湖南交通科技 第39卷第2期 Vo1.39 No.2 2013年6月 HUNAN COMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLOGY Jun.2013 文章编号:1008—844X(2013)02—0080-04 浅谈水泥稳定砂砾基层施工质量控制 陈胤甫 。杨俊杰 (1.湖南高速项目管理有限公司,湖南长沙410008; 2.湖南省郴州市交通建设质量安全监督管理处,湖南郴州423000; 3.陕西高速公路工程咨询有限公司,陕西西安710054) 摘要:根据地区气候温差大、降水少、干燥等特点,介绍G30鸟鲁木齐绕城高 速(东线)公路工程项目水泥稳定砂砾基层施工质量控制措施,主要是从原材料及施工工艺方 面进行控制,以减少路面反射裂缝,从而达到延长公路的使用年限。 关键词:高速公路;水稳基层;质量控制;路面裂缝 中图分类号:U 416.2 文献标识码:B 位居亚欧中心,属温带性干旱气 3)混合料为19—26.6 mm、9.5—19 mm、4.75 候。昼夜温差大,寒暑变化剧烈;降水少,冬季寒冷 —9.5 mm、0~4.75 mm四种规格的集料掺配,宜掺 漫长,四季分配不均;是我国最干、最热、最冷、风沙 加一定比例的破碎砾石,其技术指标要求应符合表 最大、温差最大的地区之一。首府乌鲁木齐市其天 1要求。 然砂砾料源非常丰富,水泥稳定砂砾被广泛应用于 高速公里路面基层结构中。半刚性水泥稳定砂砾基 表1水泥稳定碎石基层用集料技术要求 层虽具有后期强度高、承载力强、整体性好等优点, 最大粒压碎值/有机质含 硫酸盐 液限/ 塑性 针片状 径/mm % 量/% 含量/% % 指数 含量/% 但早期板体性差、强度低,抗温、湿变形能力差,易形 31.5 ≤30 ≤1 ≤0.25 <25 <6 <20 成路面反射裂缝_1 J。在G30乌鲁木齐绕城 高速(东线)公路工程项目的水泥稳定砂砾基层施 工中,应严格控制所用原材料质量,加强施工现场及 2 标准试验及试验路段施工 施工工艺管理,提高水泥稳定砂砾基层施工质量,杜 2.1配合比设计 绝基层裂缝,减少路面反射裂缝,从而达到延长公路 水泥稳定砂砾基层混合料须采用骨架密实型结 使用年限的目的。 构进行设计。级配范围应符合表2要求。 1 原材料质量控制 表2水泥稳定碎石基层的集料级配范围 % 通过筛孔(mm)的质量百分率 合格的原材料是保证工程质量的基础。因此, 31.5 l9.0 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 需要在施工前严格控制天然砂砾含泥量、塑性指数 100 68~86 3g~58 22 32 l6~28 8~15 0~3 等指标和级配,以提高基层施工质量 。 1)砂砾中0.075 mm以下颗粒的含量越多,水 基层水泥剂量按3.5%、4%、4.5%、5%四种比 泥稳定混合料的强度就愈小且容易产生不规则裂 例进行试验;制备不同比例的混合料,用振动成型法 缝。 确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。根据 2)级配良好的集料和级配不好的集料分别与 最大干密度与保水含水量成型无侧限抗压试件,确 同一剂量的水泥拌合,前者的强度要比后者高出很 定水泥稳定砂砾基层的配合比。 多。天然砂砾自然存在含泥量超标、级配不良及有 为了减少基层干缩裂缝,配合比设计时可以掺 机质、硫酸盐含量超标等问题,需加强对料源的质量 加一定数量、质量符合规范要求的粉煤灰 。 检测和控制,同时应附加水洗及二次掺配一定粒级 水泥稳定砂砾基层的压实度、7 d无侧限抗压 的破碎卵石方法解决含泥量超标及级配不良问题。 