第一篇:高速公路水泥穩定碎石集料加工控制方法
高速公路水泥穩定碎石集料加工控制方法
摘要:文章通過對湖南邵永高速公路水泥穩定碎石集料加工技術應用和加工過程中存在的問題進行分析與總結,提出了集料加工最基本的設備配置、工藝流程,反擊式破碎機的調試,振動篩篩孔尺寸與規格集料所需的關鍵標準篩孔之間的關系,水泥穩定碎石基層采用骨架密實結構的各規格集料用量比例等施工方法。關鍵詞:集料加工;控制方法;反擊式破碎機;骨架密實結構
中圖分類號:U455.5
文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2009)03-0052-03
在我國已建成和在建的高速公路中,半剛性基層瀝青路面占了很大比重,而半剛性基層又以水泥穩定碎石基層為主導。而路面質量問題,主要是在集料加工技術、加工設備、質量控制及混合料級配組成方面。文章就湖南邵永高速公路水泥穩定碎石集料供應方式、加工質量控制技術與各規格集料用量比例等工程實踐方面進行交流與探討,希望對高速公路水泥穩定碎石碎石集料加工質量與供應起到一定的參考和借鑒作用。
一、目前我國碎石加工現狀
從我國目前現狀來看,高速公路瀝青路面上面層碎石基本上以玄武巖為主,一般由專業公司開采并進行集料加工,質量得到一定的控制。但瀝青中下面層、水泥穩定碎石底基層、基層及水泥砼路面碎石由承包商在當地加工或向高速公路沿線地方小石場采購。事實上,絕大部分山嶺地區在修建高速公路以前基本上沒有大型規模的現代化石料加工場,主要為一些地方中小型石料場,且加工設備主要為鄂式破碎機,所生產的集料含泥量大、粉塵多、針片狀、扁平狀顆粒含量高、級配變異性大、合格率極低,根本不能滿足高速公路路面工程碎石集料質量要求。
集料質量差是目前高速公路建設中特別嚴重的問題,也是我國公路建設中最落后的一個領域。主要表現在:(1)進入喂料機前的石料含泥量太大,而喂料機無法完全篩除泥土、泥塊和小于10cm以下的石料;(2)集料加工篩孔亂用情況十分嚴重,且不統一;(3)破碎機反擊板與板錘之間的間隙未調試到位就正式生產;(4)集料規格質量控制指標不明確,驗收制度松馳,致使集料級配變異性極大、合格率很低。
二、碎石集料加工設備及工藝要求
碎石集料是高速公路路面工程的物質基礎,嚴把碎石集料質量關是保證路面工程質量的基礎和關鍵環節。從我國已建成通車的高速公路出現的問題看,碎石集料生產還存在不少問題,如碎石粒徑普遍偏粗,混合料離析嚴重、針片狀及0.075mm以下粉塵含量嚴重超標、供料不穩定導致混合料級配變異性大等因素嚴重影響到路面施工質量。
(一)采用先進的碎石加工生產線
1.生產線基本配置要求。采用二級以上破碎,二破必須采用反擊式破碎機。在一級破鄂式破碎機前,采用能篩除10cm以下小塊石、泥土、雜質等的振動喂料裝置或振動篩。2.集料加工工藝流程。大塊石料經料倉由振動喂料機均勻地送進鄂式破碎機進行粗碎,粗碎后的石料由膠帶輸送機送到反擊式破碎機進行中細破碎;中細碎后的石料由膠帶輸送機送進振動篩篩分出幾種不同規格的集料,滿足粒度要求的集料由成品膠帶輸送機送往成品料堆;不滿足粒度要求的集料由膠帶輸送機返料送到反擊式破碎機進行再次破碎,形成閉路多次循環。集料加工工藝流程如圖1所示:
圖1 集料加工工藝流程
(二)集料粒徑與級配控制
從集料加工過程得知,影響集料粒徑和級配的因素有:篩網的篩孔尺寸,篩網的傾角,篩網面積、振幅和頻率,反擊破碎機上反擊板與板錘之間的間隙。合格集料加工的關鍵技術是準確地選定篩孔組合和準確調試、監控反擊板與板錘之間的間隙。1.關鍵標準篩篩孔和集料加工用篩孔的關系。集料最終粒徑主要由篩網篩孔尺寸來保證,集料加工所用篩網的篩孔必須比對應標準篩篩孔大,更不能比標準篩孔小。一般情況下振動篩網篩孔尺寸可選用比標準方孔篩篩孔大一級的尺寸,見表1所示:
表1 振動篩的等效篩孔尺寸表(方孔篩mm)
通過調整破碎機的排料口尺寸,更換不同規格的篩網或篩網安裝傾度等,可以生產出不同粒徑規格、不同級配的集料。以上篩孔尺寸不能作為強制指標,實際生產是應根據各石場石料本身特質、機械設備性能(反擊式破碎機)、振動篩網安裝傾度已固定的情況下,應通過試生產結果來調整篩網的篩孔具體尺寸。2.反擊式破碎機的調試。為保證集料質量合格,同時避免生產出來的一些規格集料偏多,另一些則偏少情況,增加施工管理難度,致使部分施工企業按照以余補缺的原則用料,違背了正常的用料比例,級配變異性大,大大降低路面施工質量。在水泥穩定碎石基層目標配合比已定的情況下,可以通過調整石場生產設備來保證生產集料與目標配合比級配大致相當:(1)調整轉子的轉速、板錘數量。如要提高0~4.75mm細集料和4.75~9.5mm集料生產比例,則對物料破碎比要求較大,可調高轉子轉速和增加板錘數量來解決;(2)有條件時應采用有兩個破碎腔的反擊式破碎機,準確調試反擊破碎機上破碎腔的反擊板與板錘之間的間隙,使公稱最大料徑對應篩孔的通過率接近目標配合比要求比值為止。
3.水泥穩定碎石集料規格分類。為便于碎石規模加工和級配組成,易于貯存和施工,同時滿足混合料配合比要求,各檔規格集料尺寸跨度不宜超過8.5mm,否則容易離析。一般情況下,水泥穩定碎石底基層、基層按0~4.75mm、4.75~9.5mm、9.5~19.0mm,19.0~31.5mm四種粒級加工,加工的集料通過混合料配合比設計,能較好地滿足合成的礦料級配要求。
(三)集料潔凈度、針片狀顆粒及粉塵含量控制
針片狀碎石產生的原因主要與石料本身的物理特性、選擇的加工機械及生產工藝有關。一般硬而脆的巖石在破碎時易產生針片狀,以擠壓破碎為主的破碎機碎出的石料針片狀含量比較高,如鄂式破碎機等;利用沖擊方法破碎出的石料針片狀較少,如反擊式碎機等。針片狀顆粒含量控制技術如下:
1.選用反擊式破碎機或圓錐破碎機生產碎石。反擊式破碎機是一種新型的、高效率的沖擊式破碎機。主要用來對石灰巖、砂巖等中硬和軟巖石進行粗碎、中碎和細碎加工,生產出來的石料多呈立方體,針片狀含量較少。缺點是板錘和反擊板磨損快,運轉是時噪聲較大,產生的粉塵也大。一般情況下,對石灰巖生產3~5萬m3后應更換板錘、反擊板及螺栓,否則碎石針片狀含量增加,壓碎值超標。
2.合理的破碎篩分工藝流程。高速公路路面用碎石最少采用二級破碎,二破必須采用反擊破碎機。在一級破鄂式破碎機前,采用能篩除10cm以下小塊石、泥土、雜質等的振動喂料裝置。無振動喂料裝置或初進料斗不具備初篩功能的,必須在石山宕口或原料堆場設置相應的篩分裝置進行篩分選料或人工選料,對大規模的石場來說,不宜采用人工選料。3.露天石料加工廠,只能利用好天氣進行石料加工。下雨天嚴禁石料加工生產,雨后也應待石塊表面干燥后再生產。否則因為石塊含水量過大,泥土附著在石塊上,難以分開造成集料臟、粉塵含量高現象。反擊破碎機破碎粘濕物料時,生產能力降低,甚至產生堵塞,降低集料加工質量和生產能力。
4.破碎機穩定、連續的供料。只有穩定、連續的供料才會使破碎機擠滿給料,保證破碎腔內料與料之間相互擠壓使得扁平及長條狀顆粒沿其薄弱斷面斷裂。如果供料不充分,不能實現料與料之間的充分擠壓,一些針片狀石料就可能因缺少擠壓機會而過早的排出破碎機影響了最終產品質量。
5.調整好粗碎、中碎與細碎的最佳排料開口比,實現均衡生產,以減少針片狀碎石的含量。
三、集料質量控制措施
(一)加大石料生產現場的監督和管理。除自建石料加工廠外,其他碎石集料加工供應方式,即便采用了規定的加工工藝設備外,施工單位、業主或監理應指定專人進駐石料加工廠,從源頭抓起,如石山宕口蓋山土清理,粗破前的機械上料,堆場串料等生產全過程的質量控制、監督和管理。
(二)石料加工廠堆場必須平整,設置隔離墻,嚴禁串料、混堆。
(三)加大現場抽檢頻率,宜每天進行一次現場抽樣試驗,建立試驗臺帳,嚴禁不合格料進入水穩拌和站備料場,人為增加成本和影響施工進度。
(四)石料的生產、管理、質量控制是目前高速公路施工管理的一個薄弱環節,而石料上料、卸料等更是薄弱環節中的薄弱環節。施工單位應制定專項的石料卸料、堆料、上料的工藝,指導和監督裝載機手操作按正確的方法取料和裝料,減少離析。離析不嚴重,碎石集料級配就穩定、變異小,否則配合比天天變,混合料質量難以得到保證。
四、工程運用實例
(一)工程概況
湖南邵永高速公路工程是二連浩特至廣州國家高速公路的重要組成部分,總體走向由北向南,設計為雙向四車道高速公路,全長111.129km。主線路面設計結構為5cmSBS改性瀝青SMA-16上面層+6cmSBS改性瀝青AC-20(C)中面層+10cmATB-25+1cmSBS改性瀝青同步碎石封層+38cm4.5%水泥穩定碎石基層+20cm4%水泥穩定碎石底基層。路面碎石集料總需用量約350萬m3,其中水泥穩定碎石底基層、基層碎石集料約250萬m3,采取就地取材方式供給。
(二)采用委托加工方式
總承包商根據擬定石山地質勘查結果,結合本高速公路路面碎石集料技術要求,在沿線分批確定了10個定點委托加工石場,指定生產水泥穩定碎石集料。
(三)碎石加工生產量與需用量的關系 邵永高速公路水泥穩定碎石底基層、基層采用骨架密實結構設計,其各規格集料使用比例范圍、大致比例及10個委托加工定點石場加工的各規格集料生產比例范圍及大致比例情況見表2所示:
從以上數據得知,邵永高速公路采用骨架密實結構的底基層、基層混合料配合比所需各規格集料比例與委托加工定點石場生產比例范圍大致相當,熟練運用碎石集料加工技術和控制方法,不會出現石場生產的一些集料偏多,另一些集料偏少的現象,在保證集料加工質量和混合料設計級配的情況下,又可以減小施工管理難度和降低施工成本。
五、結論
(一)集料加工的關鍵技術,是準確確定加工用篩孔尺寸、準確調試和監控破碎機反擊板與板錘之間的間隙,同時應選用機型適合要求、性能良好的機械。有條件優先選用具有兩個破碎腔的反擊式破碎機。
(二)集料加工應遵守已確定的集料規格與集料加工用篩孔之間的關系,加強幾個關鍵標準篩篩孔通過率的控制,確保各規格集料最小、最大粒徑通過率。
(三)無論通過何種方式進行路面集料供應,使用單位都應加強供應集料石場的監督管理,對其集料加工工序流程制定一個最低要求,重點控制進入喂料機前的泥塊、泥土含量和振動喂料機是否發揮應有的作用,嚴格控制0.075mm以下粉塵含量,同時定時抽檢集料加工質量,并驗算混合料級配的穩定性。
(四)在石場工藝設備已定的情況下,通過調整篩網尺寸、振動幅度及頻率,調試反擊式破碎機上破碎腔的反擊板與板錘之間的間隙,采用控制反擊板轉子速度,增減板錘數量等方法可以加工出合格的集料,并符合路面目標配合比設計級配要求大致比例相當的規格集料,避免或減少石場一些規格集料偏多,另一些則偏少的現象,從而有力的保證路面施工質量,大大降低施工管理難度和工程成本。參考文獻
[1]姚望科.石料生產技術[M].人民交通出版社,2005. [2]張春紅,李小重.水泥穩定碎石基層施工新技術[M].中國科學技術出版社,2007.
