浅谈高速公路抗裂性水稳碎石基层施工技术-论文发表__墨水学术,论

所属栏目：自动化论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:325

副标题#e#
　　浅谈高速公路抗裂性水稳碎石基层施工技术
　　陈朋
　　（镇江市路桥工程总公司江苏镇江212017）
　　摘要：介绍了水稳碎石原材料的质量要求和混和料的配合比设计。阐述了高速公路抗裂性水泥稳定碎石路面基层的施工技术。
　　关键词：高速公路；水稳碎石基层；施工工艺
　　目前，国内的高等级公路建设中，已全面推行采用水泥稳定碎石作为基层施工材料，而水稳材料的裂缝出现可以说是无法避免的，如何尽量减少裂缝的出现，是工程技术人员需要总结研究的方向，本文结合济宁至徐州高速公路（江苏段）的建设，对抗裂性水稳基层的施工进行一些探讨。
　　1原材料控制
　　1.1水泥
　　水泥是水稳碎石结构中唯一的胶凝性材料，其质量尤为重要。为保证混合料有足够的时间进行拌和、运输、摊铺和碾压。并达到最后强度，满足规范要求，应选用初凝时间大于3h和终凝时间大于6h的缓凝水泥，禁止使用快硬水泥、早强水泥以及变质水泥。该工程使用淮海中联水泥有限公司生产的42.5级普通硅酸盐缓凝散装水泥。经检测满足规范(表1)要求。
　　表1水泥的技术指标
　　项目 细度（%） 初凝时间 终凝时间 安定性 抗压强度（MPa） 抗折强度（MPa）
　　     3d 28d 3d 28d
　　标准 80μm方孔筛筛余不超过10% 不小于3h 不小于6h 沸煮法检验合格 11.0 32.5 2.5 5.5
　　1.2碎石
　　基层用碎石最大粒径≤31.5mm，压碎值≤28％，粗集料针片状含量应不大于l8％(宜不大于15％，1号料和2号料0.075mm通过率不大于15％，3号料0.075mm通过率不大于3％，4号料0.075nlin通过率不大于20％(宜不大于18％))，小于0.6mm的颗粒要求液限小于28％，塑性指数小于9，且集料中0.5mm以下细粒土有塑性指数时，小于0.075mm的颗粒含量不应超过5％，细粒土无塑性指数时，小于0.075mm的颗粒含量不应超过7％，不含有粘土块和有害杂质。不同粒径的集料应分别堆放，严禁混堆。该工程采用盱眙鹏胜采石有限公司生产的石料。基层混合料级配应分别符合（表2）要求。
　　表2抗裂性水泥稳定碎石基层混合料级配表
　　筛孔尺寸（㎜） 31.5 26.5 19.0 9.5 4.75 2.36 0.6 0.75
　　通过质量百分率(%) 100 95-100 68-86 44-62 27-42 17-30 8-15 0-3.5
　　1.3混合料配比控制
　　在原材料确定之后，进行配合比设计，确定集料级配、最佳水泥剂量和最佳含水量。配合比设计包括；取工地实际使用的不同规格碎石，分别进行筛分，按颗粒组成进行计算，确定各种规格材料的用量，组合满足要求的混合料级配。按三种剂量配制同一比例碎石，不同水泥剂量的混合料，用重型击实法确定每组混合料的最佳含水量和最大干密度。在最佳含水量状况，按要求压实度制备混合料试件。在标准条件(25±2℃)下养护6天，浸水24h后进行无侧限抗压强度试验，每组试件9个，保证率取95%，且试验结果的偏差系数小于15%，即Za=1.645，7天抗压强度不小于3.0Mpa。取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石基层的生产配合比。合理的配合比必须使混合料达到设计强度要求，具有较小的温缩、于缩系数以及较好的施工和易性。。
　　2施工质量控制
　　2.1工作准备
　　在正式开工之前，调试拌合设备，使其处于设计的性能最佳状态。调试出符合要求的配合比，并保证计量数据的准确性。对施工图作全面的复核，对现场导线和水准系统进行复测和敷设工作。检查下承层的标高、平整度、宽度、中线偏位、横坡度以及压实度等技术指标。清扫下承层表面，使其清洁。修补下承层的缺陷。洒水车洒水，保持下承层湿润。
　　测量放样，用全站仪沿路线前进方向，分#p#副标题#e#别准确放出半幅路宽范围两侧外40cm处的位置点。分别在已放好的两侧边桩位置处插打基准钢钎。在钢钎上设置可以上下移动的横杆(横杆上设置直径3mm的凹槽)，在横杆上架设直径3mm的基准钢丝，并用紧线钳拉紧，拉力不小于800N，拉紧后扎丝扎紧，以防止钢丝滑落。用水准仪测出各钢钎顶标高，确定虚铺系数，经试验段总结该工程虚铺系数为1.32，将此标高推算移至横杆缺口处基准钢丝顶面，调整好正确标高和横杆位置。
　　立模，以放出的内外侧边线为标准，向内平移40cm作为立模的边线。立模采用18cm槽钢，并在外侧做35cm左右的三角支撑、打钢钎，保证槽钢的稳定牢固。采用基准钢丝法进行标高、纵坡、平整度及横坡度的控制。
