水泥稳定碎石基层施工指导意见d.pdf
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1、水泥稳定碎石基层施工指导意见水泥稳定碎石基层施工指导意见在路面基层的施工中,必须层层把关,严格要求,进一步优化施工工艺,将路面基层施工质量提高到新的水平。在施工中要防止在水泥稳定碎石基层中出现原材料质量不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、粗集料离析、碾压不密实、接缝不平整等质量问题,避免形成起皮、松散、裂缝、弹簧、翻浆、强度不合格等质量缺陷,确保路面基层的工程质量。依据中华人民共和国行业标准公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)、公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)和公路工程质量检验评定标准(JTG F80-2004),在已建成沥青路面水泥稳定碎石基层施工
2、经验的基础上,提出如下指导意见:一、准备工作一、准备工作1、施工机械必须配备齐全的施工机械和配件,做好开工前的保养、试机工作,并保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。路面基层施工,一律要求采用集中厂拌、摊铺机摊铺,按层次施工,要求各施工单位配备足够的拌和、运输、摊铺、压实机械。每层最大压实厚度不大于 20cm,以确保基层施工质量。水泥稳定碎石施工要求单幅分两层梯队摊铺作业,因而必须配备以下主要机械:(1)拌和机根据技术要求和摊铺日进度,必须配置产量大于300T/H 的拌和机,要保证其实际出料(生产量的 80%)能力超过实际摊铺能力的 1015%。拌和机必须采用定型产品,并在多个工程
3、中应用,且用户反应良好。为使混合料拌和均匀,拌缸要满足一定长度。至少要有五个进料斗,料斗口必须安装钢筋网盖,筛除超出粒径1规格的集料及杂物。拌和机的用水应配有大容量的储水箱。所有料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器,所有电子动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方可使用。(2)摊铺机应根据路面基层的宽度、厚度,选用合适的摊铺机械。根据工程项目实际,基层施工应采用两台摊铺机梯队作业。但要求两台摊铺机功能一致,最好为同一机型,而且机型较新,功能较全,以保证路面基层厚度一致,完整无缝,平整度好。(3)压路机至少应配备 12T 左右轻型压路机 12 台,1820T 的稳压用压路机 23
4、 台、振动压路机 23 台和胶轮压路机 2台。压路机的吨位和台数必须与拌和机及摊铺机生产能力相匹配,使从加水拌和到碾压终了的时间不超过 2h,保证施工正常进行。(4)自卸汽车数量应与拌和设备、摊铺设备、压路机相匹配。(5)装载机(6)洒水车(7)水泥钢制罐仓可视摊铺能力决定其容量,可用 2 个 50T的,也可用一个 80100T,罐仓内应配有水泥破拱器,以免水泥起拱停流。以上机械数量至少应满足每个工点,每日连续正常生产及工期要求。2、质量检测仪器(1)水泥胶砂强度、水泥凝结时间、安定性检验仪器(2)水泥剂量测定设备(3)重型击实仪(4)水泥稳定碎石抗压试件制备与抗压强度测定设备(5)标准养护室
5、(6)基层密度测定设备2(7)标准筛(方孔)(8)土壤液、塑限联合测定仪(9)压碎值仪(10)针片状测定仪器(11)取芯机3、底基层的检查与验收(1)底基层外形检查底基层外形检查内容有高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度。(2)底基层压实度检查、修补与验收底基层应进行压实度和表面松散检查,凡不符合要求的路段,应分别采用补充碾压、填换好的材料等。(3)底基层沉降检查底基层的表面沉降速率应达到连续两个月小于 5mm/月才可铺筑基层。监理组应提前在摊铺前 12 天做好检查工作,经验收合格并签字后方能进行基层施工。二、混合料组成设计二、混合料组成设计水泥稳定材料的组成设计包括:根据规定的材料指标要求,
6、通过试验选取合适的集料和水泥;确定合理的集料配合比例、水泥剂量、混合料的最佳含水量和相应的最大干密度。合理的水泥稳定碎石组成必须达到强度要求,具有较小的温缩和干缩系数(现场裂缝较少),施工和易性好(粗集料离析较小)。1、材料要求(1)水泥普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可用于拌制水泥稳定碎石混合料,宜采用强度等级不低于 32.5 级的早强、3缓凝水泥,3 天胶砂强度应不小于 18Mpa。受外界影响而变质的水泥不得采用。水泥各龄期强度、安定性等应符合规定;水泥初凝时间应不小于 3 小时、终凝时间不小于 6 小时。采用散装水泥,在水泥进场入罐时,要停放七天,安定性合格后才能使用