[3]梁錫三.瀝青路面混合料設計及質量控制原理[M].人民交通出版社,2007. [4]JTJ 034-2000公路路面基層施工技術規范[M].人民交通出版社,2000. [5]JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規范[M].人民交通出版社,2004. [6]JTG D50-2006公路瀝青路面設計規范[M].人民交通出版社,2006.
作者簡介:龍川平(1972-),男,四川岳池人,汕頭市達濠市政建設有限公司湖南邵永高速公路工程施工指揮部工程技術人員,中級職稱,研究方向:路橋工程施工和管理。
第二篇:《水泥穩定碎石施工工藝》
水泥穩定碎石施工工藝
1.1工藝流程
工作面準備→測量放線→路肩處理→混合料運輸→攤鋪→碾壓→橫向接縫處理→養生
1.2施工方法
1、工作面準備
(1)下基層各項檢測必須合格,檢測項目包括壓實度、彎沉、平整度、縱斷高程、中線偏差、寬度、橫坡度、邊坡等。根據拌和站拌和能力確定施工前下基層準備長度。
(2)施工區的下基層清理干凈,在鋪筑上基層水泥穩定碎石之前根據下基層濕潤情況灑水,始終保持下基層表面濕潤。
2、測量放線
本工程每20m
設一中樁恢復中線,測放攤鋪面寬度,在攤鋪面每側20-50
cm處安放測墩同時測設高程。攤鋪采用雙基準線控制,高程控制樁間距為20m。當采用鋼絲繩作為基準線時,注意張緊度,200m
長鋼絲繩張緊力不小于1000N。
3、路肩處理
采取培路肩措施,先將兩側路肩土培好。路肩料層的壓實厚度與穩定土層的壓實厚度相同。在路肩和邊坡上,每隔一定距離(5-10m)交錯開挖泄水溝。
4、混合料運輸
拌和好的混合料要盡快運到現場進行攤鋪,從第一次在拌和機內加水拌和到現場壓實成型的時間不得超過延遲時間。當運距較遠時,車上的混合料加以覆蓋以防運輸過程中水分蒸發,保持裝載均勻高度以防離析。到場混合料的含水量略大于最佳含水量。運輸混合料的自卸車,避免在未達到養生強度的鋪筑層表面上通過,以減少車轍對已碾壓成型的穩定層的損壞。
5、攤鋪
采用攤鋪機攤鋪混合料,在攤鋪機后面設專人消除粗細集料離析現象,特別應該鏟除局部粗集料“窩”,并用新拌混合料填補。
拌和機與攤鋪機的生產能力互相匹配。攤鋪機宜連續作業,拌和機的總產量宜大于400t/h。如拌和機生產能力較小,攤鋪機攤鋪混合料時,采用最低速度攤鋪,減少攤鋪機停機待料的情況。根據路幅寬度確定攤鋪機組合個數,在兩個以上的攤鋪機進行攤鋪作業時,保持攤鋪機前后相距5-10m,并對攤鋪混合料同時進行碾壓。
6、碾壓
(1)攤鋪后,當混合料的含水量略高于最佳含水量時,立即展開壓實工作,碾壓分初壓、復壓、終壓。
(2)初壓時,采用輕型壓路機配合輪胎式振動壓路機,對結構層在全寬內進行碾壓,先靜壓一遍;
(3)復壓時,采用重型壓路機加振碾壓,在碾壓過程中測定壓實度,直到達到規定的壓實度為止;
(4)終壓時,采用輕型壓路機,靜壓一遍。全部碾壓一般需碾壓6-8
遍。直線段由兩側向中心碾壓,超高段由內側向外側碾壓,每道碾壓與上道碾壓相重疊30cm,使每層整個厚度和寬度完全均勻的壓實。壓路機的碾壓速度,頭兩遍采用1.5-1.7km/h,以后采用2.0-2.5km/h。壓實后表面平整、無輪跡或隆起、裂紋搓板及起皮松散等現象,水泥穩定層在水泥初凝前在試驗確定的延遲時間內完成碾壓,并達到要求的壓實度。碾壓過程中,水泥穩定層表面始終保持濕潤。如果表面水蒸發的快,及時補灑少量的水。
(5)嚴格控制水泥穩定層壓實厚度和高程,其路拱橫坡與路面面層一致,嚴禁用薄層貼補法進行找平。
7、橫向接縫處理
(1)攤鋪機攤鋪混合料時,不宜中斷。如因故中斷時間超過2
小時,設置橫向接縫。
(2)設置橫向接縫時,攤鋪機駛離混合料末端。人工將末端含水量、高程、厚度、平整度合適的混合料修整整齊,緊靠混合料放兩根方木,方木的高度與混合料的壓實厚度相同。方木的另一側用砂礫或碎石回填約3m
長,其高度高出方木幾厘米。將混合料碾壓密實。在重新開始攤鋪混合料之前,將砂礫或碎石和方木除去,并將下承層頂面清掃干凈。攤鋪機返回到已壓實層的末端,重新開始攤鋪混合料。
(3)如攤鋪中斷后,未按上述方法處理橫向接縫,而中斷時間已超過延遲時間,將攤鋪機附近及其下面未經壓實的混合料鏟除,并將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面,然后再攤鋪新的混合料。
8、養生
每一施工段碾壓完成并經壓實度檢查合格后,立即開始養生。采用透水土工布養生。養生期不少于7d,養生期間應封閉交通。養生期結束,如不立即鋪筑面層,則應延長養生期,不宜讓基層長期暴曬而使基層開裂。
5.5水泥砼墊層施工(適用迎賓大道~蓮塘大道K0+000~K1+000段)
本道路墊層設計為20cm厚C20混凝土,所有混凝土全部采用中建建材攪拌站的商品混凝土。罐車運輸至路段現場后采用泵車泵運至澆筑地點使用三輥軸攤鋪機攤鋪的方法施工。
5.5.1工藝流程
施工準備→基層檢測→安裝模板→混凝土的運輸→攤鋪→振搗、整平→接縫處理→拆模養生
5.5.2施工方法
1、施工準備
(1)認真核查水泥混凝土拌合站資質,檢查混泥土配合比報告、開盤鑒定及相關質量證明文件。
(2)現場設立標養室,并設定專門負責人2名,負責標養室日常維護。
(3)保證在上道工序施工完成并驗收合格的前提下,施工前,人工清掃下承面的浮土、建筑垃圾等,并用水清洗干凈后,方可繼續施工。
2、基層檢測
路基整理完畢,經監理工程師檢查驗收合格,表面清潔干凈,堅實無任何松散材料,壓實度、高程、平整度、橫坡度等指標檢查合格,方可進行下道工序。
3、安裝模板
基層檢驗合格后,即可安設模板。模板宜采作鋼模,接頭處應有牢固拼裝配件,裝拆應簡易。模板高度應與混凝土面層板厚度相同。模板兩側鐵釬打入基層固定。模板的頂面與混凝土板頂面齊平,并應與設計高程一致,模板底面應與基層頂面緊貼,局部低洼處要事先用水泥砂漿鋪平并充分夯實。模板安裝完畢后,宜再檢查一次模板相接處的高差和模板內側是否有錯位和不平整等情況,高差大于3mm或有錯位和不平整的模板應拆去重新安裝。如果正確,則在內側面均勻涂刷一層隔離劑,以便拆模。
4、混凝土的運輸
混凝土采用罐車進行運輸,運輸過程要控制從開始拌和到澆筑的時間滿足規范要求,如超出規定的時間,則要求拌和過程中加入適量的緩凝劑,并根據運距、氣溫、風力等情況增加單位用水量,運到澆筑地點的混凝土,應具有符合要求的坍落度和均勻性,塌落度控制為18-20cm,如有離析現象,應進行第二次攪拌。
5、攤鋪
混凝土攤鋪前,對基層表面要進行全面清掃并適當灑水,使表面濕潤,灑水應均勻,不能有未灑到的地段或過濕的地段。混凝土采用三輥軸攤鋪機進行攤鋪,每幅攤鋪以3.78m為宜,攤鋪不到地方人工進行攤鋪,若因機械故障停機超過水泥初凝時間,則必須設置施工縫。
6、振搗、整平
(1)混凝土的振搗采用排機振搗,振搗棒在每一處的持續時間,應以拌和物全面振動液化,表面不再冒氣泡和泛水泥漿為限,不宜過振,也不宜少于30s。振搗棒的移動間距不大于400mm;至模板邊緣的距離不大于200mm。應避免碰撞模板、鋼筋、傳力桿和拉桿。靠近模板兩側用插入式振搗棒振搗邊部,重疊不小于5-10cm,嚴防漏振。振搗器在每一位置振搗的持續時間為混合料停止下沉,不再冒氣泡為止。振搗器振搗后由人工用鋁合金桿刮平,并隨時檢查模板,如有下沉或松動及時進行糾正。
(2)先用磨光機粗平、待混凝土表面無泌水時,再做第二次抹光機精平。粗抹時用包裹鐵皮的鋁合金桿對混凝土表面進行拉鋸式搓刮,一邊橫向搓、一邊縱向刮移。為避免模板不平或模板接頭錯位給平整度帶來的影響,橫向搓刮后還應進行縱向搓刮(搓桿與模板平行搓刮)。搓刮前一定要將模板清理干凈。每抹一遍,都得用3m直尺檢查,反復多次檢查直至平整度滿足要求為止。精抹找補應用原漿,不得另拌砂漿,更禁止撒水或水泥粉。
7、接縫處理
縱縫:按設計圖紙要求與道路中心線平行設置且上下垂直貫通;脹縫:整個脹縫設置為設計圖紙示明的形式,澆筑砼時,脹縫位置要準確,且與縫壁垂直;縮縫:切縫時間是否得當是控制斷板的關鍵,一般應在砼開始收縮未發現自由開裂之前用切割機進行割縫,切縫要順直、無缺損;施工縫:每天工作結束或澆筑工序中發生意外停工,要設置平接施工縫,施工縫的位置與脹縫或縮縫位置要吻合,與路面中心線要垂直。施工縫要按橫脹縫的要求處理。
8、拆模與養生
拆模時間根據氣溫和混凝土強度增長情況確定,一般為12-24小時,拆模時不得破壞混凝土板的邊角。混凝土表面修整完畢后,應進行養生,采用塑料薄膜養護,每天灑水保持混凝土表面經常處于濕潤狀態,養生期間禁止一切車輛通行。
