论文部分内容阅读
【摘 要】随着我国经济建设的不断发展,公路已经成为经济发展的大动脉和人们出行的首选。交通量的巨增和大吨位重型车辆的不断增加,对公路修建质量是一严禁的考验。公路路面的损坏,暴露出基层强度不足,所以对公路路面施工的质量控制进行探讨和研究是很有必要的。本文通过对水泥稳定碎石基层现状、施工质量控制方面提出一些改进的措施和建议。
【关键词】水泥稳定碎石基层;施工;质量控制
1.公路路面水泥稳定碎石基层的概述
水泥稳定碎石被广泛的应用在修建公路路面基层,是因为其不仅具有足够的强度和刚度、水稳性和抗冻性稳定性、抗冲刷能力、和收缩性小、平整度好、与面层结合良好的半刚性材料,且易与路基结合成整体,而且原材料丰富,加工过程简单,便于大规模的机械化生产,可以因地制宜就地取材和加工。然而,公路路面基层的各种问题也随之而暴露出来,从众多沥青路路面的破损情况而言,基本都是从基层损坏开始,所以,严格控制公路路面基层施工,是保障公路使用年限达到设计年限的重要方法。严格控制基层施工,主要可以从施工原材料、材料混合、混合料摊铺碾压、基层养生等方面进行控制,这对保障公路工程质量是具有重要意义的。
2.施工质量控制的措施
2.1原材料的质量控制
严格控制对水泥、粗集料和细集料的质量,不仅可以满足实际工程要求,同时也是控制施工材料质量的关键环节,而控制施工材料的质量,是保障路面基层施工质量的先决条件。
(1)水泥。一般选用初凝时间和终凝时间较长的低标号水泥是最好的,水泥初凝时间宜为3小时以上,终凝时间宜为6小时以上,使用普通型、矿渣型、火山灰型的硅酸盐水泥等均可。
(2)粗集料(碎石:1#,2#,3#碎石)。通过试验严格控制碎石压碎值应不大于28%,针片状含量不宜大于15%;最大粒径31.5㎜;一般分为1#9.5~31.5㎜,2#4.75~9.5㎜,3#2.36~4.75㎜,已可以是3种的混和料,确保没有易碎物和杂质。这是对控制粗集料质量的有效方法。
(3)细集料(4#2.36㎜以下)。对于细集料质量的控制,则可以选用碎石扎制筛分后的4#料(2.36㎜以下),已可选用选择优质天然砂,但要通过试验确定细集料塑性指数小于6。如果塑性指数大于6,则细集料必须通过水洗后使其塑性指小于6才能达到规范施工要求,才能使用。
为了保证施工原材料能够达到规范要求,必须在原材料选料场的初期就进行压碎值试验,以确定强度,在破碎的时候确定筛孔的大小,在试配的时候确定塑性指数,从一开始就保障施工材料质量的合格和优质。
2.2控制混合料拌和运输的质量
混合料拌和质量控制;首先是混合料级配、最佳含水量、最佳水泥济量的设计,是控制混合料拌的质量关键所在,其次才具体拌和。而控制混合料配合比,必须通过试验室进行水泥稳定碎石混合料设计。
2.2.1水泥稳定碎石混合料设计
(1)混合料级配设计。主要是通过试验室对原材料进行筛分,以规范要求的级配曲线为参照,以靠中线为佳,以配制后的干密度最大为佳,最终得出1#:2#:3#:4#,4种材料配合比。
(2)最佳含水量的确定。试验室通过按配合比对1#:2#:3#:4#进行配制,按不同的含水量拌制若干组进行重型击实试验,通过试件称重干密度最大的一组的含水量作为最佳含水量,在施工中以此量作为控制依据。
(3)最佳水泥剂量的确定。水泥稳定碎石是一种半刚性材料,随着时间的推移,会产生干燥收缩与温度收缩,从而产生收缩裂缝。实际施工过程中为减少基层裂缝,和不轻易发生裂痕等损坏现象,就必须严格控制水泥的剂量,即在满足设计强度的基础上限制水泥用量。一般水泥剂量不应大于5.5%,试室按5.5%济量上下做试件若干组,养生6天,浸水一天做无侧限抗压试验,达到设计(规范要求)强度的试件所用水泥济量为佳水泥济量。
