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摘要:文章民航机场场道工程水泥稳定碎石常见问题进行了总结,包括平整度达不到要求、水泥稳定碎石厚度不够、水泥稳定碎石压实度有待提高、水泥稳定碎石强度不够等,对关键工序施工技术及实施要点进行了分析,仅供参考。
关键词:
1导言
水泥稳定碎石振动搅拌工艺是对当前静力搅拌工艺的技术革新,其技术原理是在传统静力搅拌技术的基础上,通过增加拌缸内下卧轴的振动作用,更大程度消除水泥浆与细集料的结团现象,使混合料在宏观上和微观上更加均匀,以此提高水泥稳定碎石混合料的拌和效果,从而提高水稳半刚性基层的强度及均匀性、减少开裂,实现更加耐久的目的。
2水泥稳定碎石基层冬期施工现状
在民航机场场道工程水泥稳定碎石基层施工项目中,因为工期受限等原因,常常要求施工部门在冬季展开施工,这就使得施工流程和施工材料会受到一定程度上的影响,尤其是水泥稳定碎石基层,会因为温度较低出现含水层结冰的现象,结冰就会造成膨胀力增大,直接导致水泥稳定碎石层裂缝、结构松散以及强度下降等问题。另外,正是因为冬季施工,使得水泥稳定碎石基层结冰破坏严重制约整体施工项目的质量和工作进程,基于此,相关施工部门要结合施工环境和施工要点进行碎石从施工到养护成型的过程化监督和管理,确保施工技术能贴合施工环境要求,一定程度上维护民航机场场道工程水泥稳定碎石基层施工的整体水平。
3水泥稳定碎石常见问题
3.1水泥稳定碎石路面基层、底基层局部松散破碎的问题
集料强度不够,在施工碾压过程中容易将集料压碎,而破碎面上没有水泥浆裹覆,水泥浆裹覆表面积变小、集料之间粘结力减小,结构层容易松散破碎;如果集料中0.075mm以下的颗粒含量过大,会在集料与水泥浆之间形成隔层或将一部分水泥浆被集料中0.075mm以下含量过大的颗粒吸附,导致有效水泥浆体减少。
水泥浆是通过水化热反应凝结,将集料与集料之间粘结在一起。水泥剂量高,相对而言强度是没有什么不好,但是水泥剂量越高,水化热越高,冷缩变形也就越大。水泥稳定碎石本身强度不高,在水泥稳定碎石还没有完全强化的过程中,结构层就会产生龟裂、横向裂纹等情况。若是水泥强度或者水泥剂量不够,集料与集料之间的粘结主要就是靠水泥的粘结力就会降低,会导致结构层开裂。
3.2水泥稳定碎石路面基层、底基层混合料离析的问题
水泥稳定碎石离析是最常见也是最好辨认的一种病害现象。混合料离析也是造成水泥稳定碎石基层、底基层局部松散破碎一个方面。
混合料在拌和时装载机上错集料,或者上料的时候上料过满,集料从两个喂料仓之间的隔板溢到另一个喂料仓时会形成混料;进入拌和仓的集料级配不正常,会形成离析。如果计量器具不准确,进入拌料仓的各个集料与生产配合比不符,也是造成混合料离析的原因。
因为水泥稳定碎石混合料中往往大颗粒滚落速度比细颗粒的速度快,运输车在装料时,拌和机下料口离车箱底部过高,大颗粒会往四周滚落,形成混合料离析;摊铺时螺旋布料器过高时,也会形成混合料的上下离析。摊铺机的前裙档板窄或者高的话,也会出现上下离析现象。
因为水泥稳定碎石混合料中水泥浆体裹覆的细颗粒流动性比大颗粒的流动性好,在碾压过程中受外力的情况下,水泥浆及水泥浆裹覆的细集料会从大颗粒之间的缝隙中挤出,会形成水泥稳定碎石混合料离析。
4民航机场场道工程水泥稳定碎石基层冬期施工措施
4.1原材料选择
粗集料:基层的粗集料应采用二级或三级破碎加工工艺,且至少有一级采取反击破碎方式。为避免混合料离析,应严格控制集料最大粒径,其中水泥稳定基层的最大粒径不超过26.5mm。
细集料:洁净、干燥、无风化、无杂质,级配满足规范要求。粒径严格控制在4.75mm以内,0.075mm以下的细集料低于15%,塑性指数低于17%。
水泥:应采用初凝时间大于3h、终凝时间大于6h且小于10h的硅酸盐水泥,为满足基层7d抗压强度要求,选用42.5级硅酸盐水泥。