水泥穩定碎石施工
1.1工藝流程
工作面準備→測量放線→路肩處理→混合料運輸→攤鋪→碾壓→橫向接縫處理→養生
1.2施工方法
1、工作面準備
(1)下基層各項檢測必須合格,檢測項目包括壓實度、彎沉、平整度、縱斷高程、中線偏差、寬度、橫坡度、邊坡等。根據拌和站拌和能力確定施工前下基層準備長度。
(2)施工區的下基層清理干凈,在鋪筑上基層水泥穩定碎石之前根據下基層濕潤情況灑水,始終保持下基層表面濕潤。
2、測量放線
本工程每20m
設一中樁恢復中線,測放攤鋪面寬度,在攤鋪面每側20-50
cm處安放測墩同時測設高程。攤鋪采用雙基準線控制,高程控制樁間距為20m。當采用鋼絲繩作為基準線時,注意張緊度,200m
長鋼絲繩張緊力不小于1000N。
3、路肩處理
采取培路肩措施,先將兩側路肩土培好。路肩料層的壓實厚度與穩定土層的壓實厚度相同。在路肩和邊坡上,每隔一定距離(5-10m)交錯開挖泄水溝。
4、混合料運輸
拌和好的混合料要盡快運到現場進行攤鋪,從第一次在拌和機內加水拌和到現場壓實成型的時間不得超過延遲時間。當運距較遠時,車上的混合料加以覆蓋以防運輸過程中水分蒸發,保持裝載均勻高度以防離析。到場混合料的含水量略大于最佳含水量。運輸混合料的自卸車,避免在未達到養生強度的鋪筑層表面上通過,以減少車轍對已碾壓成型的穩定層的損壞。
5、攤鋪
采用攤鋪機攤鋪混合料,在攤鋪機后面設專人消除粗細集料離析現象,特別應該鏟除局部粗集料“窩”,并用新拌混合料填補。
拌和機與攤鋪機的生產能力互相匹配。攤鋪機宜連續作業,拌和機的總產量宜大于400t/h。如拌和機生產能力較小,攤鋪機攤鋪混合料時,采用最低速度攤鋪,減少攤鋪機停機待料的情況。根據路幅寬度確定攤鋪機組合個數,在兩個以上的攤鋪機進行攤鋪作業時,保持攤鋪機前后相距5-10m,并對攤鋪混合料同時進行碾壓。
6、碾壓
(1)攤鋪后,當混合料的含水量略高于最佳含水量時,立即展開壓實工作,碾壓分初壓、復壓、終壓。
(2)初壓時,采用輕型壓路機配合輪胎式振動壓路機,對結構層在全寬內進行碾壓,先靜壓一遍;
(3)復壓時,采用重型壓路機加振碾壓,在碾壓過程中測定壓實度,直到達到規定的壓實度為止;
(4)終壓時,采用輕型壓路機,靜壓一遍。全部碾壓一般需碾壓6-8
遍。直線段由兩側向中心碾壓,超高段由內側向外側碾壓,每道碾壓與上道碾壓相重疊30cm,使每層整個厚度和寬度完全均勻的壓實。壓路機的碾壓速度,頭兩遍采用1.5-1.7km/h,以后采用2.0-2.5km/h。壓實后表面平整、無輪跡或隆起、裂紋搓板及起皮松散等現象,水泥穩定層在水泥初凝前在試驗確定的延遲時間內完成碾壓,并達到要求的壓實度。碾壓過程中,水泥穩定層表面始終保持濕潤。如果表面水蒸發的快,及時補灑少量的水。
(5)嚴格控制水泥穩定層壓實厚度和高程,其路拱橫坡與路面面層一致,嚴禁用薄層貼補法進行找平。
7、橫向接縫處理
(1)攤鋪機攤鋪混合料時,不宜中斷。如因故中斷時間超過2
小時,設置橫向接縫。
(2)設置橫向接縫時,攤鋪機駛離混合料末端。人工將末端含水量、高程、厚度、平整度合適的混合料修整整齊,緊靠混合料放兩根方木,方木的高度與混合料的壓實厚度相同。方木的另一側用砂礫或碎石回填約3m
長,其高度高出方木幾厘米。將混合料碾壓密實。在重新開始攤鋪混合料之前,將砂礫或碎石和方木除去,并將下承層頂面清掃干凈。攤鋪機返回到已壓實層的末端,重新開始攤鋪混合料。
(3)如攤鋪中斷后,未按上述方法處理橫向接縫,而中斷時間已超過延遲時間,將攤鋪機附近及其下面未經壓實的混合料鏟除,并將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面,然后再攤鋪新的混合料。
8、養生
每一施工段碾壓完成并經壓實度檢查合格后,立即開始養生。采用透水土工布養生。養生期不少于7d,養生期間應封閉交通。養生期結束,如不立即鋪筑面層,則應延長養生期,不宜讓基層長期暴曬而使基層開裂。
5.5水泥砼墊層施工(適用迎賓大道~蓮塘大道K0+000~K1+000段)
本道路墊層設計為20cm厚C20混凝土,所有混凝土全部采用中建建材攪拌站的商品混凝土。罐車運輸至路段現場后采用泵車泵運至澆筑地點使用三輥軸攤鋪機攤鋪的方法施工。
5.5.1工藝流程
施工準備→基層檢測→安裝模板→混凝土的運輸→攤鋪→振搗、整平→接縫處理→拆模養生
5.5.2施工方法
1、施工準備
(1)認真核查水泥混凝土拌合站資質,檢查混泥土配合比報告、開盤鑒定及相關質量證明文件。
(2)現場設立標養室,并設定專門負責人2名,負責標養室日常維護。
(3)保證在上道工序施工完成并驗收合格的前提下,施工前,人工清掃下承面的浮土、建筑垃圾等,并用水清洗干凈后,方可繼續施工。
2、基層檢測
路基整理完畢,經監理工程師檢查驗收合格,表面清潔干凈,堅實無任何松散材料,壓實度、高程、平整度、橫坡度等指標檢查合格,方可進行下道工序。
3、安裝模板
基層檢驗合格后,即可安設模板。模板宜采作鋼模,接頭處應有牢固拼裝配件,裝拆應簡易。模板高度應與混凝土面層板厚度相同。模板兩側鐵釬打入基層固定。模板的頂面與混凝土板頂面齊平,并應與設計高程一致,模板底面應與基層頂面緊貼,局部低洼處要事先用水泥砂漿鋪平并充分夯實。模板安裝完畢后,宜再檢查一次模板相接處的高差和模板內側是否有錯位和不平整等情況,高差大于3mm或有錯位和不平整的模板應拆去重新安裝。如果正確,則在內側面均勻涂刷一層隔離劑,以便拆模。
4、混凝土的運輸
混凝土采用罐車進行運輸,運輸過程要控制從開始拌和到澆筑的時間滿足規范要求,如超出規定的時間,則要求拌和過程中加入適量的緩凝劑,并根據運距、氣溫、風力等情況增加單位用水量,運到澆筑地點的混凝土,應具有符合要求的坍落度和均勻性,塌落度控制為18-20cm,如有離析現象,應進行第二次攪拌。
5、攤鋪
混凝土攤鋪前,對基層表面要進行全面清掃并適當灑水,使表面濕潤,灑水應均勻,不能有未灑到的地段或過濕的地段。混凝土采用三輥軸攤鋪機進行攤鋪,每幅攤鋪以3.78m為宜,攤鋪不到地方人工進行攤鋪,若因機械故障停機超過水泥初凝時間,則必須設置施工縫。
6、振搗、整平
(1)混凝土的振搗采用排機振搗,振搗棒在每一處的持續時間,應以拌和物全面振動液化,表面不再冒氣泡和泛水泥漿為限,不宜過振,也不宜少于30s。振搗棒的移動間距不大于400mm;至模板邊緣的距離不大于200mm。應避免碰撞模板、鋼筋、傳力桿和拉桿。靠近模板兩側用插入式振搗棒振搗邊部,重疊不小于5-10cm,嚴防漏振。振搗器在每一位置振搗的持續時間為混合料停止下沉,不再冒氣泡為止。振搗器振搗后由人工用鋁合金桿刮平,并隨時檢查模板,如有下沉或松動及時進行糾正。
(2)先用磨光機粗平、待混凝土表面無泌水時,再做第二次抹光機精平。粗抹時用包裹鐵皮的鋁合金桿對混凝土表面進行拉鋸式搓刮,一邊橫向搓、一邊縱向刮移。為避免模板不平或模板接頭錯位給平整度帶來的影響,橫向搓刮后還應進行縱向搓刮(搓桿與模板平行搓刮)。搓刮前一定要將模板清理干凈。每抹一遍,都得用3m直尺檢查,反復多次檢查直至平整度滿足要求為止。精抹找補應用原漿,不得另拌砂漿,更禁止撒水或水泥粉。
7、接縫處理
縱縫:按設計圖紙要求與道路中心線平行設置且上下垂直貫通;脹縫:整個脹縫設置為設計圖紙示明的形式,澆筑砼時,脹縫位置要準確,且與縫壁垂直;縮縫:切縫時間是否得當是控制斷板的關鍵,一般應在砼開始收縮未發現自由開裂之前用切割機進行割縫,切縫要順直、無缺損;施工縫:每天工作結束或澆筑工序中發生意外停工,要設置平接施工縫,施工縫的位置與脹縫或縮縫位置要吻合,與路面中心線要垂直。施工縫要按橫脹縫的要求處理。
8、拆模與養生
拆模時間根據氣溫和混凝土強度增長情況確定,一般為12-24小時,拆模時不得破壞混凝土板的邊角。混凝土表面修整完畢后,應進行養生,采用塑料薄膜養護,每天灑水保持混凝土表面經常處于濕潤狀態,養生期間禁止一切車輛通行。
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第三篇:水泥穩定碎石施工工藝
二、水泥穩定碎石施工工藝
水泥穩定碎石基層施工工藝流程:原材料檢測→試驗配合比→配料→檢查水泥劑量、含水量→拌和→運輸→測量放樣→攤鋪→穩壓→碾壓成型→質量檢測→養生
1、施工準備
⑴材料
施工時要充分考慮水泥質量,采用初凝及終凝時間滿足施工要求、標號適宜的水泥,為使水泥穩定基層有足夠的時間進行拌和、運輸、攤鋪、碾壓,以及保證其具有足夠的強度,不使用過期、快凝、早強、受潮的水泥,施工時嚴格按照規范要求進行抽樣檢測,分批進場;碎石顆粒級配嚴格符合規定,最大粒徑不大于招標文件要求,水應潔凈,不含雜質,凡人或牲畜飲用的天然潔凈水都可使用。