2.2.2水泥稳定碎石混合料拌和
首先要求拌和设备具有良好的性能,能够准确地进行配料、均匀地进行拌和,这对严格的控制混合料拌和质量是至关重要的。其次通过试拌,目测检查拌和是否均匀、含水量是否适中、作滴定试验检测水泥济量是否与设计相符。若与设计有出入则要进行调整,调整时应考虑原材料的含水量。并根据天气情况、运输距离的远近可考虚拌和含水量比最佳含水量大1%。
2.2.3运输过程的控制
在混合料的运输过程中,为确保含水量的降低值是在可控范围内,首先要依据当天的天气情况做好防范措施,,控制含水量高于最佳含水量的1%,根据实际情况而变动;其次,在混合料的运输过程中应当避免中途停车过长,必须保证施工地能够进行不间断的摊铺,避免含水量降低,超出初凝时间和终凝时间。从而影响整体质量。
2.3混合料的摊铺和碾压
混合料的摊铺和碾压是公路路面基层施工的关键工作。
2.3.1路面基层试验路段的铺筑
在进行大规模的路面基层铺筑前必须进行试验路段的铺筑,首铺100~200米的试验路段,并作压实度试验,养水七天,作钻芯和弯沉值检测试验工作,得出压实厚度,弯沉值的实际值,计算厚度和强度是否达到设计要求,大到设计要求,则总结出松铺厚度、压实遍数,配合比及相关的最佳含水量、最佳水泥用量。为大规模铺筑提供实验数据。
2.3.2混合料的大规模摊铺
在试验路铺筑成功后取得实验数据就可以大规模铺筑了。首先确定是全幅铺筑,还是半幅铺筑,根据施工路段交通量的大小确定,若交通量特小,可实施全幅一次性铺筑;若交通量特大,可实施半幅施工,半幅通车,当天全幅合拢的施工方案。
施工中相关接缝的处理。施工中正常的产生纵缝(中缝)和横缝,在稍后的按缝时,基本上已过了终凝时间,因此必须对接头用人工或机械进行挖松、撒拌水泥,与新料拌合后再进行铺筑,且接缝面撒水泥撒水进行无缝接合,整体压实成型,确保水泥稳定碎石基层具有良好的整体性。
2.3.3混合料的碾压
碾压是公路路面基层施工的最后一个环节,碾压遵循先轻后重,由两边到中间的原则。压实应选用能达到一次性铺筑厚度,确保压实密实度的大型压实机械,初压采用静压,复压采用振动压实,且宜用1/2错轮由边到中碾压两遍,弯道宜由内侧向外侧反复碾压。压至表面无明显压实痕迹且抽样检查的压实度符合标准,则碾压工作才算完成。
2.4路面基层的养生
要使施工路面基层使用年限达到设计要求,在做好以上施工质量控制的同时,也要做好后期的撒水养生工作,对水泥稳定碎石基层的养生既是保障基层强度增强的唯一最有效方法,也是减缓和避免裂缝产生的有效措施。因此,对施工路基实施合理有效地养生是非常重要的。
(1)及时有效地进行撒水养生;在压实完并确定抽样压实度合格后,可根据气温情况和建设方的要求,可直接洒水养生;也可以在已完工路面上覆盖透气性材料(土工布、草席)覆盖洒水养生;也可以在洒水的同时,喷撒沥青乳液进行养生。
(2)在洒水养生的7天中,路面一直处于湿润状态。
(3)铺筑完成即可通行。在多年的施工实践中,由于道路条件,以及日以具增的交通实际,实际施工中只能是半幅施工、半幅通车,当天全幅合拢全幅放行交通。洒水养生期间也同样通车。经过钻芯和弯沉检测都能满足设计要求。
3.结语
严格控制施工材料质量、混合料拌和运输质量、混合料的摊铺和压实效果以及相应养生保护,这对稳定碎石基层是具有决定性意义的,做好施工质量的控制,才能保证路面基层的使用年限达到设计要求,才能保证路面基层质量的优质,才能保证我国公路路面施工的全方位的进步,这对我国在公路建设、公路路面大修施工中延长公路路面的使作寿命,延长周期性投资时间,支援国家经济建设具有十分重要的现时意义。
【参考文献】
[1]于德勇.谈水泥稳定碎石或砂砾路面基层的施工质量控制[J].科学与财富,2011(2).
