水泥稳定碎石或砂砾路面基层施工质量控制.docx
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1、水泥稳定碎石或砂砾路面基层施工质量控制 第一篇:水泥稳定碎石或砂砾路面基层施工质量限制 水泥稳定碎石或砂砾路面基层 底基层的施工质量限制 随着水泥稳定碎石或砂砾在高速公路路面基层底基层的广泛应用,同时也暴露出许多强度缺乏、局部松散裂开、干缩裂缝等问题。本文从原材料试验、协作比设计、施工工艺及质量限制等方面分析了高等级公路路面基层的施工质量限制,提出了留意事项及质量限制措施。 水泥稳定碎石或砂砾路面基层底基层 质量限制 留意事项 一、前言 由于水泥稳定碎石或砂砾路面基层底基层具有良好的力学性能和整体性、稳定性水稳定性和温度稳定性、耐久性和抗冻性及与面层结合好的技术特点,且料源广泛,可就地取材,便
2、于原材料和混合料的加工,易于机械摊铺操作,因此被广泛应用于修建高等级公路路面基层底基层。为了保证水泥稳定碎石或砂砾路面基层底基层满意设计要求和运用要求,除结构设计合理、路基强度满意要求外,重点是水泥稳定碎石或砂砾路面基层底基层的原材料选择、混合料组成设计和施工质量限制。 二、原材料的质量限制 原材料是路面工程的物质基础,严把材料质量关是保证工程质量的基础和重要环节。水泥稳定碎石或砂砾路面基层底基层的原材料主要有水泥、粗集料、细集料、矿粉。水泥应选用初凝时间3h以上和终凝时间较长宜在6h以上的低标号水泥,一般硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可接受,但不应接受快硬水泥、早强水泥以及
3、已受潮变质的水泥。各项技术指标应满意技术规范的要求,水泥初终凝时间是确定水泥稳定碎石或砂砾的施工限制时间的重要根据。粗集料的质量限制指标主要是根据结构层性能确定的碎石砾石压碎值和颗粒组成,确定出碎石砾石的强度和级配。细集料主要是限制好优质自然砂、石屑的颗粒组成和掺加量,保证级配连续。为了把好原材料质量关,应需加强对各类原材料的料源进行提前确定和检查,在运用过程中按规定频率抽样检验,不合格的材料不能用于工程中,并应刚好去除出场。 三、混和料的协作比设计 通过对工程实际应用的矿料分别进行筛分试验和测定其相对密度,根据各种矿料的颗粒级配和计算用量比调配出合理的级配曲线。由于水泥剂量对干缩性的影响,随
4、集料平均粒径的增大而削减,集料平均粒径越大,水泥剂量对干缩性的影响越小;在相同条件下,水泥稳定中粗粒土的收缩性较细粒土的收缩性要小得多;对大多数土混合料而言,随水泥剂量的增加,收缩性慢慢削减,并到达最小值,然随水泥剂量的增加,收缩性慢慢增大,水泥剂量过大,同样会产生收缩裂缝;混合料中若塑性细土的含量过大,接受水泥稳定时很简洁产生干缩裂缝,并且随土含量的增大和塑性指数的增加而明显增加。因此为削减水泥稳定碎石或砂砾的收缩性和提高抗冲刷实力,级配曲线可成平顺圆滑的s曲线型,通过4.75mm筛孔的通过量应限制在35-39%;通过0.075mm筛孔的含量宜限制在2%左右,且应上粗下细,通过试验掺加减水剂
5、或粉煤灰,在满意设计要求的状况下,用最少的水泥剂量,不宜超过6%。根据不同结构层及设计强度的要求,确定水泥用量,确定各种混和料的最正确含水量、最大干密度,以此矿料级配初步确定拌和机各料仓的供料比例。通过二次筛分,确定各料仓的比例,作为拌和机限制参数运用。应考虑各地材料性能不同而引起的差异,留意混和料的强度应能满意7-10d钻芯取样检测完好的要求。 四、现场试验段的施工 根据公路路面基层施工技术规范及国内外实践阅历,高等级公路路面基层底基层施工前接受支配运用的机械设备和初步确定的混和料的协作比铺筑试验段是不行缺少的步骤。通过试验段的铺筑,获得最优化的生产协作比、合适的拌和时间、摊铺速度、压实机具