⑵水泥穩定碎石基層試驗段
試驗段的目的是為大面積施工提供可靠數據,驗證施工方案是否合理、施工設備是否滿足拌和、攤鋪和壓實的施工要求,以及一次施工段長度的適應性,以保證工程質量。水泥穩定碎石基層采用廠拌設備進行集中拌和,攤鋪機攤鋪。在試驗段開始前14天,向監理工程師提交不同的試驗段方案請監理工程師批準。通過試驗段確定水泥穩定碎石施工的壓實系數、壓實遍數、碾壓組合等數據。試驗結果經監理工程師批準后,作為正式施工的控制依據。
⑶準備下承層
在鋪筑基層前,將下承層表面清掃干凈,按照施工技術規范質量要求進行驗收。驗收合格后才能進行下道工序施工。
⑷施工測量
施工前恢復中線,在路基兩側設高程指示樁,每10米設一樁。測定攤鋪松鋪高度并掛鋼絲線,作為攤鋪機行走基準線。
2、混合料拌和
拌和時按照監理工程師批準的配合比進行,拌和過程中嚴格控制水泥、碎石的用量,保證配合比穩定。拌和時注意混合料的含水量,一般應比最佳含水量高1-2個百分點,以補償施工過程中的水分損失。在混合料拌和過程當中,安排專人全過程檢測混合料的拌和質量,如花料、拌和不勻等,發現問題及時處理。
3、混合料的運輸
混合料的運輸采用自卸車運輸,在運輸過程中盡量避免中途停車和顛簸,確保混合料不產生離析。根據現場的溫度,還要考慮混合料有無必要加蓋篷布,以防水分損失。
4、混合料的攤鋪
拌和好的混合料要盡快送到施工現場,并按經試驗路段確定的松鋪厚度進行均勻攤鋪,攤鋪時攤鋪機要保持勻速行駛,不宜間斷,以避免出現波浪并減少施工縫的數量。試驗人員要隨時檢測成品料的配比和水泥的劑量,及時反饋到拌合廠,現場施工人員要隨時抽查攤鋪機的松鋪厚度及消除粗細集料離析現象。如果發現粗集料成窩應及時鏟除,并補以合格的新拌混合料,然后進行整體碾壓,嚴禁用薄層貼補。攤鋪機通過走鋼絲的方法,控制標高。為了避免由于基準鋼絲繩的垂度影響路面基層的平整度,鋼支柱的間距不應大于10米,并用緊線器拉緊,同時防止現場作業人員擾動鋼絲繩,以免造成攤鋪面的波動。要求在攤鋪前后及時進行高程、縱坡、橫坡的檢查,發現問題及時處理。對于攤鋪機不能到達的部位,采用人工攤鋪。
5、接縫的處置:用攤鋪機攤鋪混合料時,中間不宜中斷,如果中斷的時間超過2小時,應設置橫向接縫。在新鋪段鋪筑前,應將前施工段未壓實部分全部挖除,以虛鋪厚度為準進行新混合料的攤鋪。
6、切縫:切縫分為粗切和精切,粗切宜早進行。精切應在基層強度達到設計強度后進行。切縫質量滿足招標文件和精細化施工質量要求。
7、混合料的壓實
混合料攤鋪成型,含水量等于或略大于最佳含水量時,進行壓實。
初壓:用膠輪壓路機進行穩壓1遍。
復壓:用振動壓路機振壓3遍。
終壓:在復壓后緊接終壓,先用18/21T光輪壓路機碾壓2遍,最后再用膠輪壓路機碾壓2遍,以保證平整度。
碾壓應遵循先輕后重,先慢后快的原則,并控制好各碾壓階段壓路機行進速度,直線段由兩側路肩向中心碾壓;平曲線段,由內側路肩向外側路肩碾壓。碾壓時,輪跡應重疊1/2輪,嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上“調頭”和急剎車。壓實后的基層表面應平整、無輪跡、無隆起,橫、縱斷面正確。路肩土在相應基層施工前提前人工培筑,與相應基層同步碾壓。碾壓時,兩側邊緣部分多壓2-3遍,碾壓過程中若混合料過干時應適當灑水。若有“彈簧、松散、起皮”等現象,用人工挖除、換填新混合料并重新壓實。
8、養生
每一段碾壓完成,各項指標經自檢合格并通過監理驗收后,采用“雙層養護”(一層草簾子,一層養生毯),采用水車側噴養生,養生期不少于7天。養生期間要始終保持結構層表面濕潤,禁止施工車輛通行,特殊地段應采取覆蓋石屑等保護措施。待強度達到要求后再進行上層結構層的施工。在全封閉路段采用灑布乳化瀝青透層進行養生。
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第四篇:水泥穩定碎石施工質量的控制
水泥穩定碎石施工質量的控制 [內容摘要]:
水泥穩定碎石具有良好的力學性能和板體性、水穩性以及抗凍性等優點;同時這種結構還有級配合理、就地取材、造價低廉、易于機械化施工等特點,被廣泛用于修建高速公路路面底基層或基層。雖然其優點很多,使用范圍也比較廣泛,但是若對其特點了解不足,施工質量控制不好,就不能充分發揮其長處,甚至會留下工程隱患,造成嚴重的后果。在施工中要防止水泥穩定碎石中出現原材料不合格、配合比不準確、拌和不均勻、攤鋪不平整、碾壓不密實、接縫不平整等質量問題。避免形成松散、裂縫、彈簧、強度不合格等質量問題。
本文總結了水泥穩定碎石的優點和缺點,分析了水泥穩定碎石存在的缺點所形成的原因,認為存在的缺點有:材料級配、水泥用量、混合料離析、成活時間難控制;水泥凝結時間短,而從混合料拌和到碾壓的施工時間比較長,影響混合料密度和膠結強度;水泥穩定碎石的干縮容易形成裂縫。認為以上這些缺點應從整個施工工藝進行控制和改善。具體有以下幾點:
1.加強原材料質量控制 2.控制配合比的組成比例 3.做好水泥用量滴定試驗 4.控制好含水量
5.充分做好基層的準備工作
6.高度重視混合料的拌和運輸工作
7.管理好混合料的攤鋪、壓實和養生工作
實際施工時,只要嚴格控制原材料質量和材料配合比,尤其是水泥的用量和含水量,精心的組織施工,科學管理,使用效率高的拌和、攤鋪及壓實機械,并使拌和、運輸、攤鋪、壓實、養生等工序緊密相接,盡可能縮短從加水拌和到壓實的間隔時間,那么生產出
來的水泥穩定碎石基層的各項指標一定能滿足設計和規范的要求。有了上述的各種控制再加上有序的施工組織就可以將水泥穩定碎石的缺點減少到最少,從而發揮它的優點。同時,結合本人參與的實際工作,談談對水泥穩定碎石施工質量控制的心得體會,列舉了具有參考價值的數據,該文對提高工程質量控制有一定的指導意義,確保了工程質量,為建精品工程邁出了堅實的一步。
[引言]
水泥穩定碎石基層就是將符合《公路路面基層施工技術規范》規定的 2號級配碎石外摻 4%--6%的水泥,加入 5%--6%的水,用強制連續式拌和機拌和后運往施工現場,經攤鋪機攤鋪并碾壓成型的路面結構基層。水泥穩定碎石具有材料來源廣泛、費用經濟,強度高,水溫性好,良好的力學性能和板體性,被廣泛用于修建高等級路面基層或底基層。如雙行四車道,寬 28米,全互通、全立交、全封閉,路面結構上面層為 4cm瀝青混凝土 AK-16A,中面層為 5cmAC-20中粒式瀝青混凝土,下面層為 6cmAC-25粗粒式瀝青混凝土;1cm厚瀝青中砂下封層,18cm水泥穩定碎石下基層,20cm水泥穩粒料底基層,15cm級配碎石墊層。分兩層鋪筑,半幅攤鋪作業,一次成型。經過試驗段試鋪和正式攤鋪,需驗收的高程、平整度、壓實度、無側限抗壓強度等指標均滿足設計和規范要求,就保證和提高水泥穩定碎石基層的施工質量,提出以下幾點看法。
1.水泥穩定碎石的優點
(1)強度高:水泥穩定碎石具有足夠高的強度,它可以根據交通量的大小通過材料組成設計調整強度的高低,以滿足不同交通量不同道路等級的要求,完全能適應重交通量和高速公路路面基層的需要。
(2)機械化施工無論是拌和還是攤鋪,都能由機械來完成,機械化程度越高,質量越能得到保證。
(3)能夠很好地與面層結合,由于水穩的表面比較粗糙、清潔、能通過透層油或封層油與面層很好的聯成整體。
2.水泥穩定碎石施工中存在的缺點
2.1.材料級配、水泥用量、離析、成活時間難控制;
2.2. 由于水泥的凝結時間比較短,而水泥穩定碎石基層在實際施工中,拌和站距攤鋪點較遠,對于大規模機械化施工,要保證在水泥終凝之前完成攤鋪和碾壓操作很困難。特別是夏季溫度較高時,往往未等到攤鋪,水泥已凝結,拌和料呈顆粒狀,嚴重影響穩定基層的密實度和膠結強度。此外,水泥穩定碎石基層屬于硬性貧水泥混凝土,加水量大時穩定層強度降低,干縮率增大,抗裂性差;加水量小時則工作性變差,穩定層呈松散狀態,密實度降低;
2.3.水泥穩定碎石的干縮:收縮裂縫引起路面破壞 水泥穩定碎石基層中的膠凝材料為水泥,而水泥基材料在水化形成強度過程中易產生干縮性裂縫,尤其是隨水泥用量及用水量的增加,其收縮性更大,基層表面易出現較為規則的間距為5—15m橫向裂縫。這種橫向裂縫在交通荷載或溫度應力的反復作用下,由下層逐漸反射到瀝青混凝土表層,使表層產生規則的反射裂縫。
3、如何從施工工藝方面解決其存在的缺點