　　2.2拌和
　　工程拌和机采用WDB-600型集中拌和站，每小时最大产量600T，施工前，应严格检测当日所用材料的含水量，根据含水量调整施工生产配合比，拌和站操作人员应严格按照实验室提供的生产配合比参数调试好拌和设备，精确地测定各料斗的配料重量，保证配比符合要求。
　　每天开始搅拌之后，出料时要取样检查是否符合设计配比，进行正式生产之后，每1h-2h检查一次拌和情况，抽检其级配、灰剂量、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。取样进行7天浸水抗压强度试验。在施工过程中，尤其要根据气温及混合料运输距离控制好混合料的含水量。虽然含水量偏高有助于水稳基层的强度形成，但考虑到减少裂缝的出现，笔者还是建议含水量控制在比最佳含水量略高1%较为合适
　　2.3运输
　　为了节省倒车和运输时间，混合料均采用载重25t以上自卸汽车运输至摊铺现场。运输车辆应在每天开工前进行全面的检查，清理车厢，确保车厢内清洁。混合料装车时，各车的装载数量应大致相同，等待装料的车辆停靠应规则有序。运输车辆数量应满足拌和出料与摊铺需要，并略有富余。为了减少混合料水分散失，运料车配以良好的蓬布覆盖.直到卸料之前方可揭掉。施工现场设专人指挥运输车辆倒车、卸料，并做好相应的记录。应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。如运输车辆中途出现故障，必须立即以最短的时间排除，当有困难时，车内混合料不能在初凝时间之内运到工地，或碾压完成最终时间超过水泥的初凝时间，必须予以废弃。
　　2.4摊铺
　　水泥稳定碎石基层混合料的摊铺由2台徐工产RP952型摊铺机组成梯队联合作业。前一台摊铺机前进方向靠左侧走外侧钢丝，另一侧走导梁(导梁采用6m长5×10cm的高强铝合金3根，并配以8个2.5T小型千斤顶加钢片支撑加固)。后一台摊铺机左侧在已摊铺好的基层顶面滑靴，另一侧走中分带钢丝。前后两台摊铺机应保持5-10m的距离，两台摊铺机的搭接宽度应在20cm以上，以防止已摊铺和后摊铺的混合料之间的密实度差异]。
　　2.5碾压
　　摊铺面的碾压段落长度，视天气和混合料的含水量情况可作适当调整，但一般不宜超过60m，在气温较高时一般宜控制在30m-40m左右即可开始碾压，并将其作为一个碾压段落。碾压段落必须层次分明，并设置明显的初压、复压、终压分界标志。
　　2.6横缝设置及处理
　　水泥稳定碎石混合料摊铺时，应连续作业不中断，如因故中断时间超过2h的、第二天开工的接头要设置横缝，并注意桥头搭板前水泥稳定碎石的碾压质量。横缝应与路面中心线垂直设置，接缝断面应是竖向平面，不应斜接。其设置方法是：在摊铺结束后，摊铺机移开摊铺位置，将混合料摊铺末端处理为与路线中心线垂直的横向断面，16×20cm的方木与路线垂直方向“一”字摆成，用钢钎固定，并将方木以内50cm范围内的混合料整平到与摊铺面略高1-3cm，呈内低外高过渡(靠近端部较高)。随后利用混合料将方木以外处理成三角斜坡，斜坡长度大于40cm，方便压路机碾压和加固方木。在端部处理结束后，压路机开始#p#副标题#e#碾压，对于碾压初期发现的顶面离析等问题，取少许细混合料进行修补，对局部高程不符合要求的，应在初压压路机碾压过程中及时修补。压路机碾压完毕。沿端头斜面开到下承层上停机过夜。
　　2.7养生与交通管制
　　当一个施工段碾压完成，并经压实度检测合格后，应立即进行养生。养生采用土工布覆盖，洒水湿润：具体方法是人工将土工布覆盖在碾压完成的基层顶面。覆盖2h后，再用洒水车洒水。在7天内应保持基层始终处于湿润状态，28天内正常养护。养生时，洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷管，以免破坏基层结构，每天的洒水次数应视当天天气情况而定，以保证整个养生期内水泥稳定碎石基层表面始终湿润为度。养生期不应少于7d，养生期内除洒水车外其余车辆必须在另外一侧车道上行使，避免造成表面松散。
　　3结束语
　　抗裂型水稳碎石基层是公路基层施工中一个较新的概念。根据工程施工总结出以下质量控制要点：
　　（1）选择精良的拌和设备，提高控制精度；采用重型碾压设备，使骨料嵌挤密实，提高基层结构的整体抗拉性能：
　　（2）控制含水量，在满足施工的条件下，尽量降低含水量：
　　（3）基层养生完成后，尽早进行下封层的施工，以减少基层暴露时间，进而减少干缩裂缝的发生；
　　（4）水稳上基层施工完成后，禁止切割开槽等施工行为：
　　参考文献：
　　[1]JTGF80/1-2004，公路工程质量捡验评定标准[S].
　　[2]JTJ034-2000，公路路面基层施工技术规范[S].
　　[3]JTJ034—2000，公路路面基层施工技术规范[S].