浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制

2016-12-01 02:14杜小佳
中国科技纵横 2016年14期
关键词:摊铺含水量碎石

杜小佳

(甘肃省天水公路管理局试验检测技术服务中心,甘肃天水 741000)

浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制

杜小佳

(甘肃省天水公路管理局试验检测技术服务中心,甘肃天水 741000)

水泥稳定碎石是以具有一定级配的碎石作骨料,采用掺入足量的胶凝材料和足够的灰浆填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其强度符合规定的要求时,称为水泥稳定碎石,是目前我国公路建设中被广泛采用的一种基层结构形式,其具有强度高、抗渗水、抗冲刷、干缩变形小和成型快等优点。本文主要分析水泥稳定碎石基层在施工的主要影响因素和施工中质量控制措施,从水泥稳定碎石配合比设计、稳定土拌合、摊铺、碾压及养生等方面的影响因素,作出阐述,进行交流。

水泥稳定碎石基层 施工 质量控制

实际的施工过程当中,因其对水泥剂量、含水量及延迟时间限制上都有严格要求,受拌和机械的限制和人为操作的影响,施工操作中难度较大。所以,必须对施工中的各个环节严格控制以确保水泥稳定碎石基层的质量不出问题。笔者有幸参加 S305线寺湾至恭门养护维修工程施工,结合本项目水泥稳定碎石基层施工经验,主要从原材料、配合比设计、稳定土拌合、摊铺、碾压及养生等方面的影响因素,作出以下方面的探讨。

1 水泥碎石基层施工中的质量控制

1.1 原材料,水泥稳定碎石基层原材料主要有水泥、碎石、水和填充料

(1)水泥:宜采用缓凝型,终凝时间宜大于6小时,初凝时间应大于4小时,且宜用325#矿渣及普通硅酸盐水泥。快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥严禁使用。水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书,每200T应对水泥的凝结时间、细度、胶砂强度、安定性、标号进行抽检,满足技术要求,方可进场。水泥来源通过材料采购招标选择固定的厂家。依据设计文件对原材料的要求,从控制原材料的产地、标号、厂家及运输环节来保证其品质,按照基层施工技术规范对原材料试验检测的频率要求进行试验,保证其符合设计要求及施工要求。(2)碎石:要求其压碎值不超过30%,最大粒径不大于31.5mm,碎石的颗粒组成应符合JTJ 034-2000《公路路面基层施工技术规范》的级配要求,宜采用规格为10~30mm、10~20mm、5~10mm的粗集料、规格为0~5mm的石屑细集料掺配使用。S305线寺湾至恭门养护维修工程使用静宁县仁大石料场的碎石,该料场石料粘附性3级,质地良好,压碎值14.5,磨耗值13.3,针片状颗粒含量小于20%,符合本项目碎石标准要求。(3)拌合用水应洁净,不含杂质,凡人或牲畜饮用的天然洁净水都可使用。

1.2 水泥稳定碎石混合料的质量

混合料质量主要有两方面,一是配合比设计的合理且可行;二是现场拌和质量要达到配合比设计要求。所以根据设计配合比来确定施工配合比,在最佳含水量和最大干密度情况下,考虑施工经济选择确定最佳水泥用量,制备试件,测取7d无侧限抗压强度的强度平均值来满足设计强度的水泥剂量,用试验数据的偏差要求和施工路段等级要求的保证率来验算强度,使其强度要求满足道路强度等级的最低强度要求。

1.3 水泥稳定碎石混合料的生产和运输,生产配合比计算根据试验室提供的目标配合比

拌和站配制混合料,灰剂量、含水量、级配都要符合设计值。由于机器运行误差、气候等因素的影响,混合料各种指标偏离设计值;混合料含水量或大或小,灰剂量或大或小,通过百分率或超上限或超下限。质量检测人员应及时监测、调整,使之保持在设计值内从硬件上确保工程的实际需要进场设备。水泥稳定碎石拌和设备选型上要注意两个问题:一是设备能力和拌和质量应满足要求;二是级配控制系统必须和配合比设计中的材料规格相适应,做到剂量准确。根据各种机械的施工能力相匹配的原则确定适宜的施工机械,按生产能力决定数量及组合方式,配备齐全的施工机械和配件,做好开工之前的保养、调试和试拌,并保证在施工期间不发生有碍施工进度和施工质量的保障。在此养护维修工程中,稳定土拌和机采用性能良好的WBC600型稳拌机。拌和过程中配合比控制准确,每种材料设有专门的级配并全部采用电子计量系统,实际进场机械均满足招标文件要求,为保证水稳基层质量创造条件。

1.4 摊铺和碾压

混合料从出拌和站到摊铺地点,应尽量用最短的时间,及时摊铺,在水泥的终凝时间内,完成拌和、运输、摊铺、碾压、整平等。每一作业段碾压完成后,立即做各项指标的检测,整理好内业资料向监理人员报验(24小时内),强度指标单独报验。为了保证平整度,摊铺现在一般要求采用稳定土摊铺机摊铺,在二级以下公路弯道处有较大超高的情况下,我们可以采用平地机。在碾压之前,摊铺后要进行整型。在直线度,平地机由两侧向路中心进行刮平,在平曲线段或有超高路段,平地机由内向外侧进行刮平整型和处理超高路段。整形后,如果混合料含水量等于或大于最佳含水量时,可立即用停震的压路机先静压1-2遍,然后用振动压路机压实到根据道路等级要求的压实度。

1.5 养生

水泥稳定碎石基层的养生对强度的形成是最为重要的环节,在每一段施工碾压完后,应立即开始养生。一般养生7天时间,在养生期间保持基层表面湿润。在养生期间应封闭交通。在S305线寺湾至恭门养护维修工程中,采用草帘覆盖养生,强度提高效果比较明显。

2 水泥稳定碎石基层常见质量问题及防范对策

水泥稳定碎石基层易出现质量问题由:(1)平整度差;(2)厚度不够;(3)强度不够;(4)压实度不够。平整度差的成因是由于水泥稳定基层混合料含水量不一致,级配变化,再一个就是在摊铺机履带轮下有垫物。压实度不够:主要原因是混合料含水量、级配的问题最终造成基层压实不够。强度不够,造成基层强度不够的主要因素是混合料水泥剂量和级配不合理造成的。

3 结语

水泥稳定碎石基层具有稳定性好、抗冻性能高,结构本身自成板体的特殊特点,但其耐磨性差,因此只能应用于路面结构中的基层或者底基层。只有在严格控制好原材料质量的前提下,做好配合比设计环节,并在施工过程中实事求是地做好现场试验检测工作,根据这种新型的路面材料的特性,掌握其施工规律和施工方法,依照施工技术规范,才能完成高质量的水泥稳定碎石基层施工,才能保证施工质量,达到预期效果。

[1]JTJ 034-2000《公路路面基层施工技术规范》.

[2]JTG E51-2009《公路工程结合料稳定材料试验规程》.

[3]中华人民共和国行业标准.JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准 第一册(土建工程).人民交通出版社,2013年7月.

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