從施工工藝中可以一定程度上解決上述問題,首先,認清水泥穩定碎石的組成和性質:水泥穩定碎石是以水泥、碎石、石粉、水為原料,以適當的級配和配比拌和而成,該混合料屬于半剛性材料。在水泥穩定碎石混合料中,水泥是活性材料,其配比多少直接影響到基層的強度和收縮變形。若水泥配比過多,易產生收縮變形;水泥配比過少,則形不 成一定的強度。一般情況下,水泥配比以3% —6%為宜。集料是水泥穩定碎石的主體,它與基層強度有著密切的關系。集料本身的質量及級配還直接影響到水泥摻量的大小、水對水泥的水化、混合料的拌和、攤鋪、碾壓乃至形成強度的整個過程,一般拌和過程中含水量應控制在5%—8%。攤鋪、碾壓過程中由于水分蒸發,還要及時補充灑水。知道了水泥穩定碎石的組成和性質之后,就可以看出有以下幾個因素造成上述問題:
原材料、配合比、灰劑量、含水量、基層的準備工作、混合料的拌和、攤鋪、碾壓及養生的整個過程。在施工過程中充分發揮水泥穩定碎石的優點,而對其缺點應從施工工藝的整個過程進行控制。
3.1、加強原材料質量控制
水泥穩定碎石基層施工準備階段質量控制主要在材料上。粒料顆粒質量過軟,在壓路機輾壓過程中易被壓碎,從而破壞本身的級配 ,影響集料能夠達到的密度實。所以施工前按規范要求對粒料取樣試驗。水泥是混合料中主要膠結成分,填充顆粒的空隙 ,同時與集料凝聚硬化,經機械壓實,變成半剛性整體。水泥穩定碎石施工材料主要有粗細集料、水泥等。
①水泥水泥作為集合料的一種穩定劑,其質量對集料的質量是至關重要的,施工時應選用終凝時間較長,標號較底的水泥,水泥品牌的選用應考慮其質量穩定性、生產數量、運距等各種因素。水泥每次進場前應有合格證書,每 200T應對水泥的終凝時間,標號進行抽檢。為使穩定土有足夠的時間進行拌合、運輸、碾壓、以及保證其具有足夠的強度,由于不同類型的水泥具有不同的干縮性,經多次對各種水泥使用效果比較,其中道路用普通硅酸鹽水泥干縮性較礦渣水泥干縮性小,因此,選用干縮性小的水泥,可在一定程度上降低裂縫的機率。不應使用快凝水泥、早強水泥以及受潮變質的水泥。因路面基層施工需要水泥用量較大,為方便拌和、施工,一般都使用散裝水泥,且都貯存在水泥罐中。在水泥進場入罐時要了解其出爐天數,剛出爐的水泥要停放七天,且安定性合格后才能使用。夏季高溫作業時,散裝水泥入罐溫度不得大于 50℃,否則必須降溫處理后方能使用。水泥廠應市場需求量大而質量不穩定,要采取預防措施,對指定的有牌號的水泥也要加大自檢頻率,杜絕使用不合格水泥。《公路路面基層施工技術規范》JTJ034-2000版,主要要求水泥穩定碎石基層用的水泥初凝時間在 3h以上,終凝時間在 6h以上。其他水泥指標與普通混凝土相同。水泥強度等級采用 32.5標準等級水泥即可。使用的水泥必須注意: a.水泥須有出廠產品合格證及化驗資料;b.抽查水泥樣品進行安定性、強度、凝結時間等指標;c.不同批號的水泥應分別作混合料標準擊實試驗。
② 碎石 水泥穩定碎石混合料中集料占絕大多數,是骨架結構的主體,故而作用非常之大。集料主要由若干不同粒徑的粗細集料按即定比例混合而成。由于用量較大,單種集料的加工可能不是同一種軋制設備,導致集料的級配波動較大,為此可根據級配選擇生產規模較大,生產工藝相近的廠家做為供料單位。
更新先進設備,優化加工工藝,簽定質保合同,從而保證集料質量。水泥穩定碎石基層的強度主要是依靠碎石本身的強度、石料的嵌擠鎖結作用和水泥材料的穩定膠結作用而形成的。根據《公路路面基層施工技術規范》要求:水泥穩定碎石單個顆粒的最大粒徑不應超過37.5mm。碎石的外觀(針片狀含量):碎石采購時應選取具有棱角且近于立方體,碎石料中扁平細長的顆粒含量不得大于1 5%。在集料壓碎值、針片狀、含泥量、級配等符合要求的前提下,進場分類堆放。重點注意碎石強度,其壓碎值不大于30%,最大粒徑規范中要求不大于40mm,但從經驗來看大于30mm、小于40mm最好,既容易拌和,也不易離析。基層用級配碎石備料按粒徑9.50~31.5mm、粒徑4.75~9.5mm、粒徑4.75~2.36mm,2.36mm以下的四種規格篩分加工出料。另外,一定要控制碎石的含水量,否則將會直接影響水泥劑量和水穩的強度。通過 0.075mm篩孔的顆粒應不大5 %,塑性指數控制在6以內,集料中的有機質含量不應超2%,硫酸鹽含量不得超0.25%。強調一點的是采購級配碎石時一定要按規格料收購,不能進混合料,規格料的種類由拌和樓料倉的數量來決定。
進料時要嚴加控制0—4.75mm(粗石粉),因為這種粗石粉多為石料廠的副屬品。含有大量的山皮土和軟弱層廢料,如果控制不嚴,含泥量是影響水穩的一個敏感因素,一旦超標就很難控制好水穩。這一點在工程初期進料時往往被人忽視。應定期對碎石含泥量予以抽查,對碎石中的泥快和雜物予以清撿。
試驗作為工程使用碎石、石屑材料的供用場。碎石最大粒徑不大于31.5.壓碎值不大于28%.針片狀含量小于15%.集料中小于0.6mm的顆粒必須做液限和塑性指數試驗,要求液限小于28%,塑性指數大于9。
a.對碎石母材試驗要多取幾組,不能只取目測較好的石材,應有代表性;
b.加強料場管理,專人挑撿,風化石予以清除;
c.檢查震動篩孔尺寸,與設計級配符合的同時,振動篩也要督促經常修補;
d.碎石材料應按不同粒徑堆放,料堆間隔要堅固,且高度足夠。③ 砂 沿線大小河流較多,河砂儲量豐富,為石英質中粗砂,采集方便,經試驗各項指標符合規范要求.④ 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。
3.2、控制配合比的組成比例水泥穩定碎石基層混合料中集料級配的好壞不但對基層強度有影響,而且對其他的路用性能也有影響。《公路路面基層技術規范》中規定水泥穩定類基層的強度宜在3MPa到4MPa之間。而目前在高速公路建設中,有些施工單位在施工過程中過分強調水泥碎石基層的強度,認為強度越高越好,并在工地配合比設計中盡可能地選擇強度高的配比,有的道路在水泥碎石基層完工后進行7d鉆芯取樣,測得的抗壓強度達到7MPa、8MPa,甚至10MPa以上,這種盲目提高強度的做法導致基層剛度過大,容易產生其他負面的影響。這種做法是不值得提倡的,這樣不僅浪費了材料,而且水泥穩定碎石基層的效果也不能充分發揮。
一般情況下,在水泥劑量、石料的強度、石料形狀等滿足相應規范要求的前提下,根據級配曲線配置的混合料7d抗壓強度大都符合要求。但各個級配混合料的抗裂性能和抗沖刷性能卻有較大的差異。近些年來,實踐證明,對于用水泥穩定碎石這類半剛性材料作基層的道路,在使用中發生破壞的原因,除了極少數是為因抗壓強度不足引起的以外,大多是由于其收縮性大或抗沖刷能力不足所致。雖然規范中對水泥碎石基層材料的抗收縮性能、抗沖刷性能沒有明確的要求,但是在配合比設計中應該有所考慮。
在實際使用中,如果同時要求水泥碎石基層材料的抗壓強度、抗裂性和抗沖刷性都達到最好的狀態非常困難,因此所選用的配合比應該是在充分考慮道路沿線地質、水文、氣候以及施工難易程度的條件下,抗壓強度、抗裂性和抗沖刷性之間的一種平衡。例如:在抗壓強度滿足要求時,對于比較干旱,但溫差較大的地區,就應著重考慮基層材料在溫縮下的抗裂性是否能夠滿足實際要求。具體配比應該通過相應的試驗確定。此外,在配合比設計中應充分地考慮到在實際施工是否易于操作,例如:攤鋪機攤鋪粗料含量較多的混合料時, 由于攤鋪機分料器在分料的過程中將混合料中的粗顆粒撥到了兩側,易使局部的地方出現離析現象。而細料含量較多時,壓實階段容易產生彈簧現象。與之相比,當混合料配比適當時,則極少發生離析和彈簧現象。水泥穩定碎石是由幾種材料混合而成,為了確定各種材料的組成比例,充分發揮各種材料的特性,獲得性能優良的穩定材料,必須進行混合料的組成設計。水泥穩定材料的組成設計包括:根據規定的材料指標要求,通過試驗選取適合的集料和水泥,確定合理的集料配合比例,水泥劑量和混合料的最佳含水量。組成設計原則:
a.粉粒含量不宜過多
b.在達到強度的前提下,采用最小水泥劑量但不大于4%.c.改善集料級配,減少水泥用量,使水泥用量不大于6%。
①.取工地實際使用的集料,分別進行篩分,按顆粒組成進行計算,確定各種集料的組成比例,要求組成混合料的級配應符合《公路路面基層施工技術規范》的規定,且4.75mm、0.075mm 的通過量應接近級配范圍的中值。
附表:水泥穩定碎石混合料中集料的顆粒組成 級通過下列篩孔(mm)的質量百分率(%)配 31.5 26.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 范圍 100 90-100 72-89 47-67 29-49 17-35 8-22 0-7 ②.取工地使用的水泥,按不同的水泥計量分組試驗,一般建議水泥劑量按4%、4.5%、5%、5.5%四種比例進行試驗(水泥:集料=4:100、水泥:集料=4.5:100、水泥:集料=5: 100、水泥:集料=5.5:100)。制備不同比例的混合料。