4.2关键工序施工技术及实施要点
4.2.1准备下承层
施工前准备下承层,确保各技术指标符合设计要求。下承层为土基时,检测宽度、坡度、高程等指标,对不合格的部位进行修整,并进行碾压。旧路面上的病害和破损部位应事先做好处理,并达到底基层的要求。底基层养生达到要求,取芯合格后,方可进行基层施工。对下承层洒水湿润,以防止影响基层材料的含石量。
4.2.2混合料拌和与运输
搅拌站应尽可能选择在路线中央,交通便利的位置,以方便基层混合料运输,缩短运输时间。严格按照混合料配合比控制各原材料的加入量,保证各原材料按配合比要求的比例加入,并根据原材料的含水量适当调整施工配合比。拌和前对设备进行调试,以保证混合料配合比准确。混合料应至少分两次装车,运输过程中应加盖篷布,并尽量减少颠簸,以防止混合料在运输过程中出现温度离析或集料离析。
4.2.3混合料摊铺
水稳基层施工时需要准备2台摊铺设备,机械间距控制在5~8m,采用摊铺机两侧架钢丝绳、两台摊铺机间架设铝合金导梁引导高程的控制方式;摊铺过程中,派专人负责看护放样钢丝及高度传感器,以防扰动钢丝或使钢丝与传感器分离;摊铺机应缓慢、均匀、连续不间断地进行摊铺,摊铺过程中,不得随意变换速度或中途停顿;摊铺现场派专人控制供料进度和摊铺速度,并派人指挥运料车卸料;超过水泥终凝时间未能碾压的混合料应予以铲除;施工过程中,需要准确控制接缝的宽度、厚度,保证铺面的均匀性,并针对固定的点测量标高;摊铺时尽量避免粗细集料离析现象,发现有离析现象需要及时处理;第一层基层摊铺长度低于150m,两层施工要在3h内完成;一次挂线两层摊铺,摊铺过程中,摊铺机要及时就位,压路机要快速压实,模板要迅速支立,确保各项检测及时准确,前后场配合密切,形成流水作业。在碾压阶段,采用双钢轮压路机在接头位置按照45度阶梯式碾压施工,该过程需要控制碾壓质量,质量合格后,方可进入下一道施工工序;混合料含水率等于或略高于最佳含水率时易于压实;及时处理碾压环节出现的“弹簧”、松散等情况,保证工程质量满足设计目标;碾压施工车辆不能急刹车,以免对基层造成破坏;碾压结束后,采用灌砂法检测压实度,技术人员针对固定的点检测标高及横坡;按照试验段施工方案及技术交底制定的碾压工艺进行施工:初压——采用2台胶轮压路机错轮1/2碾压一遍,速度控制在1.5~1.7km/h;复压——采用2台70T振动压路机各强振碾压一遍,碾压速度控制在2.0~2.5km/h;终压——采用胶轮压路机碾压一遍,振动压路机静压一遍至消除轮迹为止,碾压速度控制在2.0~2.5km/h。
4.3水泥稳定碎石养护工作
采用灌砂法检测基层压实度,合格后即开始养生。基层养生过程中应保水保湿,并洒水覆盖。保证基层养生基层材料耐磨性差,养生期间应进行严格的交通管制,车辆不得进入施工现场。基层养生时间不少于1周,养生结束后钻心取样检测基层成型质量和强度。基层检验合格即可进行透层施工,已封闭基层表面,防止产生干缩。采用沥青洒布机洒布沥青,调整好洒布压力、喷嘴离地高度、洒布宽度等技术参数。洒布速度不宜过快,洒布要均匀,并保证洒布量满足施工要求。阴雨天不得进行沥青洒布,洒布后不得进入施工现场,防止破坏透层。
采用洒水车进行洒水养生时,洒水车喷头采用侧喷、喷雾式,尽量不在养生路段上行驶,且不得使用高压式喷头,以免破坏结构层。底基层、基层养生期应不少于7d,条件允许时养生期延长至上层结构施工前1d~2d,养生期间进行交通管制。
结束语
总之,在公路工程中,水泥稳定碎石基层施工中,要考虑到影响施工质量的各种因素,笔者对民航机场路面水泥稳定碎石基层双层连铺施工要点进行了解析,并提出了水泥稳定碎石基层双层连铺施工质量控制方案,仅供参考。
参考文献:
[1]鄢帅.民航机场场道工程水泥稳定碎石基层冬期施工[J].建筑·建材·装饰,2017(12):120-121.