7、;夏季高温作业时,水泥温度不能高于 50,否则,应采用降温措施。(2)碎石碎石的最大粒径为 31.5mm,宜按粒径 9.531.5mm、4.759.5mm、2.36mm4.75mm 和 02.36mm 四种规格备料。碎石压碎值应不大于 28%,粗集料针片状含量应不大于 18%(宜不大于 15%)。碎石中小于 0.6mm 的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于 28%,塑性指数9。合成碎石的颗粒组成应符合表 1 的规定。表表 1 1 水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成通过下列筛孔(mm)的重量百分率(%)级配31.5范围26.5199.54.752
8、.360.60.075100 90100 7289 4767 2949 1735 82207(3)水 凡饮用水皆可使用,遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。2、混合料组成设计(1)取工地实际使用的集料,分别进行水洗筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例。要求组成混合料的级配应符合表 1 的规定。为保证配制出的混合料具有较好的抗裂性能以及施工时减少离析的产生,建议配合比设计时级配曲线按正“S”形调整。4.75mm以上筛孔通过率宜处于级配中值与上限之间,2.36mm 以下筛孔通过4率宜处于级配中值与下限之间,0.075mm 筛孔通过率宜在 2.5左右。(2)取工地使用的水泥,按不同水泥
9、剂量分组试验。一般建议水泥剂量按 3.5%、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%五种比例进行试验(以集料质量为 100)。制备不同比例的混合料(每组试件个数为:偏差系数 1015时 9 个,偏差系数 1520时 13 个),用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。(3)为减少基层裂缝,必须做到三个限制:在满足设计强度的基础上限制水泥用量;在减少含泥量的同时,限制细集料、粉料用量;根据施工时气候条件限制含水量。具体要求水泥剂量应不大于5%、集料级配中 0.075 mm以下颗粒含量宜不大于 4%、含水量宜不超过最佳含水量的 1%。(4)根据确定的最佳含水量,拌制水泥稳定碎石混合料,按
10、要求压实度(重型击实标准,98)制备混合料试件,在标准条件下养护 6 天,浸水一天后取出,做无侧限抗压强度。(5)水泥稳定碎石试件的标准养护条件是:将制好的试件脱模称重后,应立即放到相对湿度95的养护室内养生,养护温度为252。养生期的最后一天(第七天)将试件浸泡在水中,在浸泡水之前,应再次称试件的质量,水的深度应使水面在试件顶上约 2.5cm,浸水的水温应与养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软的旧布吸去试件表面的可见自由水,并称试件的质量。前六天养生期间试件质量损失(指含水量的减少)应不超过 10g,质量损失超过此规定的试件,应予作废。(6)水泥稳定碎石 7 天浸水无侧限抗压强
11、度代表值R代应满足基层为 3.5MPa4.0MPa,底基层为 2.5MPa3.0MPa。(7)试件室内试验结果抗压强度的代表值按下式计算:5R代 R1 ZaCv式中:ZaCvR代抗压强度代表值,MPa;R该组试件抗压强度的平均值,MPa;保证率系数,高速公路保证率 95,此时Za1.645;试验结果的偏差系数(以小数计)。(8)取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比,用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度,经审批后,以指导施工。三、试铺三、试铺正式开工之前,应进行试铺。试铺段应选择在经验收合格的底基层上进行,其长度为 300600m 左右,每一种方案试验 100m200m。水泥
12、稳定碎石混合料采用中心站集中拌和(厂拌)法施工,由两台摊铺机梯队摊铺作业,一次碾压密实。试铺路段的拌和、摊铺、碾压各道工序按现行路面基层施工技术规范(JTJ0342000)进行。试铺段要决定的主要内容如下:(1)验证用于施工混合料的配合比调试拌和机,分别称出拌缸中不同规格的碎石、水泥、水的重量,测量其计量的准确性调整拌和时间,保证混合料均匀性检查混合料含水量、集料级配、水泥剂量、7 天无侧限抗压强度(2)确定一次铺筑的合适厚度和松铺系数(约为1.201.30)(3)确定标准施工方法 混合料配比的控制方法6 混合料摊铺方法和适用机具(包括摊铺机的行进速度、摊铺厚度的控制方式、梯队作业时摊铺机的间
13、隔距离,一般58m)含水量的增加和控制方法 压实机械的选择和组合,压实的顺序,速度和遍数建议:1215t 双钢轮压路机静压 1 遍(速度 1.51.7km/h);1820t 双钢轮压路机静压 1 遍(速度 1.51.7km/h);激振力 2025t 三轮或双钢轮压路机振动碾压 2 遍(速度 1.82.2km/h);激振力大于 40t 三轮或双钢轮压路机振动碾压23 遍(速度 1.82.2km/h);轮胎压路机碾压 12 遍(速度 1.51.7km/h)。拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合(4)确定每一作业段的合适长度(一般建议50 m80m)(5)严密组织拌和、运输、碾压等工序,缩短延迟时