③.為減少基層裂縫,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;根據施工氣候條件限制含水量。
④.根據確定的最佳含水量,拌制水泥穩定碎石混合料,按要求壓實度(重型擊實標準98%)制備試件,在標準條件下養護 6天,浸水一天后取出,做無側限抗壓強度。
⑤.水泥穩定碎石 7天浸水無側限抗壓強度代表值滿足R≥3.5MPA。⑥.取符合強度要求的最佳配合比作為水泥穩定碎石的生產配合比,用重型擊實法求得最佳含水量和最大干密度,經總監代表、助理確認,報總監批準,以指導施工。
實踐證明,用同一劑量并水泥級配良好的集料,其強度和耐久性比穩定級配不好的集料要好的多,而且改善集料的穩定級配以減少水泥用量是減少水泥穩定碎石基層裂縫的重要措施。0.075以下顆粒含量越多,水泥穩定碎石的強度越小,故這部分集料的數量要接近規范要求級配范圍的中值。本標段經過試驗室的多種混合料配合比試驗,經比較最后選定路面基層采用 5%水泥、石屑、中粗砂組成一定級配的混合料進行配合比設計,以保證工程量為主,同時考慮材料供應情況及施工易操作為原則,經優化配合比試驗,確定了路面基層的施工配合比為 5%水泥穩定碎石,其中集料的摻配比例: 1-3cm碎石 :石屑:中粗砂=45:30:20,碾壓混合料的最佳含水量為 6.9%,最大干密度為 2.240g/cm 3.施工時要根據來料批量或產地的不同進行經常驗證,發現不同時要及時試配和調整比例,另外,施工時要按設計配合比水泥用量增 0.5%以彌補施工中的各種損耗。確保水穩的質量。施工中千萬不能輕視,試驗人員應該跟蹤抽樣,且要寧多勿少的原則,以保證質量,但最多水泥用量不得超過 6%,只要能保證 7d的試件強度達到規范要求 3.0Mpa—4.0Mpa即可。
3.3、做好水泥用量滴定試驗
水泥劑量檢測及控制,是施工質量控制領域中的一個重要環節。要想能夠通過準確檢測及控制水泥穩定碎石中的水泥劑量來指導施工,首先,應在試驗室配備不同劑量的土樣,測定與之對應的不同 EDTA化學試劑的耗量,繪制標準曲線,為下一步采用 EDTA滴定法現場測定施工拌和時的水泥劑量作檢測準備,然后在生產過程中按照規范要求 2000m 2檢測一次,至少 6個樣品,用 EDTA滴定法試驗檢測,在根據試驗結果進行調整,最后定期對工程數量與實際使用水泥劑量進行計算比較。標準曲線和 EDTA水泥劑量試驗是施工水泥劑量控制的準備工作,根據 EDTA試驗檢查施工當天每段時間劑量是否達到基層配合比設計要求,如果檢測出來的水泥用量偏高,需要減少拌和機水泥出量,一般采用轉速控制水泥量;否則,調高轉速,直到水泥劑量符合要求。水泥劑量太小,不能保證水泥穩定土的施工質量;而劑量太大,既不經濟,還會使基層的裂縫增多、增寬,從而引起瀝青面層的相對應的反射裂縫。所以,必須嚴格控制水泥用量, 做到經濟合理,精益求精,以確保工程質量。施工水泥穩定碎石基層時必須從施工過程和結果來控制水泥劑量。同時,需要一種適合工地實際情況,可操作性強、變異系數小的控制與檢測方法。以確保施工出來的水泥穩定碎石基層在經濟上節約,功能上滿足半剛性基層路面的要求。
3.4、控制好含水量 含水量是水泥穩定級配碎石中一項重要控制指標,必須嚴格掌握。廠拌混合料現場 ,每天由后場專職試驗人員在早上、中午、下午分別測定各種集料的含水量 ,根據施工配合比設計的最佳含水量指標,結合當天的氣溫、濕度、運距情況確定混合料拌和時的用水量。在前場負責檢測壓實度的專職試驗人員,在混合料攤鋪整型過程中亦及時測定混合料的含水量,及時指揮壓路機碾壓,力求在最佳含水量條件下碾壓。實際施工中 ,拌合物施工含水量應比試驗最佳含水量高 0.5%—1.0%即可,如含水量過低(小于最佳含水量2%),混合料難以成型,壓實度達不到設計要求,鉆芯取樣松散,板結性差,其強度達不到設計要求。
如含水量偏高,水泥水化后剩余水分會因蒸發而引起水穩層自然收縮,產生裂縫。且碾壓時粘輪,混合料易產生推移等。混合料的含水量與氣溫有著密切的關系,氣溫在 5~10℃時,以設計含水量為準;氣溫在10~20℃時,含水量應加大2%~3%;氣溫在20℃以上時 ,含水量應加大 3%~5%,隨著氣溫的變化應及時調整混合料的含水量。此外影響拌合料含水量的因素還很多,施工過程中必須做到勤測, 專人檢查,在動態中找到平衡。通常最佳含水量由試驗室通過擊實試驗得出,而粒料及混合料的含水量可在工地現場按酒精燃燒稱重法快速測定,以確定現場所加水量。所以只有嚴格按規范施工 ,加強每一施工環節的質量控制,才能保證施工質量。
3.5、充分做好基層的準備工作 ① 底基層的檢測
在水泥穩定碎石鋪筑前,要對全線底基層做充分的檢測工作,主要檢查高程、寬度及強度等指標,發現問題及時向上級部門匯報,采取適當措施予以糾正,為水穩碎石的鋪筑做充分的準備工作。在實際施工中常會出現底基層高程偏高或偏低,個別路段強度不足松散等現象。若底基層高程偏低,則可采取以強補弱,采用水穩碎石逐層補足的方法予以糾正。若底基層偏高較多,則勢必會造成基層偏薄,影響整體強度和上部結構層的質量。此時若采用平地機、洗刨機掛除偏高部分,一則底基層以板結,難度較大,而則會破壞板體強度。此時建議向上級部門匯報,對路段進行適當調坡,以保證基層厚度和路段整體質量。對于強度不足導致的松散要予以徹底清除,不能留下軟弱夾層。在熟料運輸過程中要盡可能減少運輸車輛在底基層尤其是養護時間不足的段落上的行駛,減少對底基層的破壞。攤鋪前,對底基層全面清掃,并根據氣溫狀況在底基層頂面灑水,使之呈微濕狀態。
②鋼絞線要掛緊且高程要準確
在掛設鋼絞線時,相鄰兩支架的距離不能太遠,以免由于鋼絞線的垂直度影響基層的平整度。我公司采用縱向間距 6.0M且內外兩側均掛設鋼絞線,其張緊長度控制在 200M左右,用 1噸的張緊器張緊,而且要邊施工邊由測量人員進行高程,橫坡度等檢查,以防施工車輛的碰撞。
③攤鋪和碾壓設備的準備
在攤鋪混合料之前,要仔細檢查攤鋪機和碾壓設備的完好狀態,以避免由于機械故障造成中途停機,否則時間一長,將會造成經濟損失,造成施工錯縫,這是因為受水穩的時間限制所要求的。
3.6、高度重視混合料的拌和運輸工作
拌和設備的質量直接影響混合料拌和的質量,而拌和設備的好壞的關鍵就要看其骨料、粉料、水等各種物料的配合比精度是否能夠得到保證。為使混合料拌和均勻,拌缸要滿足一定長度。至少要有五個進料斗,料斗口必須安裝鋼筋網蓋,篩除超出粒徑規格的集料及雜物。拌和機的用水應配有大容量的儲水箱。所有料斗、水箱、罐倉都要求裝配高精度電子動態計量器,所有電子超級大動態計量器應經有資質的計量部門進行計量標定后方右使用。經過廣泛的市場考察和比較,駐信高速項目部引進西德產 ABG422型攤鋪機,這種機型在攤鋪厚度較大的混合料方面性能較好,并且很好地控制攤鋪厚度和表面平整度。整套拌和設備在攤鋪前經有資質的計量部門進行計量標定,并在拌和機生產廠家的指導下對性能進行調試,根據生產能力的大小,使各個料倉葉輪的轉速維持在相對穩定的狀態。每次開始拌和前,對場內各種集料的含水量進行檢測,根據含水量大小適當調整配合比。實踐證明,混合料外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量高 1—2個百分比,以彌補混合料在運輸和攤鋪過程中的水份揮發、損失。含水量過小,則合料極易松散,不宜碾壓成型。含水量過大,則容易形成軟彈,無法及時碾壓或碾壓過程中容易形成波浪狀,使表面平整度受到影響,施工時可根據當時的天氣,溫度情況決定含水量的大小,憑經驗和現場攤鋪、碾壓的情況來決定。
穩定材料—水泥劑量的大小,是混合料拌和過程中必須很好掌握的因素:灰劑量偏大,則容易形成裂縫,影響基層整體強度質量,甚至鉆芯取樣就難以實現;灰劑量偏低則強度難以達到。在操作中可采用雙控法,既瞬時控制和總量控制:瞬時控制既直接從攤鋪拌缸下料口取出混合料和從攤鋪現場取混合料做 EDTA滴定,看其是否達到設計水泥劑量,并且就此判斷控制室中儀表上表示的水泥流量和石料流量是否真實;總量控制就是將某一時間內所用水泥用量及石料總量相比較,發現問題及時進行調整。經過反復幾次的摸索,一般都能將水泥流量控制在相對穩定的狀態。水泥的凝結時間決定了混合料必須在延遲時間內運到施工現場攤鋪并完成碾壓,因此混合料的運輸工作是較為重要的環節。拌和場與施工現場采用對講機密切聯系,以便相互協調生產。不斷檢查、維修運輸線路,消除障礙。為了節省倒車、拌合料攤鋪時間,一般采用 15t以上的自卸汽車運輸較好,并要求車況良好,每天上班前應對車輛進行常規檢查,排除故障,防止裝滿料后不能卸車,時間太長,引起水泥穩定級配碎石混合料凝固而造成浪費。同時應用篷布覆蓋,一方面減少運輸途中的灑漏,污染路面;另一方面,減少運輸途中的水分蒸發。混合料的運輸應避免車輛的顛簸,以減少混合料的離析。當車內混合料不能在初凝時間內運到工地,或碾壓完成最終時間超過2小時,必須予以報廢。