6、的组合及碾压工艺、摊铺系数确实定及合适的作业长度等一系列限制参数,提出标准施工方法。除试验段强度及几何尺寸满意要求外,现场钻芯取样的完好性及强度也是限制的关键环节,试验段长度宜为100-150米,宜选用两种或多种不同的碾压组合,必要时可调整水泥用量及含水量试验。 五、混和料的拌和 依据技术规范的要求,高速公路的基层底基层水泥稳定碎石或砾石必需接受集中厂拌混和料,应留意以下三个方面的问题: 1、厂拌设备的选择 拌和设备的性能确定了混和料的配料精度和均匀性,应选用带有电子计量装臵的生产实力不小于400T/h的高性能稳定土拌和机,才能保证混合料的级配符合协作比要求,保证拌和料的稳定性,且生产实力应与
7、摊铺实力应匹配。 2、严格限制水泥剂量 水泥剂量太小,不能确保水泥稳定碎石或砂砾的施工质量,而水泥剂量太大,既不经济、还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层相对应的反射裂缝。考虑施工时各种损耗,工地实际接受的水泥剂量摊铺机摊铺时应比室内试验确定的剂量增加00.5%,底基层路拌时增加0.51%,以确保水泥稳定基层底基层的质量,但应限制不超过6%,以削减混和料的收缩性。 3、重视含水量对施工的影响 根据路面基层施工技术规范及国内外施工阅历,一般状况下拌和含水量应比最正确含水量略高0.5%-1%,若气温较高或运输距离较长时应高1%-2%,以弥补混和料运输、摊铺和碾压过程中水分的损失,假如机械碾
8、压性能较好且阅历丰富时,限制现场含水量比最正确含水量略低0.5%,含水量过大,既会出现“弹软、“波浪等现象,影响混和料可能到达的密度和强度,也会增加混和料的干缩性,使结构层简洁产生干缩裂缝。含水量过小,混和料易松散,不简洁碾压成型,也会影响混和料可能到达的密度和强度。施工过程中要根据气温状况及运输距离刚好调整含水量的大小,根据规范、阅历及现场摊铺碾压的效果确定。 六、混和料的运输 运输混和料宜接受大吨位15T以上的自卸运输车,在卸料和运输过程中要尽量避开中途停车和颠簸,以确保混和料的延迟时间和混和料均不产生离析,此时,还要根据运输距离和天气状况,考虑混和料是否接受苫盖,以防水分过分损失及表层散
9、失过大。混和料在卸入摊铺机喂料时,要避开运料车撞击摊铺机。运输车辆的数量按现场、拌和场各有五辆再加中途运输车辆考虑。 七、混和料的摊铺 1、摊铺现场的准备工作 1在摊铺底基层前确定要对路基的高程、宽度、横坡度、压实度、弯沉等进行全面的检测,高程轴线不少于3-4条,到达路槽的验收标准,凡不合格者必需实行适当措施进行补救,使其到达要求,同时要将其上的浮土、杂物清理洁净,以免产生松散、起皮现象。有垫层时,在施工底基层或基层前要洒水碾压密实。起先摊铺时,要在下承层上洒水使其外表潮湿。摊铺基层时,对底基层进行验收,有问题时,要刚好处理,清理洁净,并洒水潮湿。 2精确施工放样。在全线路面施工前,要对全线的
