探讨公路水泥稳定碎石基层的施工质量控制的要点

2016-08-16 03:52胡小军
大科技 2016年26期
关键词:含水量碎石压实

胡小军

(定西公路管理局渭源公路管理段 甘肃渭源 748200)

探讨公路水泥稳定碎石基层的施工质量控制的要点

胡小军

(定西公路管理局渭源公路管理段 甘肃渭源 748200)

随着我国城镇化建设不断进行、基础设施建设不断完善,公路设施作为基础设施的重要组成部分,得到迅速发展。但是,由于我国汽车数量逐年增多,以及部分货车超载行驶的影响,对我国公路质量提出了更高的要求。水泥稳定碎石是指使用级配碎石作为骨料,加以一定数量的胶质材料和灰浆填充空隙,最终利用嵌挤原理压实的公路铺摊技术,具有压实度高、抗渗度以及抗冻性好等特点。并且区别于其他种类路基材料,水泥稳定碎石基层还具备稳定性好、遇雨不泥泞的特性,故而在我国公路建设中得到广泛应用。

公路;水泥稳定碎石;施工质量;控制要点

公路设施作为城市基础设施的重要组成部分,随着我国城镇化建设的不断进行,公路设施建设得到迅速发展。由于我国汽车数量越来越多,以及少数货车超载行驶的影响,导致部分公路路段出现损坏现象。公路路段损坏与公路设施选用的铺设材质有直接联系,随着公路建设相关施工技术的不断发展,水泥稳定碎石基层在公路建设中得到越来越广泛的应用。水泥稳定碎石技术是指使用级配碎石作为骨料,辅以胶质材料和灰浆,利用嵌挤原理进行压实的公路铺摊技术。由于水泥稳定碎石压实度高、碎石间呈嵌挤结构,故而具备较高的强度、抗渗度、以及抗冻性好,也因此广泛应用于公路设施建设。

1 半刚性水泥稳定材料所具备的特点

半刚性水泥稳定材料具备一定程度的抗拉强度,随着材料周围环境温度不断上升,材料内部会发生一系列的化学反应结成板体,进而获得较高的强度。因此,温度对于半刚性水泥稳定材料具有较大的影响。半刚性水泥稳定材料的“半刚性”,是指其自身刚性性质,处于刚性材料与柔性材料之间。半刚性水泥稳定材料在初期就会具备较高的强度,并且自身强度随龄期的增长很快结成板体,进而获得进一步的增长,且具备良好的抗渗度和抗冻性。

2 影响水泥稳定碎石工程质量的基本因素

2.1 水泥成分及使用剂量

当公路设施施工使用水泥稳定碎石基层时,并不局限于使用同一种水泥材料。但是就同种集料来说,水泥中所含矿物成分的比例,将直接决定基层质量的优劣。一般来说,水泥中硅酸盐含量较多,其稳定性好于铝酸盐含量较多的水泥。如在施工时使用同一种水泥,将提高水泥活性,进而提高水泥稳定碎石基层具备的强度。如使用同种水泥,则说明具有相同的矿物成分组成,那么在相同硬化条件下,会相应增加水泥的化学活性和分散度,从而使水泥整体强度得到提升。此外,水泥的使用剂量多少也会影响基层质量。就一般情况而言,力学性能会随着水泥使用剂量的增加而逐渐提高,相应的施工成本也会随之增加,并且加大水泥的使用剂量会导致产生收缩裂缝的机率上升。

2.2 混合料中的含水量

混合料中的含水量也会影响水泥稳定基层的强度和稳定性,如混合料中含水量较低时,将导致水泥和集料间发生真水作用,进而影响水泥的水解及水化反应。混合料中的含水量不足,则不能保证混合料中的水泥处于均匀分布状态,从而对水泥稳定基层的强度造成不良影响。相反,混合料中的含水量较多,则容易导致基层出现较严重的干缩变形现象,干缩变形将严重影响水泥稳定基层的使用质量。