3.7、管理好混合料的攤鋪、壓實和養生工作
① 攤鋪保證路面基層達到設計的壓實度和平整度是基層攤鋪、碾壓階段的主要目標。混合料攤鋪前應將下承層充分灑水濕潤,干燥的下承層會吸收混合料下部的水分,使得混合料底層難以壓實成型。攤鋪前應根據下一層的高程結合試鋪時測定的松鋪系數計算出該層水泥穩定碎石的厚度,布置好鋼絲線,攤鋪過程中設專人不斷檢查自動找平儀觸件與鋼絲線的相適情況。要有計劃、有組織的根據攤鋪用料量,確定單位時間的混合料拌和量、運輸車輛,使混合料攤鋪在穩定、連續、均勻的情況下進行。要注意攤鋪機速度保持恒定,這一點應考慮拌和場的生產能力與攤鋪機速度香匹配,以避免中途不必要的停機,一般控制在1.0m/min—2.5m/min左右。由于半幅一次攤鋪成型,兩側會出現少許離析現象,可將攤鋪機螺旋輸送器最外端葉片反裝,消除邊側混合料的離析。攤鋪過程中因故中斷2小時以上或連續兩天施工的接頭處都要設置橫縫,橫縫與道路中心線相垂直。否則繼續攤鋪時應將攤鋪機附近及其下面未壓實的混合料鏟除,并將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面,然后再攤鋪新的混合料。
② 碾壓 碾壓是控制水泥穩定碎石基層施工質量的最關鍵的環節,達到設計及規范要求的壓實標準是實現設計預期強度的保證。選用大噸位振動壓路機對于提高壓實效果很有幫助。一定要保證混合料在水泥終凝前完成,以防水份散失或由于終凝而導致結構層的板體性破壞,壓實工具的配備組合及碾壓遍數由試驗段來確定,壓實度應達到重型擊實標準的98%以上。駐信高速5合同段配備的壓實機械和組合情況如下:
首先,由(捷克產— VV170)不掛振動穩壓兩遍,然后用(瑞典產— CA511)震動壓路機振壓三遍,最后用膠輪壓路機(徐州產YZ9/16),帶噴水設施碾壓二遍成型。(注以上所述一遍振壓路機在同一輪跡上一進一退為一遍)。碾壓時,應遵循先外側后內側的原則,錯軸時應重疊二分之一,相鄰兩段的碾壓接頭處,應錯成橫向 450的階梯形狀,碾壓速度設在 25m/min左右,以防止擁包等不良現象,兩側應多壓2—3遍,嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上“調頭”或急剎車。需要指出的一點,水穩由于壓實厚度為 18cm,經常出現下部 1cm—4cm壓不密實的現象,可通過鉆取芯樣進行檢查。
如果實測混合料的含水量高于最佳含水量,且氣溫較低時可適當延長碾壓長度,如果混合料已接近最佳含水量且溫度較高時,應縮短碾壓長度,確保在最佳含水量時進行碾壓。為保證壓路機表面清潔不粘輪,除控制混合料的含水量外,可在鋼輪外加一道鋼絲刷,及時清除表面的雜物或人工跟蹤鏟除表面的雜物,從而保證壓實表面平整度。
③ 養生當混合料碾壓完畢,經檢測各項指標合格后,就要進行灑水養生。養生對水泥穩定碎石基層的成型至關重要,由于碾壓完成后,基層雖達到密實度,但仍未形成強度,一方面水分散失很快,不及時養護,表面會應缺水而失去強度。另一方面,若灑水沖力過大,會將基層表面水泥漿、細集料沖走,造成表面松散。故必須用水霧養護,尤其是前三天。
養生要有專人負責,將濕潤的草袋或麻布人工覆蓋在碾壓完成的基層表面,2小時后灑水車灑水,灑水車的噴頭用噴霧式,不得用高壓式膠管,以免破壞基層結構,每天灑水次數應視氣候而定,時間不能少于 7d,整個養生期間應始終保持養生覆蓋物表面濕潤,不受遍數和用水量的影響。另外,灑水要均勻,灑足,邊角、兩側都要灑到位。從經驗看,最好在水穩施工完后1—2d之間灑上透層油或封層油。這樣一方面能保證透層油的滲透與粘接;另一方面可以省去灑水養生工作;最后在養生期間一定要斷絕交通,避免車輛對基層表面的破壞造成松散和不平整,,除灑水車外,絕對禁止重型車輛行駛,影響整體強度的提高。養生結束后宜盡早做下封層,盡早鋪筑面層,未鋪筑面層的路段不宜開放交通。
有了上述的各種控制再加上有序的施工組織就可以將水泥穩定碎石的缺點減少到最少,從而發揮它的優點。
4.結束語
水泥穩定碎石由于水穩性好,早期強度高等優點,被廣泛用于高速公路的路面基層,作為基層它起著承上啟下的作用,是承重層,但要想讓它能夠達到應有的效果。就必須嚴格控制施工程序,嚴密的組織,配足勞力和相匹配的機械,保證工程質量,特別要控制好唯一的穩定劑———水泥的用量和質量。防止水泥穩定碎石出現裂縫。從經驗看,盡可能掌握在中值偏上的水平為佳。另外,碎石級配細集料本身的含泥量以及混合料的含水量都是影響水穩質量的敏感因素。施工中一定要從嚴控制做到碎石級配不離中線,含泥量不超標,含水量應在最佳或略偏大些才能確保這一種混合料的基層達到應有的效果。另外,由于穩定劑———水泥的特性決定著這種混合料受時間的約束比較明顯。施工時一定要從嚴安排工序。確保在水泥終凝時間內完成從加水拌和到混合料全部碾壓完畢的所有工序。再者,與之相關的攤鋪、碾壓、養生施工工藝也要進一步完善。類似于 18CM厚水穩基層下部不能完成碾壓密實的問題,要通過試驗段的試驗和生產段鉆芯檢驗及改進壓實設備及碾壓、遍數等施工工藝來妥善解決。鑒于目前的經驗和設備水平情況,強化碾壓的辦法或加重碾壓機具噸位來施工水泥穩定基層。只有精心的組織施工,科學管理,通過方方面面重視和控制,各負其責、合理安排,使用效率高的拌和、攤鋪及壓實機械,并使拌和、運輸、攤鋪、壓實、養生等工序緊密相接,盡可能縮短從加水拌和到壓實的間隔時間,那么生產出來的水泥穩定碎石基層的壓實度、強度、厚度、平整度等各項指標一定能滿足設計和規范的要求。
雖然水泥穩定級配碎石有一定的缺點,但它的優點是其它穩定材料所不及的。因此,對于重型交通道路結構的承重層,從目前發展趨勢來看,水泥穩定級配碎石可以說是首選材料,許多高等級公路用這種材料作為路面基層。通過施工過程不斷地摸索,不斷地總結經驗教訓,積累更多的資料,使水泥穩定碎石作為高等級公路基層材料充分地發揮優勢。
心得體會:
①.水泥穩定碎石施工中集料的質量尤為重要,應特別重視。②.由于水泥穩定碎石的水泥劑量不大,強度主要靠混合料的級配自身骨架嵌擠和填充料的填充,因此混合料級配尤為重要;
③.水泥穩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,甚至在水泥初凝后碾壓,影響工程質量,這在工程中發生過。裂甚至壓碎,甚至在水泥初凝后碾壓,影響工程質量,這在工程中發生過。
⑤嚴格控制半剛性基層施工碾壓時的含水量,混合料的含水量不能超過壓實需要的最佳含水量或控制在施工規范容許的范圍內。
⑥半剛性基層碾壓完成后,要及時養生。參考文獻:
1、公路路面基層施工技術規范(JTJ034-2000)人民交通出版社·2000·北京
2、公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)·人民交通出版社·2004·北京
3.無機結合料試驗規程(JTJ057-1994).人民交通出版社.1994.北京
第五篇:水泥穩定碎石施工質量控制要點
淺談水泥穩定碎石施工質量控制要點
摘要
本文介紹了水泥穩定碎石施工質量控制要點,以及施工時的注意事項。
關鍵詞 水泥穩定碎石 質量控制
目前國內高等級公路已普遍采用水泥穩定碎石作為基層材料,已取得較好的效果。水泥穩定碎石作為半剛性材料,以其整體性強、承載力高、剛度大、水穩性好等特點在高等級路面基層施工中被廣泛應用。S323徐海公路大修改善工程路面基層采用水泥穩定碎石,施工過程中采用場拌機鋪,振動壓路機碾壓并遵循“先攤鋪,后碾壓,最后整形光面”的工藝方法,較好的達到了規定的質量要求。水泥穩定碎石的施工要求較嚴格,為控制基層施工質量,提高效益,對施工機械、施工人員、施工組織都有較高的要求,中間如有一環出了問題即造成一批混合料作廢。對水泥穩定碎石基層施工中的每一個環節加以控制,不僅能保證水泥穩定碎石基層的施工質量,而且能夠取得較好的經濟效益。水泥穩定碎石施工首先要把握三個關鍵環節:(1)把握檢測關
