干缩裂缝;含水量偏低,混合料成型难度增加以及成型效果差,即便做充分的压实也依然难以保证基层的压实度。因此,根据适中的原则控制混合料的含水量。综合考虑实际施工环境,底基层会吸收混合料中的水分,导致混合料的实际含水量偏低,为弥补水分损失,含水量应比设计值增加1.5%~2.5%,且将底基层洒水润湿后才可摊铺基层。

2.2混合料的运输

混合料拌制完成后安排检验,若无误则用12~15t的自卸车装车运输。车辆装料后加盖蓬布,避免混合料洒落至地面以及隔绝粉尘或其它环境因素对混合料的影响。自卸车驾驶人员按照规定的运输路线驾驶车辆,全程匀速、平稳地运行。混合料出料至摊铺的持续时间不超过2h,否则混合料会发生凝结,无法使用。若到场的混合料有离析问题,尽快运回重拌。

2.3混合料的摊铺

水泥稳定碎石层的摊铺设备采用ABC系列摊铺机,松铺系数1.28~1.35,全幅摊铺。摊铺要点如下。(1)摊铺前,每隔10m设一处断面,各断面均设4个测点,用于检测底基层的标高。实测结果显示局部标高不合理时,加以修整。底基层通过标高检查后,洒水润湿,减少对混合料水分的吸收量。(2)根据摊铺要求安排摊铺机就位,要求设备位置合理、运行平稳。(3)螺旋输送器的宽度略小于摊铺宽度50cm,过窄无法保证基层边缘的摊铺效果,过宽引起材料浪费。对于摊铺机无法覆盖到的边缘部位,或摊铺效果较差区域,均用人工微型夯实设备加强处理。水泥稳定碎石基层全幅摊铺,混合料被传送至基层边缘部位时可能发生离析,若有此问题需随即换填。(4)摊铺采取两台设备梯队联合作业时,前后距离保持在15m以上,设备操作人员严格听从指挥,控制车辆速度,避免设备前后距离忽大忽小。两次摊铺结合部位偏薄弱,需做好保湿、加强处理等相关工作。(5)首层水泥稳定碎石摊铺完成后,向其洒浇水泥稀浆,以便第二层混合料与之稳定结合。(6)对于因机械设备故障或施工分段进行而产生的作业缝,后续摊铺时将基层端部开挖2~3m再进行摊铺,使新旧混合料有效粘结。对于基层强度达标的,采取切割机直接切割的开挖方法,开挖成型的断面需做到尺寸合理、保持顺直,开挖产生的杂物应得到清理;随后,向接缝部位洒水泥浆,使新摊铺的混合料与既有部分有效结合。

2.4混合料的碾压

(1)碾压紧跟摊铺进行,上机碾压长度控制在20~50m。碾压段过短,相邻两段结合部位的碾压遍数存在差异,平整性和密实性不同,局部呈波浪形;碾压段过长,摊铺到位的混合料在等待碾压时水分明显散失,影响压实效果。(2)根据水泥稳定碎石试验结果确定合适的机械设备类型及碾压作业参数(碾压速度、碾压遍数等)。试验结果显示,双光轮压路机和胶轮压路机在该公路工程水泥稳定碎石层的碾压中具有可行性。由专员操作设备,按照“光轮静压→稳压→胶轮稳压→胶轮提浆稳压”的流程进行施工。稳压和胶轮提浆均不少于2遍,振压不少于4遍,重型击实标准为98%以上。(3)从内侧开始碾压,逐步先外侧推进。相邻两段接头处以45°阶梯形错轮碾压,错轴时重叠1/2。先稳压后振动碾压,静压速度25m/min、振压速度30m/min,全程均遵循匀速作业的原则。禁止压路机在正处于碾压状态或刚碾压完成的路段调头、急刹车。

2.5基层接缝的处理

(1)对相邻两段的结合区域搭接拌和,暂时保留5~8m的尾部不做碾压,待后一段施工时与该部分联合拌和、碾压,使两段的搭接部位结合成完整的整体。(2)每日施工结束后产生的工作缝需呈直线状,次日继续铺筑时用方木条对已压实的基层边缘进行防护,避免既有的基层结构由于后续铺筑施工的影响而受损。需注意,碾压前及时取出防护用的方木条,向空缺处回填混合料。(3)接缝部位的碾压必须充分,要求接缝平整、稳定。

2.6养生

(1)水泥稳定碎石层碾压结束后进行养生,向基层覆盖土工布,洒水使基层表面始终保持湿润。洒水频率为每1~2h一次,具体以现场气温和基层成型状况为准动态调整。养生时间不短于7d,必要时延长,直至水泥稳定碎石层有效成型为止。(2)养生期间由专员在现场进行管理,禁止除洒水车之外的各类机械设备驶入现场。养生完成后,以循序渐进的方式开放交通,初期允许荷载量较小的车辆通行,最终完全开放交通。

结束语

综上所述,水泥稳定碎石基层是当前公路工程建设中常用的基层类型,本文对该基层结构的施工技术进行了初步分析与总结,提出具体施工工艺方法和要点,旨在为实际公路工程建设中的水泥稳定碎石基层施工提供可靠的技术参考。

参考文献

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