10、导线点、水准点进行复测,水准点设在旁边的桥涵上,便于施工。为了避开由于基准钢丝绳的垂度影响基层底基层摊铺的平整度,其钢立柱纵向间距不宜过大,直线宜为10米,曲线宜为5米,并用紧线绳拉紧。同时要防止现场作业人员拢动钢丝绳,以免造成摊铺面波动,长度不宜小于150米,宜为200米左右为宜,并且在摊铺前刚好进行高程、横坡等各项指标的检查,觉察问题刚好处理。 3由于水泥稳定土受摊铺时间的限制,在摊铺基层底基层前必需认真检查摊铺及碾压设备,确保其完好状态,以免由于机械故障造成中途停机,造成不必要的经济损失,同时要加强摊铺现场与拌和厂之间的联系,以应付紧急状况,拌和机拌和料必需征得现场的同意后方可起先。 4
11、摊铺设备的选型。根据技术规范的要求,高等级公路的基层底基层必需接受摊铺机摊铺混和料。因此,摊铺设备的选型特殊重要。应选择摊铺性能好的全自动找平摊铺机,尽可能整幅一次摊铺,可很好地限制摊铺厚度和外表平整度。摊铺机的摊铺效果必需满意摊铺料不离析、级配良好、稳定、平整度、横坡度均符合规范要求。 2、混料的摊铺 1拌和好的成品料运至现场应刚好按确定的松铺厚度均匀、匀速的摊铺,摊铺过程中尽可能少收料斗,严禁料斗内混和料较少时收料斗。为确保摊铺机行走方向的精确性,可在路槽或底基层上洒白灰线,以限制摊铺机行走方向,摊铺机要保持适当的速度均匀行驶,不宜间断,以避开基层底基层出现“波浪和削减施工缝,如因故中断2
12、h时应设臵横向接缝,摊铺机应驶离混和料末端,试验人员要随时检测成品料的协作比和剂量,并刚好反馈拌和厂。要有专人消退粗细骨料离析现象。假如觉察粗集料窝应予铲除,并用新拌混和料填补,此项工作必需在碾压之前进行,严禁薄层贴补。基层分两层摊铺时应在摊铺上层前,进行外表拉毛或洒水泥净浆处理。 2若由于宽度较宽或级配缘由为防止离析分两幅摊铺时,宜接受两台摊铺机尽可能同型号一前一后相隔约5-10米同步向前摊铺混和料,为保证标高和平整度,纵向接合部接受移动式基准线,并一起进行碾压,尽可能避开纵向接缝。在不能避开纵向接缝的状况下,纵缝必需垂直相接,严禁斜接。上下层纵向结合部位臵应错开距离不小于1米,尽可能避开行
13、车道位臵。 八、混和料的压实 混和料摊铺后,当混和料的含水量等于或略大于最正确含水量时,应刚好根据试验段确定的碾压工艺,用轻型压路机并协作12T以上压路机在结构层全宽内进行碾压。碾压段长度根据试验段确定的长度及气温状况确定,气温高时,水分蒸发快,缩短碾压段长度,反之,可适当延长碾压段长度,以40-50米为宜,过短则易造成平整度较差。碾压方式初压一般接受胶轮压路机或钢轮压路机静压1-2遍,复压接受振动压路机弱振强度2-4遍,终压接受钢轮压路机或胶轮压路机静压1-2遍,碾压速度初、终压宜为1.5-1.7Km/h,复压宜为2.0-2.5Km/h,直线和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾压,设超
14、高的平曲线段,由内侧路肩向外路肩进行碾压。碾压时,轮迹应重叠1/2轮宽。相邻两段的接头处,应错成横向45的阶梯状碾压。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头和急刹车。自拌和至碾压结束原则限制在2h以内。 九、水泥稳定碎石或砂砾基层底基层的养生 每一段碾压完成并经压实度检测合格后,应马上起先养生,养生宜接受不透水薄膜、湿砂、草袋、棉毯覆盖并洒水保湿养生,基层完成后也可接受沥青乳液养生,用量按0.8-1Km/m2指沥青用量选用,分两次喷洒,避开基层长期暴晒。 养生期不宜少于7天,并应封闭交通,除洒水车辆外,严禁其它车辆通行,保湿养生至下一层施工前。 合理的养生既是保证水泥稳定碎石砂砾强度的需要
