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      大厚度水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層一次性攤鋪施工技術(shù)

      2014-08-15 00:55:36
      交通運(yùn)輸研究 2014年12期
      關(guān)鍵詞:壓路機(jī)平整度攤鋪

      蔣 忠

      (新疆南方路橋工程有限責(zé)任公司,新疆 阿克蘇 843000)

      0 引言

      由于我國(guó)公路工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中一直遵循“強(qiáng)基薄面”的路面設(shè)計(jì)理念,因此,路面基層材料大多采用水泥穩(wěn)定碎石等半剛性基層材料。在半剛性基層材料施工作業(yè)中,設(shè)計(jì)厚度較厚的基層一般采取分層施工作業(yè)的方式,這不僅造成施工周期的延長(zhǎng),也存在著基層材料層間連接不好等問(wèn)題。因此,對(duì)大厚度的水泥穩(wěn)定碎石基層進(jìn)行一次性的攤鋪以及碾壓施工作業(yè)的新工藝在水泥穩(wěn)定碎石基層施工中被不斷地采用,由于一次性攤鋪施工,因此無(wú)須分層,極大地縮短了工程施工周期,實(shí)現(xiàn)了水泥穩(wěn)定碎石基層施工工序的最簡(jiǎn)化。但與此同時(shí),對(duì)于工程施工工藝質(zhì)量控制也提出了新的要求,控制一次性攤鋪基層的壓實(shí)度與平整度,已經(jīng)成為大厚度水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層施工作業(yè)管理的重點(diǎn)。

      1 大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層一次性攤鋪施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      (1)有助于提高水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量

      對(duì)于大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層一次性的攤鋪碾壓成型,只要水泥穩(wěn)定碎石基層的壓實(shí)度滿足施工要求,就可以有效地將基層形成一個(gè)整體的板塊結(jié)構(gòu),相比于傳統(tǒng)的分層碾壓施工而言,可以避免水泥穩(wěn)定碎石材料離析問(wèn)題的發(fā)生,大幅度地提高水泥穩(wěn)定碎石基層的抗拉伸以及抗沖擊強(qiáng)度,同時(shí)能夠避免公路工程施工結(jié)束之后路面出現(xiàn)下沉、車轍凹陷或者是不均勻沉降等早期工程病害問(wèn)題,對(duì)于延長(zhǎng)路面的使用壽命十分有利。

      (2)可以加快工程施工進(jìn)度

      大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層的一次性攤鋪,由于施工組織、機(jī)械配備以及基層材料養(yǎng)生都可以一次性完成,因此可以有效地加快基層的工程施工進(jìn)度,對(duì)于任務(wù)量重以及工期施工緊張的項(xiàng)目建設(shè)十分適用。

      (3)可以提高水泥穩(wěn)定碎石基層施工的經(jīng)濟(jì)性

      雖然大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工方案在材料成本投入上不會(huì)降低,但是在機(jī)械費(fèi)用、人工費(fèi)用、灑水以及覆蓋薄膜養(yǎng)生費(fèi)用方面卻有著較大的降低,因而有助于水泥穩(wěn)定碎石基層施工成本的控制。

      2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工材料質(zhì)量控制

      2.1 水泥

      用于大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工的水泥可以按照實(shí)際情況選擇普通硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥或者是礦渣硅酸鹽水泥,盡可能地控制水泥的初凝以及終凝時(shí)間分別在3h與6h以上。嚴(yán)禁在水泥穩(wěn)定碎石基層施工中使用快硬、早強(qiáng)或者是受潮變質(zhì)的水泥。如果對(duì)于水泥的初凝或者是終凝時(shí)間有不同要求,可以通過(guò)摻加使用緩凝劑等外摻劑調(diào)整。

      2.2 碎石質(zhì)量

      為了確保碎石質(zhì)量滿足施工要求,集料粒徑在0.6mm以下的細(xì)集料顆粒必須進(jìn)行液限以及塑性指數(shù)試驗(yàn),液限指數(shù)一般控制在28%以內(nèi),塑性指數(shù)控制在9以內(nèi)。同時(shí)對(duì)于集料的壓碎值、針片狀含量以及磨耗率也應(yīng)該細(xì)化控制管理。

      2.3 水質(zhì)要求

      用于水泥穩(wěn)定碎石基層施工的水質(zhì),必須經(jīng)過(guò)化驗(yàn)鑒定,確保對(duì)于水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度沒(méi)有影響后方可用于水泥穩(wěn)定碎石材料的生產(chǎn)。

      2.4 配比的設(shè)計(jì)

      由于大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工厚度較大,而且一次攤鋪成型,因此為了避免后期出現(xiàn)工程施工質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)該將控制水泥穩(wěn)定碎石的溫縮及干縮變形,提高水泥穩(wěn)定碎石的穩(wěn)定性以及抗沖刷能力作為施工重點(diǎn)。在配比設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該盡可能地控制水泥用量的上限以及粒徑小于0.075mm的細(xì)集料以及粉料用量,以避免水泥穩(wěn)定碎石出現(xiàn)溫縮或者是干縮裂縫問(wèn)題。如果水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度達(dá)不到要求,應(yīng)該采取調(diào)整級(jí)配或者是更換原材料的方式進(jìn)行調(diào)整。

      3 大厚度水泥穩(wěn)定碎石攤鋪機(jī)械設(shè)備的配備

      機(jī)械設(shè)備的配置水平直接關(guān)系到大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量,在基層施工中需要的機(jī)械設(shè)備主要有攤鋪機(jī)、大噸位壓路機(jī)、中型壓路機(jī)、膠輪壓路機(jī)等設(shè)備,具體配置數(shù)量應(yīng)該根據(jù)攤鋪的寬度、厚度以及攤鋪速度進(jìn)行控制。