强度及水泥剂量应符合表3要求。 收稿日期:2012-12—05 作者简介:陈胤甫(1958・),男,高级工程师,主要从事高速公路建设与管理。 2期 2.2试验路施工 陈胤甫,等:浅谈水泥稳定砂砾基层施工质量控制 件。 8l 必须试做半幅宽度且长度不少于200 m的试验 表3压实度、抗压强度及水泥剂量要求 4)宜采用500型以上水稳拌合设备集中拌合, 配置不少于6个集料仓和2个容量8O~100 t的水 泥罐;料仓之间增设高度不小于50 cm的隔板,以防 窜料而影响混合料级配。料仓、罐仓装配高精度电 子动态计量器,加水使用自动计量系统。 4.2混合料运输 路段,以验证配合比设计和熟悉施工工序、工艺磨合 现场各技术工种,总结施工控制参数及施工机械组 1)混合料采用自卸车运输。 2)在装料时,汽车要前后移动,避免形成锥体 合。 3 下承层处理及施工准备 3.1下承层处理 水泥稳定砂砾基层施工前需对下承层(底基 层)进行清扫(表面松散颗粒、撒落料等杂物)、洒水 湿润(每次100 m以内)及洒布水泥净浆等准备工 作。 3.2施工准备 1)测量放样:恢复中桩,直线段每10 m设一 个,平曲线每5 m设一个。在两侧距基层设计宽度 40 cm处打木桩并进行水准测量。在两台摊铺机之 间采用铝合金梁进行高程控制。桥头范围内基层标 高根据桥面实测标高进行调整。 2)钢钎选用长度50 cm qb20光圆钢筋进行加 工,并配固定架。固定架采用丝扣为好,便于拆卸和 调整标高。 . 3)标高控制线采用qb2—3 mm的钢丝,张拉长 度以200 m为佳,两端用紧线器张紧,避免因钢丝不 紧而产生挠度。 4)基层施工必须在两侧立钢模板,支模宽度应 大于基层设计宽度5 cm。 4 施工工艺控制 水泥稳定砂砾基层施工应采用流水作业法,拌 和、运输、摊铺、碾压等工艺应符合施工规范要求,确 保水泥稳定砂砾基层各工序紧密衔接和压实质量, 尽量缩短从拌和到碾压终了之间的延迟时间。 4.1拌和 1)拌合前试验室应对材料的各项指标进行检 测,调整确定施工配合比。 2)施工用的水泥剂量应比试验室配合比增加 0.5%。 . 3)拌合时试验室要安排专人监控拌和站,随时 抽检水泥剂量、含水量和级配,并成型抗压强度试 引起集料离析,为避免水分蒸发运输车辆必须覆盖。 3)发料时打印出料单,并严格控制混合料从拌 和到碾压终了的延迟时间不超过规定范围。 4)施工中加强前后场联系,随时掌握现场摊铺 情况。 4.3摊铺 1)半幅摊铺采用摊铺机进行施工,两台摊铺机 相隔约5—15 m同步梯进向前摊铺混合料。 2)在摊铺混合料的过程中,根据拌和运输能 力,始终保持摊铺机的螺旋内有2/3的混合料,防止 混合料离析;合理控制摊铺机行走速度,匀速摊铺, 避免中间停机待料。 3)桥头10 m范围内两侧架铝合金梁控制标 高,通过挂线用人工配合装载机找平。 4)表面如有离析,应及时补充细料,保证成型 段表面外观质量。 5)摊铺机应型号、新旧程度(在80%以上)相 当。摊铺机螺旋布料器挡板下方加设橡胶挡板,减 少混合料离析。 4.4接缝及渐变段处理 1)为减少基层横向工作缝,确定两个构造物 (桥或涵)间的路段为一工作段进行施工。 2)如两次摊铺时间相隔时间较长,则将已压实 成型的接头做成垂直断面联接,下段施工时,在接头 处洒水湿润,以加强新旧混合料的粘结,用3 m直尺 控制相邻接缝高差不大于2 mm,确保横缝平整、密 实相接。 3)横向接缝在上下两层和相邻行程之间均应 错开l m以上,并采用平接缝方式。 4.5压实 1)混合料摊铺后立即在全宽范围内碾压,一次 碾压长度控制为50 m左右。