2.3 路基基层的压实度

水泥稳定基层的压实度也会对基层的质量造成较大影响。一般来说,压实度不足,会导致路基出现材质松散和裂缝等严重质量问题,影响路基的使用性能。路基得到充足的压实,也会相应提升水泥稳定基层的质量。压实度不仅直接对路基质量造成影响,还可以通过影响混合料中的含水量,间接影响路基质量。因此,在进行路基压实工作时,应保障混合料的含水量处于许可范围之内。最后,对路基压实作业的时间,应严格依照相关工作标准控制,过长或短的压实作业时间都会导致水泥稳定基层出现质量问题。

图1 水泥稳定基层的压实作业

3 确保水泥稳定基层质量的实际措施

3.1 严格控制原材料

水泥稳定基层对于原材料的控制主要体现在,对碎石、水泥以及混合料混合比三方面的控制。

3.1.1 碎石控制

碎石作为水泥稳定基层的重要组成部分,对于基层的质量起到决定性作用。因此,施工单位应选取具备一定强度的碎石材料,并且碎石具备20.0%以下额定坚固性(针片状颗粒含量)、30.0%以下的压碎值,同时碎石的最大粒径控制在31.0mm左右。

3.1.2 水泥控制

水泥是水泥稳定基层中的稳定剂,具有极为重要的作用。总的来说,施工单位应控制水泥的使用量占混合料的7.0~8.0%左右,并优先使用强度为32.5或42.5等级的普通硅酸盐水泥,所用水泥水泥初凝时间应大于3h终凝时间大于6h且小于10h。严禁使用快干水泥、早强水泥等,减免高强度水泥具备的干缩性对基层质量的不良影响。

3.1.3 控制混合料混合比

混合料混合比的控制体现于以下三个方面:①满足强度要求的基础上,减少水泥的使用量。②减少水泥的使用量的基础上,控制细集料用量。③控制混合料含水量,使其满足实际施工需求。

3.2 水泥稳定基层施工工艺的优化措施

针对水泥稳定基层施工工艺的优化措施主要体现在以下几点:

(1)结合摊铺机实际性能,制定相关拌和能力。以拌和的均匀性为第一标准要求,可适当降低拌和产量。

(2)拌合设备配备专人和筛网提出大粒径的集料。

(3)为保障混合料的含水量符合施工要求,施工人员应结合实际施工环境,如在夏季施工,则应适当增加混合料中的含水量,并保证在混合料的输送过程中,有相应的水补偿工作。

(4)严格控制混合料中各组分的含量,并确认混合料的搅拌情况。施工人员应使用重量称量的方式,计算各组分含量,并仔细监测混合料的搅拌情况。

3.3 优化混合料的搅拌工作

施工人员在进行混合料的搅拌工作时,首先应核对各组分的含量,采取科学的搅拌方式,合理安排拌和时间。施工人员在进行正式拌和工作前,应进行试拌,不断调整设备和水的含量使之达到施工要求。

3.4 混合料的摊铺工作

施工人员在进行混合料的摊铺工作时,应注意以下几点内容:①在自卸车进行喂料时严禁撞击摊铺机。如路面宽度超出单台摊铺机作业宽度时,应使用两台摊铺机合作进行,两台摊铺机间保持5.0~10.0mm左右的施工距离。②施工人员应保证混合料的摊铺工作是连续均匀进行的,同时施工人员应尽量控制摊铺速度始终保持一致。③控制铺摊层厚度,满足公路设施施工要求的基础上,减少不必要的资源浪费。第四,摊铺工作应避开高温或阴雨天气。

3.5 水泥稳定基层的压实工作

压实工作应严格依照相关施工标准进行,控制压实速度、确保压实作业质量。

4 结束语

随着我国城镇化建设工作不断深入,相应的基础设施逐渐完善,公路设施作为基础设施的重要组成部分得到了迅速发展。随着社会对公路设施质量的要求越来越高,水泥稳定基层因具备优良的强度得到广泛的应用。因此,施工单位应从水泥稳定基层的质量控制因素出发,通过控制原材料及优化施工工艺两种方式,全面提升水泥稳定基层施工质量,进而促进公路设施建设的进一步发展。

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U416.214

A

1004-7344(2016)26-0166-02

2016-8-28

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