      用于施工的攤鋪機(jī),必須確保攤鋪機(jī)的最大攤鋪厚度超過(guò)基層設(shè)計(jì)層厚10cm左右,同時(shí)盡可能保持單幅全寬全厚地進(jìn)行施工作業(yè)。為了避免攤鋪過(guò)程中出現(xiàn)離析問(wèn)題,應(yīng)該選擇能夠滿螺旋低速布料的施工機(jī)械,同時(shí)攤鋪機(jī)的熨平板的振搗方式為調(diào)頻變幅雙振搗,以提高大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層的攤鋪密實(shí)度。對(duì)于壓路機(jī)的選擇,盡可能地使用大噸位的振動(dòng)壓路機(jī),壓路機(jī)的振動(dòng)頻率、振幅、激振力以及最大總作用力滿足壓實(shí)要求。

      4 大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制要點(diǎn)分析

      4.1 水泥穩(wěn)定碎石含水量的控制

      只有確保水泥穩(wěn)定碎石的實(shí)際含水量接近試驗(yàn)確定的最佳含水量,才能確保大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層施工壓實(shí)度滿足要求。如果實(shí)際含水量超過(guò)最佳含水量,水分過(guò)多容易造成大厚度水泥穩(wěn)定碎石碾壓出現(xiàn)“彈簧土”的現(xiàn)象,而且也容易造成基層表面出現(xiàn)浮漿,造成基層底部壓實(shí)度不足。如果實(shí)際含水量低于最佳含水量,則容易由于水分不足造成集料顆粒摩阻力過(guò)大,產(chǎn)生壓實(shí)度不足的問(wèn)題。因此,在工程施工過(guò)程中,應(yīng)該準(zhǔn)確地對(duì)水泥穩(wěn)定碎石材料的含水量進(jìn)行實(shí)際測(cè)定,控制偏差在規(guī)范允許的波動(dòng)范圍以內(nèi)。

      4.2 平整度的控制

      由于大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層一次性攤鋪成型,因此容易出現(xiàn)平整度不合格等一系列的問(wèn)題。在施工過(guò)程中首先要確保攤鋪設(shè)備的適合性以及協(xié)調(diào)性,實(shí)現(xiàn)拌和設(shè)備、攤鋪速度的最優(yōu)化。在施工作業(yè)過(guò)程中應(yīng)該安排專門的人員采用鋁合金條尺或者是其他測(cè)量設(shè)備對(duì)基層的平整度進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)平整度不合格應(yīng)該及時(shí)人工整平,可以結(jié)合平整度的實(shí)際情況采取填補(bǔ)細(xì)料或者是挖除重鋪的方式進(jìn)行處理。

      4.3 壓實(shí)度的控制

      壓實(shí)度的控制是大厚度水泥穩(wěn)定碎石一次性攤鋪施工質(zhì)量控制過(guò)程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),對(duì)于壓實(shí)度的控制重點(diǎn)在于對(duì)碾壓施工工藝的調(diào)整。對(duì)于大厚度水泥穩(wěn)定碎石一次性攤鋪成型施工作業(yè),可以首先使用噸位在13t的雙鋼輪壓路機(jī)碾壓1~2遍,然后接著使用32t振動(dòng)壓路機(jī)從靜壓、弱振至強(qiáng)振初壓3遍,然后使用25t膠輪壓路機(jī)復(fù)壓,以起到提漿以及消除離析的作用。在碾壓工程施工中,應(yīng)該采取超寬碾壓的施工作業(yè)工藝,同時(shí)及時(shí)檢測(cè)壓實(shí)度,確保滿足工程施工的要求。

      4.4 基層養(yǎng)生的管理

      在基層碾壓結(jié)束以后,應(yīng)該及時(shí)覆蓋灑水養(yǎng)生,在養(yǎng)生期間嚴(yán)格封閉交通,禁止重車在基層上通行,同時(shí)定期灑水確保水泥穩(wěn)定碎石基層表面的始終濕潤(rùn)。此外,也可以采取噴灑乳化瀝青透層作為養(yǎng)生方式,以起到保濕養(yǎng)生的目的。

      5 結(jié)語(yǔ)

      大厚度水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層一次性攤鋪施工技術(shù)作為一項(xiàng)全新的施工技術(shù),能夠有效地加快施工進(jìn)度,提高半剛性基層的層間連接質(zhì)量,具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。但是,如果施工過(guò)程管理不當(dāng),極易造成壓實(shí)度不合格等質(zhì)量問(wèn)題。因此,對(duì)于大厚度水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層的施工,應(yīng)該強(qiáng)化材料質(zhì)量控制,并嚴(yán)格按照施工作業(yè)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行管理,以壓實(shí)度以及平整度作為質(zhì)量控制重點(diǎn),提高半剛性基層材料的整體施工質(zhì)量。

      [1]李煒光,范文東,韓慶.大激振力作用下厚層水穩(wěn)碎石壓實(shí)特性研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào):交通科學(xué)與工程版,2011(2):241-245.

      [2]彭大海.高等級(jí)公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工中的裂縫分析與控制措施探討[J].中外建筑,2011(4):100-101.

      [3]宋巖坤.影響水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的因素分析及糾正措施[J].交通世界:建養(yǎng)·機(jī)械,2011(8):134-135.

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