14、间检验标准见附表,其中试铺段的检验频率应是标准中规定正式路面的 23 倍。当使用的原材料和混合料、施工机械、施工方法及试铺路面各检验项目的检测结果都符合规定,可按以上内容编写试铺总结,经审批后,即可作为申报正式路面施工开工的依据。四、施工四、施工1、一般要求(1)清除作业面表面的浮土、积水等。并将作业面表面洒水湿润。(2)开始摊铺的前一天要进行测量放样,按摊铺机宽度与传感器间距,一般在直线上间隔为 10m,在平曲线上为 5m,做出标记,并打好导向控制线支架,根据松铺系数算出松铺厚度,决定导向控制线高度,挂好导向控制线。用于控制摊铺机摊铺厚度的控制线的钢丝7拉力应不小于 800N。(3)水泥稳定
15、碎石基层的施工期建议在冰冻到来半个月前结束施工,尽量避免在高温季节施工。(4)下层水泥稳定碎石施工结束 7 天后即可进行上层水泥稳定碎石的施工。上下两层水泥稳定碎石连续铺筑时,应确保下层水泥稳定碎石的水泥初凝前完成上层水泥稳定碎石的施工。2、混合料的拌和(1)开始拌和前,拌和场的备料应能满足3-5 天的摊铺用料。(2)每天开始搅拌前,应检查场内各处集料的含水量,计算当天的配合比,外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高。实际的水泥剂量可以大于混合料组成设计时确定的水泥剂量约0.5,但是,实际采用的水泥剂量和现场抽检的实际水泥剂量应小于5.0。同时,在充分估计施工富余强度时要从缩小施工偏差入手
16、,不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。(3)每天开始搅拌之后,按规定取混合料试样抽查级配和水泥剂量;随时在线检查配比、含水量是否变化。高温作业时,早晚与中午的含水量要有区别,要按温度变化及时调整。(4)拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。一定要配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,装车时车辆应前后移动,分三次装料,避免混合料离析。3、混合料的运输(1)运输车辆在每天开工前,要检验其完好情况,装料前应将车厢清洗干净。运输车辆数量一定要满足拌和出料与摊铺需要,并略有富余。(2)应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。车上的混合料应覆盖,减少水分损失。如运输车辆
17、中途出现故障,必须立即以最短时8间排除;当车内混合料不能在初凝时间内运到工地摊铺压实,必须予以废弃。4、混合料的摊铺(1)摊铺前应将底基层或基层下层适当洒水湿润。(2)摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况,而且每天坚持重复此项工作。(3)调整好传感器臂与导向控制线的关系;严格控制基层厚度和高程,保证路拱横坡度满足设计要求。(4)摊铺机宜连续摊铺。如拌和机生产能力较小,在用摊铺机摊铺混合料时,应采用最低速度摊铺,禁止摊铺机停机待料。根据经验,摊铺机的摊铺速度一般宜在 1m/min 左右。(5)基层混合料摊铺应采用两台摊铺机梯队作业,一前一后应保证速度一致、摊铺厚度一致、松铺系数一致、路拱坡度一致、摊
18、铺平整度一致、振动频率一致等,两机摊铺接缝平整。(6)摊铺机的螺旋布料器应有三分之二埋入混合料中。(7)在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补。5、混合料的碾压(1)每台摊铺机后面,应紧跟三轮或双钢轮压路机,振动压路机和轮胎压路机进行碾压,一次碾压长度一般为 50 m80 m。碾压段落必须层次分明,设置明显的分界标志,有监理旁站。(2)碾压应遵循生产试验路段确定的程序与工艺。注意稳压要充分,振压不起浪、不推移。压实时,可以先稳压(遍数适中,压实度达到 90%)开始轻振动碾压再重振动碾压最后胶轮稳压,压至无轮迹为止。碾压过程中,可用核子仪初查压实
19、度,不合格时,重复再压(注意检测压实时间)。碾压完成后用灌砂法检测压实度。9(3)压路机碾压时应重叠 1/2 轮宽。(4)压路机倒车换挡要轻且平顺,不要拉动基层,在第一遍初步稳压时,倒车后尽量原路返回,换挡位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换挡倒车位置错开,要成齿状,出现个别拥包时,应专配工人进行铲平处理。(5)压路机碾压时的建议行驶速度,第12 遍为 1.51.7km/h,以后各遍应为 1.82.2km/h。(6)压路机停车要错开,相距间隔不小于 3m,应停在已碾压好的路段上。(7)严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车。(8)碾压宜在水泥终凝前及试验确定的延迟时间内完成,并
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