[2]扈炳刚.浅谈半刚性基层、底基层的施工质量控制[J].中小企业管理与科技,2011(18).
[3]谢文奎.浅谈水泥稳定碎石或砂砾路面基层的施工质量控制[J].广东建材,2009(5).
【关键词】水泥稳定碎石基层;施工;质量控制
1.公路路面水泥稳定碎石基层的概述
水泥稳定碎石被广泛的应用在修建公路路面基层,是因为其不仅具有足够的强度和刚度、水稳性和抗冻性稳定性、抗冲刷能力、和收缩性小、平整度好、与面层结合良好的半刚性材料,且易与路基结合成整体,而且原材料丰富,加工过程简单,便于大规模的机械化生产,可以因地制宜就地取材和加工。然而,公路路面基层的各种问题也随之而暴露出来,从众多沥青路路面的破损情况而言,基本都是从基层损坏开始,所以,严格控制公路路面基层施工,是保障公路使用年限达到设计年限的重要方法。严格控制基层施工,主要可以从施工原材料、材料混合、混合料摊铺碾压、基层养生等方面进行控制,这对保障公路工程质量是具有重要意义的。
2.施工质量控制的措施
2.1原材料的质量控制
严格控制对水泥、粗集料和细集料的质量,不仅可以满足实际工程要求,同时也是控制施工材料质量的关键环节,而控制施工材料的质量,是保障路面基层施工质量的先决条件。
(1)水泥。一般选用初凝时间和终凝时间较长的低标号水泥是最好的,水泥初凝时间宜为3小时以上,终凝时间宜为6小时以上,使用普通型、矿渣型、火山灰型的硅酸盐水泥等均可。
(2)粗集料(碎石:1#,2#,3#碎石)。通过试验严格控制碎石压碎值应不大于28%,针片状含量不宜大于15%;最大粒径31.5㎜;一般分为1#9.5~31.5㎜,2#4.75~9.5㎜,3#2.36~4.75㎜,已可以是3种的混和料,确保没有易碎物和杂质。这是对控制粗集料质量的有效方法。
(3)细集料(4#2.36㎜以下)。对于细集料质量的控制,则可以选用碎石扎制筛分后的4#料(2.36㎜以下),已可选用选择优质天然砂,但要通过试验确定细集料塑性指数小于6。如果塑性指数大于6,则细集料必须通过水洗后使其塑性指小于6才能达到规范施工要求,才能使用。
为了保证施工原材料能够达到规范要求,必须在原材料选料场的初期就进行压碎值试验,以确定强度,在破碎的时候确定筛孔的大小,在试配的时候确定塑性指数,从一开始就保障施工材料质量的合格和优质。
2.2控制混合料拌和运输的质量
混合料拌和质量控制;首先是混合料级配、最佳含水量、最佳水泥济量的设计,是控制混合料拌的质量关键所在,其次才具体拌和。而控制混合料配合比,必须通过试验室进行水泥稳定碎石混合料设计。
2.2.1水泥稳定碎石混合料设计
(1)混合料级配设计。主要是通过试验室对原材料进行筛分,以规范要求的级配曲线为参照,以靠中线为佳,以配制后的干密度最大为佳,最终得出1#:2#:3#:4#,4种材料配合比。
(2)最佳含水量的确定。试验室通过按配合比对1#:2#:3#:4#进行配制,按不同的含水量拌制若干组进行重型击实试验,通过试件称重干密度最大的一组的含水量作为最佳含水量,在施工中以此量作为控制依据。
(3)最佳水泥剂量的确定。水泥稳定碎石是一种半刚性材料,随着时间的推移,会产生干燥收缩与温度收缩,从而产生收缩裂缝。实际施工过程中为减少基层裂缝,和不轻易发生裂痕等损坏现象,就必须严格控制水泥的剂量,即在满足设计强度的基础上限制水泥用量。一般水泥剂量不应大于5.5%,试室按5.5%济量上下做试件若干组,养生6天,浸水一天做无侧限抗压试验,达到设计(规范要求)强度的试件所用水泥济量为佳水泥济量。
2.2.2水泥稳定碎石混合料拌和