不同碾压区域设置明 显的标志牌,碾压应遵循经试验路段确定的程序与 工艺。 2)压实方法:初压先用1台13 t以上双钢轮压 82 湖南交通科技 39卷 路机碾压一个来回(前静后振)。复压采用2台22 t 4.6养护 以上单钢轮压路机振动碾压3个来回(两强一弱)。 I)每一段碾压完成并经压实度检查合格后,立 最后用1台25 t以上胶轮压路机碾压一个来回,以 即采用透水土工布覆盖洒水养生。在此阶段内要求 消除轮迹。两侧靠近钢模板处需配合小型压路机进 基层表面用洒水车洒水养生,每天洒水次数应视气 行压实。 候而定,但要求在整个养生期间保持水稳砂砾表面 3)碾压施工时,在直线段遵循由两侧向路中心 湿润状态。 碾压,平曲线段由低向高逐步移动碾压,碾压轮迹应 养生期内禁止一切车辆在其上行驶。 重叠1/2轮宽。 2)洒水车的喷头要用喷雾式,不得用高压式喷 4)压路机应以缓慢匀速进行碾压,压路机启 管,以免破坏基层结构,基层养生期不应少于7 d。 动、停止必须减速缓行。交替来回碾压时前后两次 3)鉴于风较大,要求采用布袋装料(砂) 停留地点应相距10 rn以上,并驶出压实线3 m以 压住养生土工布边角,严禁用土或其它材料压覆。 外。 5)正在碾压段局部存在干湿不均,表面已经泛 5 质量检测及控制指标 白,需要局部补充水分,准备喷壶补水。 1)试验材料抽检频率见表4。 6)基层边部人工洒布水泥净浆液,且须使用小 2)基层控制指标见表5。 型压路机顺钢模板碾压,确保不塌边。 表4试验材料抽检频率 宽度/m 厚度 cm———————— ————————————————— —————一强度 MP 3)水泥稳定砂砾基层实测项目见表6。 ①表面平整密实、无坑洼、无明显离析; 4)外观鉴定: ②施工接茬平整、稳定。 2期 陈胤甫,等:浅谈水泥稳定砂砾基层施工质量控制 标准见表7。 83 5)基层外形尺寸、质量控制实测项目、频度及 表6水泥稳定砂砾基层实测项目 6)控制指标。 料源开始严把材料关,严格每道施工工艺控制,加强 ①原材料控制易溶盐、集料的级配。 施工现场管理,方可确保工程施工质量,使其项目工 程交验一次合格率100%,交工验收质量合格(质量 综合评定得分I>92分),竣工验收质量优良。 参考文献: [1]隋姗姗,韩琪.路面基层材料水泥稳定沙砾抗冻性研究[J].森 林工程,201l,27(2):77—79. ②施工中控制水泥剂量、混合料含水量、松铺 厚度、平整度、碾压遍数、注意矿料离析现象处理、接 缝处理。 ③重点控制压实度、平整度、厚度、强度、弯沉 值。 7)实体检验。 水泥稳定砂砾基层龄期达到7 d后,必须取出 完整的钻件(芯样)且试件强度合格。 [2]侯彦明,李国芬,李志刚.水泥乳化沥青稳定碎石劈裂强度试验 研究[J].森林工程,201l,27(5):68—70. [3]武鹤,魏建军,苏群,等.水稳砂砾沥青路面冷再生材料温缩 和抗冻性能试验研究[J].森林工程,2012,28(5):76—78,98. [4]隆海健,唐德密.水泥稳定沙砾的逐级填充设计及应用[J].公路 工程,2012,37(2):89—92. 6 结语 G30乌鲁木齐绕城高速(东线)公路工程 项目,是国家高速公路网的组成部分,也是维吾 尔自治区2001年一2020年公路网规划中提出的 “三横两纵两环八通道”网络中“环一”的重要组成 部分。在项目水泥稳定砂砾基层的施工中,惟有从 [5]杨风英,陈文锋.水泥稳定再生混合料路面性能试验研究[J].公 路工程,20l1,36(1):127—133. [6]钱进,王冠.路面基层中粉煤灰S03含量超标的危害及防治 对策[J].森林工程,2012,28(3):51—53.