15、,又是削减和避开干缩裂缝的措施。新铺水泥稳定碎石砂砾基层随着混合料水分的削减产生干缩应力,水分削减的越快,产生的干缩应力越大,水分削减的慢,干缩应力缓慢产生逐惭增大,由于材料的松驰应力和温度随龄期增大,抗应变实力增加。假如铺筑后养生不刚好或忽干忽湿,导致水分散失较快,干缩应力急剧增大而此时的抗应变实力还较低,就易产生干缩裂缝,并随时间增长裂缝增加。即使养生期结束后;假如不刚好铺筑沥青封层透层和沥青面层让其曝晒,同样会散失水分产生干缩裂缝。 基层过冬时,应实行冬季覆盖保温措施,以防止基层开裂或外表受损,可实行先铺塑料薄膜后覆盖粘土措,。削减和避开因气温的温差过大时产生温缩裂缝。温缩裂缝主要是受混
16、合料中含土量的影响,并且气温越低时,含土量对其温缩系数影响越大,水泥剂量对其温缩系数也有确定影响。 十、留意事项 1、保持材料的均匀性和一样性; 2、优先接受先进的精度高的带有电子计量装臵的拌和设备和全自动找平摊铺机械,并根据设备的特点选择; 3、基层底基层施工时,通过试验段在横断面上间隔2-3米取样筛分试验,根据筛分结果推断摊铺机的性能及数量; 4、严格限制施工时间,尽量削减和避开各种缘由造成的间断; 5、通过试验室成型强度和7-10d现场钻芯成型状况及强度判定基层底基层效果,根据气温状况调整和确定钻芯时间; 6、加强和重视保湿养生工作。 结束语: 本文通过施工实践总结了水泥稳定碎石或砂砾的
17、施工工艺和质量限制,实践证明要严格执行技术规范要求,限制好原材料的质量,以及混和料的组成设计、拌和、运输、摊铺、碾压、养生等环节,组织管理到位,就能够确保工程质量。 参考文献: 1公路路面基层施工技术规范北京:人民交通出版社,2000 2高等级公路半刚性基层沥青路面沙庆林人民交通出版社,1999 其次篇:水泥稳定碎石施工质量的限制 水泥稳定碎石施工质量的限制 内容摘要: 水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点;同时这种结构还有级协作理、就地取材、造价低廉、易于机械化施工等特点,被广泛用于修建高速公路路面底基层或基层。虽然其优点很多,运用范围也比较广泛,但是若对其特点了解
18、缺乏,施工质量限制不好,就不能充分发挥其特长,甚至会留下工程隐患,造成严峻的后果。在施工中要防止水泥稳定碎石中出现原材料不合格、协作比不精确、拌和不均匀、摊铺不平整、碾压不密实、接缝不平整等质量问题。避开形成松散、裂缝、弹簧、强度不合格等质量问题。 本文总结了水泥稳定碎石的优点和缺点,分析了水泥稳定碎石存在的缺点所形成的缘由,认为存在的缺点有:材料级配、水泥用量、混合料离析、成活时间难限制;水泥凝聚时间短,而从混合料拌和到碾压的施工时间比较长,影响混合料密度和胶结强度;水泥稳定碎石的干缩简洁形成裂缝。认为以上这些缺点应从整个施工工艺进行限制和改善。具体有以下几点: 1. 加强原材料质量限制 2
