摘 要:文章以公路为主题,探讨水泥稳定碎石基层质量方面的相关问题。首先,从质量通病的角度,对裂缝、强度偏差、平整度偏差等进行了简单说明,主要分析了成因,并且在此基础上,提出了一些具有针对性的解决措施。希望通过文章初步论述可以引起更多的交流与讨论,同时希望可以为该方面的研究工作提供一些有价值的信息,以供参考。
关键词:公路;水泥稳定碎石基层;质量通病;防治
从公路建设方面看,水泥稳定碎石基层能够提供较好的力学性能、整体性能,易于施工中的机械摊铺,其材料选择的范围较大,就地取材的可能性高,而且具有抗冻、稳定、耐久等优点,因此,受到了道路路面基层施工方面的青睐,其应用也比较普遍。但是,由于实际施工中存在质量通病,所以存在较多隐患,而且在竣工后的道路使用中,伴随着诸多问题,大大增加了建设成本,降低了使用率,也影响了其功能的完全发挥。
1 公路水泥稳定碎石基层质量通病及原因
伴随我国现代化建设的初步完成,城市化建设的程度越来越大,水平也在不断提升。经济的发展促进了普遍化的交流,而且物流行业的发展,带来了巨大的交通压力;因此,我国在经济发展的同时,也加大了公路建设。另一方面,由于公路施工技术的发展,加上水泥稳定碎石基层能够提供较好的力学性能、整体性能,易于施工中的机械摊铺,其材料选择的范围较大,就地取材的可能性高,而且具有抗冻、稳定、耐久等优点,也得到了广泛应用。然而,从实际的公路使用情况与相关调查来看,因为各种原因的存在,导致了水泥稳定碎石基层质量出现了诸多问题,以下对裂缝问题、平整度偏差、强度偏差、碾压密实度不足等通病进行说明,并浅析原因。
质量通病一,存在裂缝问题。其原因主要集中于以下几个方面。第一,由于公路施工中,对路面平整度的要求较高,而且为了方便施工,对细集料的用量较大,因此,造成了干缩裂缝出现;第二,在配合比的设计方面,往往应用水泥的量较大,因而造成了配合比例的不科学,加上设计强度在实践中的要求较高,所以,会使基层的整体刚度增加,从而引温度裂缝、干缩裂缝;第三,在混合料搅拌时,对拌合水量的控制不严格,有时存在对水泵工作参数的调整,因而会出现用水量较大的现象,因此造成的问题是,混合料含水量增加,干湿度不均匀,以致出现干缩裂缝现象;第四,在公路建设过程中,存在施工后期的维护问题,由于在公路工程建设中,对施工人员缺乏培训,管理人员又不太重视,因而,对于公路的养护仅仅停留于形式上的洒水、覆盖,对水量的多少、洒水的时间、覆盖的薄厚、环境影响等都不能进行综合考虑,投入较少、养护不到位,所以造成了混合料干湿不均的问题,以此导致温度裂缝、干缩裂缝。
质量通病二,存在平整度偏差问题。其原因主要集中于以下几个方面。首先,由于下承层平整度差(原底层、土基层平整度较差),会增大摊铺厚度,碾压时就会出现平整度的下降现象,因而造成平整度偏差;其次,拌合过程中,往往因配合比的控制存在一些问题,或者含水量过大、或者水泥量过多、或者搅拌不均匀、细料使用量过大等,都会造成施工后的水泥稳定碎石基层平整度降低或者产生偏差;第三,施工中,因摊铺过程,会出现运输车辆倒车不当,或者与摊铺机发生碰撞等,都可能造成路面损坏、负荷过大、甚至停工等问题,因此,会导致路面平整度的下降或者出现路面平整度偏差等;第四,摊铺施工中会进行收斗工序,但实践经验表明,有时会出现收斗误差或者不良收斗现象,因此,可能产生粗骨料的集中,造成“窝料现象”,因此,使平整度、强度降低;第五,在碾压施工阶段,由于碾压机本身质量大,会在调头、急刹车等情况下,造成路面混合料的挤压,或出现变形,因此,导致平整度下降;第六,对施工接缝的处理方面,若因技术管理不善、技术人员施工疏忽等,可能会对接缝位置造成不适当处理,从而造成路面平整度下降;第七,施工管理方面,对安全管理、质量管理、技术管理等不到位,监督缺失,或对问题未进行及时沟通,使施工方未能进行及时处理,从而造成整体施工质量下降,因此,平整度偏差问题的原因较多,在预防与治理中,需要细致化分析与处理。
质量通病三,存在强度偏差问题。其原因集中体现在以下几个方面,第一,水泥中的矿物成分、分散度不适当;第二,在水泥稳定集料的级配方面不科学;第三,含水量不适当;第四,拌合不均匀,碾压时间把握不当;第五,养护不当。
