袁曉偉
[摘要]近年來,隨著西部大開發(fā)、公路大建設(shè)的步伐,我省公路的建設(shè)在設(shè)計與施工方面也取得了很大的進步;采用先進的勘察、測量手段為公路設(shè)計提供了可靠技術(shù)資料。作為公路主體工程的基層,推廣使用高強度高穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。水泥穩(wěn)定路面基層就這樣得到了很快的普及。
[關(guān)鍵詞]水泥穩(wěn)定基層 施工技術(shù)
一、前言
近年來,隨著西部大開發(fā)、公路大建設(shè)的步伐,我省公路的建設(shè)在設(shè)計與施工方面也取得了很大的進步;采用先進的勘察、測量手段為公路設(shè)計提供了可靠技術(shù)資料。作為公路主體工程的基層,推廣使用高強度高穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)新形勢的需求,針對車輛交通量大、噸位大的問題,公路建設(shè)部門在積極采取措施,水泥穩(wěn)定路面基層就這樣得到了很快的普及。在我省許多重要的國省道等干線公路的基層設(shè)計大多都采用水泥穩(wěn)定基層。
二、水泥穩(wěn)定基層的特性
(一)強度高
這是水泥穩(wěn)定基層最重要的特性,在基層混合料灰劑量不超過6%的情況下,強度能達到6MPa以上。
(二)水穩(wěn)性好
水泥穩(wěn)定基層結(jié)構(gòu)一旦鈣化成型,便不怕水長期侵蝕。它具有水泥混凝土的一些性質(zhì)。
(三)易操作
基層混合料易生產(chǎn),拌和容易。灰劑量、含水量在級配一定的情況下,易控制,根據(jù)監(jiān)測情況隨時可以調(diào)整。
(四)抗疲勞能力強
因為強度高,比其它結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、持久。
(五)遠期成本底
使用壽命長,相應(yīng)較少了建設(shè)成本。
(六)半剛性
因它不同于水泥混凝土,不存在因收縮而產(chǎn)生裂紋。
三、施工中的質(zhì)量控制
(一)材料選擇
水泥穩(wěn)定基層這種結(jié)構(gòu)對原材料要求較嚴,所用材料必須要到達設(shè)計要求。如碎礫石的粒徑壓碎值等,材料配比后必須在級配范圍之內(nèi)。各種材料讀都必須經(jīng)過嚴格的試驗確定。
(二)材料堆放
各種材料分別堆放,不得混雜、積水。
(三)水泥穩(wěn)定基層混合料的生產(chǎn)
根據(jù)試驗室提供的目標(biāo)配合比,計算生產(chǎn)配合比。拌和站配制混合料,灰劑量、含水量、級配都要符合設(shè)計值。由于機器運行誤差、氣候等因素的影響,混合料各種指標(biāo)偏離設(shè)計值;混合料含水量或大或小,灰劑量或大或小,通過百分率或超上限或超下限。質(zhì)量檢測人員應(yīng)及時監(jiān)測、調(diào)整,使之保持在設(shè)計值內(nèi)。
(四)控制混合料含水量
在高溫30°天氣情況下,混合料堆放一小時,含水量平均損失0.5%;而攤鋪后停放一小時,表面3cm能損失含水量2%左右。這樣,拌和站從出料含水量 5%,到攤鋪碾壓前,混合料含水量平均損失1%左右。考慮到從出料到碾壓,混合料含水量損失1%,應(yīng)控制出料含水量大于最佳含水量5%,為6%。
(五)水泥穩(wěn)定基層混合料的運輸
長距離運輸,混合料含水量容易損失,產(chǎn)生離析,造成攤鋪碾壓后,基層局部平整度差,確需長距離運輸,應(yīng)通過試驗,采取措施,保證混合料在碾壓時有較適宜的含水量。
(六)水泥穩(wěn)定基層混合料的攤鋪
混合料從出拌和站到攤鋪地點,應(yīng)盡量用最短的時間,及時攤鋪,在水泥的終凝時間內(nèi),完成拌和、運輸、攤鋪、碾壓、整平等。不得使用時間超過水泥終凝時間的混合料。
四、水泥穩(wěn)定基層的質(zhì)量事故成因及解決辦法
水泥穩(wěn)定基層易出現(xiàn)四個質(zhì)量問題:
(一)平整度差;
(二)厚度不夠;
(三)壓實度不夠;
(四)強度不夠。
如何消除這些質(zhì)量問題,要搞清它們的形成原因。
1.平整度差,是由于水泥穩(wěn)定基層混合料含水量不一致,級配變化,再一個就是攤鋪機履帶輪下有墊物,這幾個原因?qū)е禄旌狭蠅簩嵍认禂?shù)不一致。因此應(yīng)保持混合料的各種指標(biāo)一致性,提高碾壓工藝水平。壓路機的操作水平高低,也可影響基層的平整度。
2.厚度(或高程)不夠:這也是混合料含水量、級配變化造成的。含水量和級配的改變,使壓實系數(shù)相應(yīng)改變,測量人員不可能不斷改變壓實系數(shù)。最終致使基層厚(薄)不均,高程超過容許偏差。
3.壓實度不夠:許多人認為主要是碾壓的問題,據(jù)我通過長期檢測發(fā)現(xiàn),造成基層壓實不夠,還是混合料含水量、級配的問題。在同等碾壓條件下(以含水量為例),以一段混合料含水量低于最低含水量1%,對比另一段混合料含水量高于最佳含水量1%,混合料含水量低的一段基層的壓實度為97%,而另一段能達到99%.
4.強度不夠:直接表現(xiàn)為取不起樣芯,或取得起但表面粗糙,不密實,試壓強度低。造成基層強度不夠的因素很多,主要是混合料灰劑量和級配不夠、不合理造成的。因混合料灰劑量偏小,起粘結(jié)作用的細顆粒偏少,導(dǎo)致基層成型、鈣化后有一定的空隙,不密實。在基層混合料中,水泥起到主要的鈣化作用,細顆粒起著粘結(jié)的作用。因此我在混合料配比中,控制細顆粒的通過百分比,以減少空隙增大密度。通過幾次對比試驗,發(fā)現(xiàn)基層密度、強度同時提高了。
五、水泥穩(wěn)定基層施工,必須注意幾個問題
(一)嚴格控制混合料的灰劑量、含水量、級配范圍。
(二)調(diào)整好攤鋪設(shè)備,不得在工作中停車檢修,以免混合料因長時間放置,影響碾壓密實度和強度。
(三)壓路機手必須在混合料可塑狀態(tài)下,即水泥的終凝時間之前完成碾壓成型。
(四)派專人跟機找平、處理基層平整度。
(五)碾壓成型后及時灑水養(yǎng)生,使基層混合料始終保持在潮濕的狀態(tài)下。
六、結(jié)論
水泥穩(wěn)定基層有諸多優(yōu)點,但也不能忽視它的缺陷,這種結(jié)構(gòu)如果操作不好,容易出現(xiàn)裂紋,影響整體強度。施工單位一定要注意控制基層混合料灰劑量、含水量和級配范圍,完善施工工藝。
參考文獻 :
[1]公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程.
[2]公路工程集料試驗規(guī)程.[3]沙慶林.高等級公路半剛性基層瀝青路面.北京:人民交通出版社.[4]楊文淵.道路施工工程師手冊.北京:人民交通出版社,2004.