每天對原材料級配和含水量、混合料級配和含水量、水泥劑量和粉煤灰含量、壓實度和無側限抗壓強度進行檢測。(2)把握時間關
由于水穩碎石的結合材料---水泥的固有特性,時間因素對整個施工過程尤為重要,施工中要嚴密組織、科學控制拌和—運輸—攤鋪—碾壓等各道工序,確保施工一次成功,一般從混合料拌和到碾壓結束的時間不超過2小時。(3)把握養護關
養護對水泥穩定碎石基層的強度形成和干縮性影響非常大,所以要充分重視水穩基層的養護工作。派專人負責對已完水泥穩定碎石基層進行養護,養護采用麻袋濕養,養生期不少于14天,養生期間禁止一切車輛通行。1對原材料的控制 1.1碎石
要嚴格控制碎石級配,以保證原材料的穩定性。碎石最好是定山廠、定篩孔尺寸,建議山場破碎機采用35mm、22mm、6mm的篩孔規格。碎石的壓碎值≦30%,硫酸鹽含量<0.25%。1.2水泥
水泥應采用初凝時間3小時以上和終凝時間較長(宜在6小時以上)的水泥,不得使用快硬水泥、早強水泥和受潮變質的水泥,宜采用標號32.5#,經檢驗安定性合格的水泥。
若采用散裝水泥,散裝水泥進場入罐時,出爐天數大于7天,且安定性滿足要求;入罐溫度不高于50℃,若高于50℃必須使用時,應采取降溫措施。1.3粉煤灰
粉煤灰中SiO2.Al2O3 和Fe2O3 的總含量應大于70%,燒失量小于20%,比表面積大于2500cm2 ∕g(或90%通過0.3mm篩孔,70%通過0.075mm篩孔)。對于濕粉煤灰其含水量不超過35%,含水量過大時,粉煤灰易凝聚成團,造成拌和困難。如進場含水量偏大,可采用打堆、翻曬等措施,降低含水量。1.4水
凡是飲用水均可使用。2混合料組成設計
2.1進行混合料組成設計時,應先確定碎石合成比例,水泥、粉煤灰采用外比。
2.2確定混合料最佳含水量、最大干密度。
2.3根據混合料的最佳含水量、最大干密度制備無側限抗壓強度試件,在規范規定的溫度下保濕養生6天,浸水24小時后進行無側限抗壓強度試驗,無側限抗壓強度代表值應大于或等于4MPA。嚴禁用增加水泥劑量來提高無側限抗壓強度,因為水泥劑量大容易使路面基層產生干、溫縮等非荷載裂縫;徐海公路S323TA1標的配合比設計充分考慮了這一點,采用1%的粉煤灰替代水泥以降低結構層的收縮性。2.4根據試拌、擊實試驗以及試鋪來驗證混合料的最大干密度,最終確定最大干密度和最佳含水量。
3施工過程中的質量控制要點 3.1拌和過程中的質量控制
(1)應配備產量大于400T/H的拌和機,拌和機至少要有五個進料斗,應配置2個50T的水泥罐或1個80~100T的水泥罐,并配有大容量的儲水箱。所有料斗、水箱和水泥罐應配備高精度電子計量器,并經有資質的計量部門進行標定后方可使用。
(2)工程技術人員應在每天開始拌和前,檢查料場內各材料的含水量,計算當天的施工配合比,外加水與天然含水量之和要比最佳含水量略高,并根據天氣、氣溫、早中晚等具體因素適時調整加水量。(3)必須專設工程技術人員對混合料進行檢測和控制,拌和過程中每小時至少檢查一次混合料的含水量、水泥劑量(特殊情況隨時檢查)。每個工作日上、下午至少檢查一次混合料的級配,出現問題及時向技術負責人匯報,不得擅自處理。
(4)在拌和過程中為了有效控制混合料的含水量、水泥劑量,在拌缸處指定專人觀察混合料的顏色及水泥下料情況,確保含水量、水泥劑量準確,嚴禁將不合格的混合料運到攤鋪現場。
(5)拌和場負責人與攤鋪現場負責人應保持聯系,隨時通報彼此運轉情況,以便對方采取相應措施。
(6)設專人記錄每車料的拌和時間、出廠時間,以此作為前臺收料攤鋪的依據。
3.2運輸過程中的質量控制
(1)運送混合料的車輛應采用大噸位的自卸車,并且數量滿足施工要求,以保證拌和攤鋪的連續性和均勻性。
(2)運送混合料的車輛應配備覆蓋混合料的帆布或彩條布,嚴禁混合料暴曬。接料時車輛應前后移動,避免混合料產生離析。(3)應采取預防措施及時處理拋錨車輛,保證運輸車輛處于完好狀態,及時、安全、迅速地把混合料運到攤鋪現場,運輸時間超過30分鐘作廢料處理。
3.3測量放樣過程中的質量控制
(1)施工前應認真復核水準點、中線樁,根據設計標高定出高程控制樁,直線段每10米、曲線段每5米布設中樁,邊線按超出設計寬度20~25cm 控制。
(2)每斷面設4個控制點(每機2點),測量攤鋪前的標高、攤鋪后的標高以及碾壓后的標高,以確定水泥穩定碎石的松鋪系數。3.4攤鋪過程中的質量控制
(1)攤鋪水泥穩定碎石基層前應將作業面內的軟土、浮土、積水等清除干凈,同時將作業面內的表面灑水濕潤。
(2)檢查攤鋪機各部分運轉情況,確保攤鋪機處于良好狀態。(3)根據攤鋪計劃提前做好路肩培土,并設專人維持交通,確保交通安全。
(4)攤鋪時應采用兩臺功能一致的攤鋪機進行梯隊攤鋪,兩臺攤鋪機梯隊作業時應相距5~8米。無超高路段先攤鋪邊部,前一攤鋪機邊部走鋼絲,中部走移動梁,后一臺攤鋪機中部走已攤鋪好的水泥穩定碎石基層,邊部走鋼絲。兩臺攤鋪機要均速協調作業,攤鋪厚度、松鋪系數、振動頻率、行進速度等要保持一致。合理控制攤鋪速度(1臺400t/h拌和機作業時速度為1.1m/min)。攤鋪現場應嚴格杜絕“車機互等”現象:即既不能因攤鋪機等運輸車而影響已鋪好段面的壓實;也不能讓車輛長時間的閑置等待攤鋪增加延遲時間,前后場應協調作業、步調一致(5)攤鋪過程中應嚴格控制基層厚度和高程,確保橫坡度滿足設計要求,為確保攤鋪的平整度,攤鋪機在進行攤鋪時應嚴格按照試驗路確定的攤鋪速度勻速連續攤鋪,嚴禁一會快,一會慢。
(6)專人記錄每車料開始攤鋪時的樁號、開始攤鋪的時間以及攤鋪終了時的樁號和攤鋪結束的時間,并記錄攤鋪機停止攤鋪的時間。(7)現場施工人員認真檢查攤鋪的均勻性,對局部出現的蜂窩現象及時進行處理。
(8)每天施工結束后的工作縫采用整齊后直接碾壓和再施工時用切縫機切齊等方法進行處理,并安排專人埋植工作縫標記樁。3.5碾壓過程中的質量控制
(1)為了保證基層壓實度,縮短延遲時間,應采用大噸位的壓路機組合,徐海公路S323TA1標采用的組合形式為: 初壓:振動壓路機1臺(CA30型),前靜后振1遍。復壓:振動壓路機2臺(YZJ-18型),前振后振各1遍。終壓:30T膠輪壓路機2臺,各穩壓1遍。
(2)施工前向壓路機操作手進行技術交底,明確碾壓方法、碾壓順序、錯輪寬度以及碾壓的速度。
(3)在碾壓路段上設置碾壓路段顯示牌,顯示牌上應寫明碾壓段落的起訖樁號以及碾壓段落第一車料的拌合時間,以便隨時掌握總的延遲時間。
(4)無超高路段由邊到中碾壓,在保證邊部壓實(每臺壓路機在邊部多壓一遍)的同時要防止混合料側相位移,碾壓速度一般為1.8~2.2KM∕H ;壓路機換檔要平順,嚴禁急剎車拉動、推擠結構層;壓路返回。在攤鋪機方向換檔位置要錯開形成齒狀且原路返回。另外,要確保結構層在允許延遲時間之內達到規定壓實度。對碾壓過程中的局部干燥處要安排用噴壺灑水濕潤。
(5)專人記錄每臺壓路機的碾壓趟數以及每一趟開始碾壓的時間和碾壓終了時間,碾壓時間記錄人員與拌合、攤鋪時間記錄人員每天開始施工前統一對表,每天施工結束后,時間記錄人員應認真整理時間記錄表和進行分析,以便更好地確定第二天的碾壓速度。
(6)碾壓應在水泥終凝前及試驗路確定的延遲時間內完成,并達到要求的壓實度,同時沒有明顯的輪跡。
(7)嚴禁壓路機停在未碾壓成型的路段上,以免破壞基層;嚴禁壓路機在已完成的路段或正在碾壓的路段上調頭和急剎車,以保證水泥穩定碎石基層表面不受破壞。
(8)碾壓結束后應立即進行壓實度檢查,為了減少振動對壓實度的影響,應與正在碾壓段落間隔一段,每碾壓段應按抽檢頻率要求隨機進行檢查,壓實度檢查完后應迅速將試樣送到工地試驗室檢查含水量(由于試驗量大,建議采用燃燒法檢查含水量)。試驗人員根據壓實度試驗結果認真分析,并及時提供給碾壓負責人,以方便碾壓負責人及時采取有效措施。3.6養生過程中的質量控制
(1)水泥穩定碎石基層的壓實度經檢查合格后,應及時用濕潤的麻袋進行覆蓋,嚴禁水泥穩定碎石基層暴露。(2)養生期間,灑水車應行駛在另一半幅,不得碾壓已做好的水泥穩定碎石基層;同時灑水車的噴頭應采用噴霧式,嚴禁采用高壓式膠管直接噴灑。對未灑到的地方采用小型手推灑水車進行補灑。(3)專人負責檢查水泥穩定碎石基層表面潮濕狀態、灑水的均勻性,同時認真觀察裂縫產生的情況,并做好記錄和標記。(4)養生期不少于14天,養生結束后及時做下封層。3.7交通管制
(1)水泥穩定碎石基層養生期間,嚴禁一切車輛通行。
(2)在養護路段上設置一定數量的安全標志,避免交通安全事故的發生。
(3)安排專人加強巡視,發現情況及時處理。
二○○三年九月