[2]张良奇.混凝土振动搅拌机理和工业应用研究[D].西安:长安大学,2013.
关键词:
1导言
水泥稳定碎石振动搅拌工艺是对当前静力搅拌工艺的技术革新,其技术原理是在传统静力搅拌技术的基础上,通过增加拌缸内下卧轴的振动作用,更大程度消除水泥浆与细集料的结团现象,使混合料在宏观上和微观上更加均匀,以此提高水泥稳定碎石混合料的拌和效果,从而提高水稳半刚性基层的强度及均匀性、减少开裂,实现更加耐久的目的。
2水泥稳定碎石基层冬期施工现状
在民航机场场道工程水泥稳定碎石基层施工项目中,因为工期受限等原因,常常要求施工部门在冬季展开施工,这就使得施工流程和施工材料会受到一定程度上的影响,尤其是水泥稳定碎石基层,会因为温度较低出现含水层结冰的现象,结冰就会造成膨胀力增大,直接导致水泥稳定碎石层裂缝、结构松散以及强度下降等问题。另外,正是因为冬季施工,使得水泥稳定碎石基层结冰破坏严重制约整体施工项目的质量和工作进程,基于此,相关施工部门要结合施工环境和施工要点进行碎石从施工到养护成型的过程化监督和管理,确保施工技术能贴合施工环境要求,一定程度上维护民航机场场道工程水泥稳定碎石基层施工的整体水平。
3水泥稳定碎石常见问题
3.1水泥稳定碎石路面基层、底基层局部松散破碎的问题
集料强度不够,在施工碾压过程中容易将集料压碎,而破碎面上没有水泥浆裹覆,水泥浆裹覆表面积变小、集料之间粘结力减小,结构层容易松散破碎;如果集料中0.075mm以下的颗粒含量过大,会在集料与水泥浆之间形成隔层或将一部分水泥浆被集料中0.075mm以下含量过大的颗粒吸附,导致有效水泥浆体减少。
水泥浆是通过水化热反应凝结,将集料与集料之间粘结在一起。水泥剂量高,相对而言强度是没有什么不好,但是水泥剂量越高,水化热越高,冷缩变形也就越大。水泥稳定碎石本身强度不高,在水泥稳定碎石还没有完全强化的过程中,结构层就会产生龟裂、横向裂纹等情况。若是水泥强度或者水泥剂量不够,集料与集料之间的粘结主要就是靠水泥的粘结力就会降低,会导致结构层开裂。
3.2水泥稳定碎石路面基层、底基层混合料离析的问题
水泥稳定碎石离析是最常见也是最好辨认的一种病害现象。混合料离析也是造成水泥稳定碎石基层、底基层局部松散破碎一个方面。
混合料在拌和时装载机上错集料,或者上料的时候上料过满,集料从两个喂料仓之间的隔板溢到另一个喂料仓时会形成混料;进入拌和仓的集料级配不正常,会形成离析。如果计量器具不准确,进入拌料仓的各个集料与生产配合比不符,也是造成混合料离析的原因。
因为水泥稳定碎石混合料中往往大颗粒滚落速度比细颗粒的速度快,运输车在装料时,拌和机下料口离车箱底部过高,大颗粒会往四周滚落,形成混合料离析;摊铺时螺旋布料器过高时,也会形成混合料的上下离析。摊铺机的前裙档板窄或者高的话,也会出现上下离析现象。
因为水泥稳定碎石混合料中水泥浆体裹覆的细颗粒流动性比大颗粒的流动性好,在碾压过程中受外力的情况下,水泥浆及水泥浆裹覆的细集料会从大颗粒之间的缝隙中挤出,会形成水泥稳定碎石混合料离析。
4民航机场场道工程水泥稳定碎石基层冬期施工措施
4.1原材料选择
粗集料:基层的粗集料应采用二级或三级破碎加工工艺,且至少有一级采取反击破碎方式。为避免混合料离析,应严格控制集料最大粒径,其中水泥稳定基层的最大粒径不超过26.5mm。
细集料:洁净、干燥、无风化、无杂质,级配满足规范要求。粒径严格控制在4.75mm以内,0.075mm以下的细集料低于15%,塑性指数低于17%。
水泥:应采用初凝时间大于3h、终凝时间大于6h且小于10h的硅酸盐水泥,为满足基层7d抗压强度要求,选用42.5级硅酸盐水泥。
4.2关键工序施工技术及实施要点
4.2.1准备下承层