质量通病四,存在混合料碾压密实度不足的问题。其原因集中体现在以下几个方面。第一,原料的分筛存在问题,未能达到要求标准,堆放石料时,可能存在混料现象或者其他粒料因没有隔离而混入其中;第二,装料过程中,因乱堆乱放位置导致混掺或过剩;第三,在拌合过程中,因料仓堵塞,可能存在非正常作业;第四,排水设施不完备,造成集水现象,造成含水量上升,细料被溶解或冲走,而粗料相对增加;第五,因加水设施不完善或者发生异常,致含水量不当,造成混合料拌料不均匀;第六,碾压设备装配存在问题,或者碾压施工配合欠当等,都是造成碾压不密实的因素。
2 公路水泥稳定碎石基层质量通病的防治措施分析
2.1 裂缝问题的预防措施
首先,按照标准要求,在其范围内对水泥用量适度减低,设计合理强度;通常情况下,以5MPa为宜,配合比设计强度控制在4.0-4.5MPa;其次,对集料级配进行适当调整,减少细集料的使用量,以密实型骨架为宜;最好从过筛(4.75毫米)时,就控制通过率,以35%的细集料为宜;应该减少离析,加大粗集料比重,同样进行过筛率控制(19.0毫米),以80%为宜;具体的级配范围、控制要点可参看表1。
2.2 平整度偏差问题的预防措施
第一,在施工前,对下承层进行验收时,应该进行仔细勘查,对其平整度、高程等进行测量,保障指标在合格范围以内;第二,对于不合格的或超过标准要求的,应该勒令施工方进行填平处理,做好施工质量保障;第三,在施工前,应该对技术交底工作进行细致的探讨,甲乙双方应该尽可能地在材料进购、运输、用料拌合、摊铺施工、碾压施工以及施工养护等各个环节中进行细致的技术准则罗列,并签署有效合同;第四,在具体施工中,应该采用计划与统计的先进管理方法,通过与技术要求中的原则相符合的表格,进行施工数据采集,并做好监督,增加施工环节的科学管理与控制,及时发现问题,并进行有效解决;第五,对于拌合作业的开展、作业、试验等严格操作,并做好检查检验工作,并对质检人员的资格进行审核,加强监督、管理,使其严格按照规范进行拌合操作,防止因材料问题导致施工质量不合格的问题发生,尤其应该注重技术管理与控制,加强安全质量管理控制,确保公路平整度合格。
2.3 强度偏差问题的预防措施
第一,选料应该细致,稳定级配,以砂砾、碎石、砂性土为主;第二,应该以硅酸盐水泥为宜,禁止铝酸盐水泥;第三,需严格进行试验,确保水泥含量与级配范围;第四,对配料的各种要素进行权衡,如水泥用量、含水量、砂石量等进行科学试验,合理配置,严格操作;第五,混合料的强度等级验证应该符合相关标准要求;第六,在实际的碾压施工阶段,应该使混合料的最佳含水量条件得到满足,保障施工中的干湿均匀;以此增加其稳定性、强度。
2.4 对混合料碾压不密实问题的预防措施
第一,对材料进行严格过筛,尤其应该做好分类管理,使堆放有理有序,最好设置区域划分,使每种材料集中堆放,并做好原料与筛料的分类堆放;第二,应该选择隔墙堆放,对于细骨料进行覆盖,并加强排水设施的改善;第三,在拌合中,最好以科学技术为主,引入语音控制系统、自动计量设备,做好料斗清理与检查,防止堵塞现象发生;第四,装载时,应该使料仓供料保持均衡,控制速度,可随用随加,防止串仓现象的发生。
3 结束语
从上面的分析可以看出,尽管水泥稳定碎石基层优点多、功能强,但是由于施工技术与施工管理方面存在问题,加上对其质量通病的原因分析,可以看出,结构操作、水泥剂量、级配范围、含水量以及施工工艺等,都需要严格按照设计要求与施工标准进行,并且做好施工管理与控制工作;另一方面,应该加强施工后期的养护工作。最重要的是,构建一个具有完整系统的施工质量管理体系,并做好管理人员的培训工作,增强队伍建设,以此,加强施工管理与技术管理,从而提升整体上的施工管理水平,保障水泥稳定碎石基层的质量。
参考文献
[1]赵志鑫.路面水泥稳定基层常见质量通病的预防处理[J].山西建筑,2009(29).
[2]蒋传才.水泥稳定碎石基层施工质量控制研究[J].城市建设,2010(18).
[3]靳俊奇.水泥稳定碎石基层的施工及质量通病防治[J].中国新技术新产品,2012(6).
作者简介:沈霞明(1976,10-),男,江苏如皋人,工程师,本科,研究方向:公路与桥梁。