首先要求拌和设备具有良好的性能,能够准确地进行配料、均匀地进行拌和,这对严格的控制混合料拌和质量是至关重要的。其次通过试拌,目测检查拌和是否均匀、含水量是否适中、作滴定试验检测水泥济量是否与设计相符。若与设计有出入则要进行调整,调整时应考虑原材料的含水量。并根据天气情况、运输距离的远近可考虚拌和含水量比最佳含水量大1%。
2.2.3运输过程的控制
在混合料的运输过程中,为确保含水量的降低值是在可控范围内,首先要依据当天的天气情况做好防范措施,,控制含水量高于最佳含水量的1%,根据实际情况而变动;其次,在混合料的运输过程中应当避免中途停车过长,必须保证施工地能够进行不间断的摊铺,避免含水量降低,超出初凝时间和终凝时间。从而影响整体质量。
2.3混合料的摊铺和碾压
混合料的摊铺和碾压是公路路面基层施工的关键工作。
2.3.1路面基层试验路段的铺筑
在进行大规模的路面基层铺筑前必须进行试验路段的铺筑,首铺100~200米的试验路段,并作压实度试验,养水七天,作钻芯和弯沉值检测试验工作,得出压实厚度,弯沉值的实际值,计算厚度和强度是否达到设计要求,大到设计要求,则总结出松铺厚度、压实遍数,配合比及相关的最佳含水量、最佳水泥用量。为大规模铺筑提供实验数据。
2.3.2混合料的大规模摊铺
在试验路铺筑成功后取得实验数据就可以大规模铺筑了。首先确定是全幅铺筑,还是半幅铺筑,根据施工路段交通量的大小确定,若交通量特小,可实施全幅一次性铺筑;若交通量特大,可实施半幅施工,半幅通车,当天全幅合拢的施工方案。
施工中相关接缝的处理。施工中正常的产生纵缝(中缝)和横缝,在稍后的按缝时,基本上已过了终凝时间,因此必须对接头用人工或机械进行挖松、撒拌水泥,与新料拌合后再进行铺筑,且接缝面撒水泥撒水进行无缝接合,整体压实成型,确保水泥稳定碎石基层具有良好的整体性。
2.3.3混合料的碾压
碾压是公路路面基层施工的最后一个环节,碾压遵循先轻后重,由两边到中间的原则。压实应选用能达到一次性铺筑厚度,确保压实密实度的大型压实机械,初压采用静压,复压采用振动压实,且宜用1/2错轮由边到中碾压两遍,弯道宜由内侧向外侧反复碾压。压至表面无明显压实痕迹且抽样检查的压实度符合标准,则碾压工作才算完成。
2.4路面基层的养生
要使施工路面基层使用年限达到设计要求,在做好以上施工质量控制的同时,也要做好后期的撒水养生工作,对水泥稳定碎石基层的养生既是保障基层强度增强的唯一最有效方法,也是减缓和避免裂缝产生的有效措施。因此,对施工路基实施合理有效地养生是非常重要的。
(1)及时有效地进行撒水养生;在压实完并确定抽样压实度合格后,可根据气温情况和建设方的要求,可直接洒水养生;也可以在已完工路面上覆盖透气性材料(土工布、草席)覆盖洒水养生;也可以在洒水的同时,喷撒沥青乳液进行养生。
(2)在洒水养生的7天中,路面一直处于湿润状态。
(3)铺筑完成即可通行。在多年的施工实践中,由于道路条件,以及日以具增的交通实际,实际施工中只能是半幅施工、半幅通车,当天全幅合拢全幅放行交通。洒水养生期间也同样通车。经过钻芯和弯沉检测都能满足设计要求。
3.结语
严格控制施工材料质量、混合料拌和运输质量、混合料的摊铺和压实效果以及相应养生保护,这对稳定碎石基层是具有决定性意义的,做好施工质量的控制,才能保证路面基层的使用年限达到设计要求,才能保证路面基层质量的优质,才能保证我国公路路面施工的全方位的进步,这对我国在公路建设、公路路面大修施工中延长公路路面的使作寿命,延长周期性投资时间,支援国家经济建设具有十分重要的现时意义。
【参考文献】
[1]于德勇.谈水泥稳定碎石或砂砾路面基层的施工质量控制[J].科学与财富,2011(2).
[2]扈炳刚.浅谈半刚性基层、底基层的施工质量控制[J].中小企业管理与科技,2011(18).
[3]谢文奎.浅谈水泥稳定碎石或砂砾路面基层的施工质量控制[J].广东建材,2009(5).