施工前准备下承层,确保各技术指标符合设计要求。下承层为土基时,检测宽度、坡度、高程等指标,对不合格的部位进行修整,并进行碾压。旧路面上的病害和破损部位应事先做好处理,并达到底基层的要求。底基层养生达到要求,取芯合格后,方可进行基层施工。对下承层洒水湿润,以防止影响基层材料的含石量。
4.2.2混合料拌和与运输
搅拌站应尽可能选择在路线中央,交通便利的位置,以方便基层混合料运输,缩短运输时间。严格按照混合料配合比控制各原材料的加入量,保证各原材料按配合比要求的比例加入,并根据原材料的含水量适当调整施工配合比。拌和前对设备进行调试,以保证混合料配合比准确。混合料应至少分两次装车,运输过程中应加盖篷布,并尽量减少颠簸,以防止混合料在运输过程中出现温度离析或集料离析。
4.2.3混合料摊铺
水稳基层施工时需要准备2台摊铺设备,机械间距控制在5~8m,采用摊铺机两侧架钢丝绳、两台摊铺机间架设铝合金导梁引导高程的控制方式;摊铺过程中,派专人负责看护放样钢丝及高度传感器,以防扰动钢丝或使钢丝与传感器分离;摊铺机应缓慢、均匀、连续不间断地进行摊铺,摊铺过程中,不得随意变换速度或中途停顿;摊铺现场派专人控制供料进度和摊铺速度,并派人指挥运料车卸料;超过水泥终凝时间未能碾压的混合料应予以铲除;施工过程中,需要准确控制接缝的宽度、厚度,保证铺面的均匀性,并针对固定的点测量标高;摊铺时尽量避免粗细集料离析现象,发现有离析现象需要及时处理;第一层基层摊铺长度低于150m,两层施工要在3h内完成;一次挂线两层摊铺,摊铺过程中,摊铺机要及时就位,压路机要快速压实,模板要迅速支立,确保各项检测及时准确,前后场配合密切,形成流水作业。在碾压阶段,采用双钢轮压路机在接头位置按照45度阶梯式碾压施工,该过程需要控制碾壓质量,质量合格后,方可进入下一道施工工序;混合料含水率等于或略高于最佳含水率时易于压实;及时处理碾压环节出现的“弹簧”、松散等情况,保证工程质量满足设计目标;碾压施工车辆不能急刹车,以免对基层造成破坏;碾压结束后,采用灌砂法检测压实度,技术人员针对固定的点检测标高及横坡;按照试验段施工方案及技术交底制定的碾压工艺进行施工:初压——采用2台胶轮压路机错轮1/2碾压一遍,速度控制在1.5~1.7km/h;复压——采用2台70T振动压路机各强振碾压一遍,碾压速度控制在2.0~2.5km/h;终压——采用胶轮压路机碾压一遍,振动压路机静压一遍至消除轮迹为止,碾压速度控制在2.0~2.5km/h。
4.3水泥稳定碎石养护工作
采用灌砂法检测基层压实度,合格后即开始养生。基层养生过程中应保水保湿,并洒水覆盖。保证基层养生基层材料耐磨性差,养生期间应进行严格的交通管制,车辆不得进入施工现场。基层养生时间不少于1周,养生结束后钻心取样检测基层成型质量和强度。基层检验合格即可进行透层施工,已封闭基层表面,防止产生干缩。采用沥青洒布机洒布沥青,调整好洒布压力、喷嘴离地高度、洒布宽度等技术参数。洒布速度不宜过快,洒布要均匀,并保证洒布量满足施工要求。阴雨天不得进行沥青洒布,洒布后不得进入施工现场,防止破坏透层。
采用洒水车进行洒水养生时,洒水车喷头采用侧喷、喷雾式,尽量不在养生路段上行驶,且不得使用高压式喷头,以免破坏结构层。底基层、基层养生期应不少于7d,条件允许时养生期延长至上层结构施工前1d~2d,养生期间进行交通管制。
结束语
总之,在公路工程中,水泥稳定碎石基层施工中,要考虑到影响施工质量的各种因素,笔者对民航机场路面水泥稳定碎石基层双层连铺施工要点进行了解析,并提出了水泥稳定碎石基层双层连铺施工质量控制方案,仅供参考。
参考文献:
[1]鄢帅.民航机场场道工程水泥稳定碎石基层冬期施工[J].建筑·建材·装饰,2017(12):120-121.
[2]张良奇.混凝土振动搅拌机理和工业应用研究[D].西安:长安大学,2013.