19、. 限制协作比的组成比例 3. 做好水泥用量滴定试验 4. 限制好含水量 5. 充分做好基层的准备工作 6. 高度重视混合料的拌和运输工作 7. 管理好混合料的摊铺、压实和养生工作 实际施工时,只要严格限制原材料质量和材料协作比,尤其是水泥的用量和含水量,细心的组织施工,科学管理,运用效率高的拌和、摊铺及压实机械,并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接,尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间,那么生产出 来的水泥稳定碎石基层的各项指标确定能满意设计和规范的要求。 有了上述的各种限制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点削减到最少,从而发挥它的优点。同时,结合本人参与的实际工作,谈
20、谈对水泥稳定碎石施工质量限制的心得体会,列举了具有参考价值的数据,该文对提高工程质量限制有确定的指导意义,确保了工程质量,为建精品工程迈出了坚实的一步。 引言 水泥稳定碎石基层就是将符合公路路面基层施工技术规范规定的 2号级配碎石外掺 4%-6%的水泥,加入 5%-6%的水,用强制连续式拌和机拌和后运往施工现场,经摊铺机摊铺并碾压成型的路面结构基层。水泥稳定碎石具有材料来源广泛、费用经济,强度高,水温性好,良好的力学性能和板体性,被广泛用于修建高等级路面基层或底基层。如双行四车道,宽 28米,全互通、全立交、全封闭,路面结构上面层为 4cm沥青混凝土 AK-16A,中面层为 5cmAC-20中
21、粒式沥青混凝土,下面层为 6cmAC-25粗粒式沥青混凝土;1cm厚沥青中砂下封层,18cm水泥稳定碎石下基层,20cm水泥稳粒料底基层,15cm级配碎石垫层。分两层铺筑,半幅摊铺作业,一次成型。经过试验段试铺和正式摊铺,需验收的高程、平整度、压实度、无侧限抗压强度等指标均满意设计和规范要求,就保证和提高水泥稳定碎石基层的施工质量,提出以下几点看法。 1.水泥稳定碎石的优点 1强度高:水泥稳定碎石具有足够高的强度,它可以根据交通量的大小通过材料组成设计调整强度的凹凸,以满意不同交通量不同道路等级的要求,完全能适应重交通量和高速公路路面基层的需要。 2机械化施工无论是拌和还是摊铺,都能由机械来完
22、成,机械化程度越高,质量越能得到保证。 3能够很好地与面层结合,由于水稳的外表比较粗糙、清洁、能通过透层油或封层油与面层很好的联成整体。 2.水泥稳定碎石施工中存在的缺点 2.1材料级配、水泥用量、离析、成活时间难限制; 2.2 由于水泥的凝聚时间比较短,而水泥稳定碎石基层在实际施工中,拌和站距摊铺点较远,对于大规模机械化施工,要保证在水泥终凝之前完成摊铺和碾压操作很困难。特别是夏季温度较高时,往往未等到摊铺,水泥已凝聚,拌和料呈颗粒状,严峻影响稳定基层的密实度和胶结强度。此外,水泥稳定碎石基层属于硬性贫水泥混凝土,加水量大时稳定层强度降低,干缩率增大,抗裂性差;加水量小时则工作性变差,稳定层
23、呈松散状态,密实度降低; 2.3水泥稳定碎石的干缩:收缩裂缝引起路面破坏 水泥稳定碎石基层中的胶凝材料为水泥,而水泥基材料在水化形成强度过程中易产生干缩性裂缝,尤其是随水泥用量及用水量的增加,其收缩性更大,基层外表易出现较为规则的间距为515m横向裂缝。这种横向裂缝在交通荷载或温度应力的反复作用下,由下层慢慢反射到沥青混凝土表层,使表层产生规则的反射裂缝。 3、如何从施工工艺方面解决其存在的缺点 从施工工艺中可以确定程度上解决上述问题,首先,认清水泥稳定碎石的组成和性质:水泥稳定碎石是以水泥、碎石、石粉、水为原料,以适当的级配和配比拌和而成,该混合料属于半刚性材料。在水泥稳定碎石混合料中,水泥
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