水泥砂砾范文

2024-06-12

水泥砂砾范文(精选11篇)

水泥砂砾 第1篇

水泥稳定材料可用于路面的基层或底基层, 它的特点有: (1) 有很好的力学性能和板体性及较好的抗冻性和水稳性; (2) 初期强度高并随龄期增加强度; (3) 水泥混凝土易干缩, 冷缩而产生裂缝, 而水泥稳定土材料则没有这种弊病; (4) 由于水泥用量不大, 而且又都是低标号水泥, 所以成本比较低, 在那些砂石比较多的地方, 全部采用本结构方式是降低工程造价的一种有效方式, 且施工方便, 并适用于机械化作业和流水作业。

由于水泥稳定砂砾具有以上的明显特点, 不管是公路或城市道路, 凡是具备条件的地方, 都可以采用稳定砂砾做为基层或底基层。这种结构有其所长, 基于它的优点, 易于为人民所接受和推广。

由于水泥稳定砂砾施工比较方便, 且板体性能较好, 施工成本又不高, 有条件的地方都开以采用这种施工方式, 桦甸市地处吉林省的东南部, 一年四季分明, 全市雨水比较充沛, 地下水位较高, 市区道路经常受到翻浆影响, 道路破坏比较严重。由于以前道路基层都是用混合石、山皮石基础, 这种基础属于嵌锁式, 不能形成板体, 在受到冰冻、翻浆影响后, 道路损坏较快, 近几年通过使用水泥稳定砂砾作基层, 效果比较明显。尤其是新安大街、莲花路、长胜街等街路, 基本上没有发生龟裂直至翻浆现象。但是, 在材料使用上要注意如下问题:

1、水泥:普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥和火山灰水泥都可使用, 但应选用终凝时间较长 (应在6小时以上) 的水泥, 忌用快硬水泥、早强水泥和受潮变质水泥, 宜用低标号水泥, 如325#水泥即可。

2、水:凡人畜可饮用的水均可使用。

3、砂砾:属于粗集料, 规范规定如下表1。

桦甸地盛产砂砾, 直接取用河水中砂砾, 颗粒级配不太理想, 我们对各筛孔我们对各筛孔筛余量不做具体规定, 只把最大粒径限制到60mm。做过几次试验, 筛分情况如下表2。

在材料确定之后, 经过试验, 按照材料重量比, 水泥剂量达到6%即可达到质量要求。

各项准备工作做好之后, 可按以下程序进行施工:

1、按设计图纸要求挖好路槽, 并在路槽两侧路肩上按一定距离挖好泄水沟, 之后进行测量放样, 订出中心桩和边桩, 并测出水泥稳定砂砾层厚度指示线。

2、按施工单位的实际情况来决定路拌或厂拌, 如果设备条件允许最好采用厂拌, 因为厂拌的质量效果比较好, 如果设备条件不允许, 可采用路拌的方式进行施工。我们采用路拌方式施工, 即将砂砾和水泥直接备在路上。

3、根据工程量的需要, 计算好各种材料的用量, 即根据各路段的宽度和砂砾厚度预测的容重, 计算好所需要的集料数量, 再按每平方米水泥稳定砂砾所需要的水泥重量, 计算每袋水泥 (按50kg) 摊铺面积, 按所需要的砂砾、水泥数量进行准备。

4、在摊铺集料前, 要先在下基层上洒水, 使其表面润湿, 但是要注意不要洒水过量, 造成泥泞现象。如果有这种现象出现, 要及时把泥泞部位清除, 不留隐患。我们采用人工摊铺的方式进行路拌, 松铺系数为1.35。摊铺时要将大于60㎜的粗料和其它杂物清除, 摊铺表面要求平整, 不得有因粗料集中产生梅花瓣现象出现。

摊铺时要检查砂砾的含水量, 含水量小, 要在集料层上洒水。洒水力求均匀, 避免出现过多过少的现象, 洒水量要掌握在集料的含水量比混合料最佳含水量小2%~3%, 来减少收缩裂缝。在摊铺好的集料层上, 用吨位较小的两轮压路机碾压一遍, 使其表面平整, 方便施工。之后把计算好的水泥均匀的铺在集料层上, 用刮铺工具将水泥铺开。

5、以上工作做完之后, 即开始进行拌合。因为是路拌, 所以我们采用干拌的方式进行施工。用准备好的多铧犁进行翻拌, 使水泥能够比较均匀的分布到集料中, 翻拌时要注意不要翻犁到底, 以防止水泥落到底面的现象发生。翻拌时先由路中心开始向两边翻, 然后由两边向中间翻。直至拌好为止, 拌好的标志是:混合料颜色基本一致, 没有水泥集中和粗细料集中的现象出现。

6、混合料拌和均匀以后, 有平地机的要用平地机进行整平。没有平地机的, 要马上用人工进行整平, 并且按照设计要求, 把路拱整平好, 整平过程中, 要禁止一切机械车辆通行。整型完成后, 要用吨位较大的压路机进行碾压。碾压的程序是先由路肩向路中心碾压, 碾压速度不要过快, 一般保持在每小时2公里左右即可, 碾压一遍以后要进行浇水碾压, 但一定要注意要适量浇水, 切记不要浇水过多, 防止水泥被冲出, 在此过程中要观察是否有弹簧、起皮等现象, 如果有此现象发生, 要及时翻开重拌, 不得留有隐患, 碾压结果要以没有轮迹为准。

7、以上各工序全部完成之后, 要及时进行养生, 养生期间要杜绝一切车辆通行, 养生方式有多种, 只要能够达到质量要求都可以进行, 养生期一般7天之后可进行下一道工序。

按照上述过程总结, 为了把水泥稳定沙砾施工流程更清晰的展现在人们面前, 我们画出了工艺流程表, 如图1。

综上所述, 是水泥稳定沙砾的技术特点, 施工要求及施工过程。虽然工艺流程表已经比较详细的描述了施工的整个过程, 但是, 有一些问题在施工当中还是要引起我们的注意和解决的, 否则就可能产生相关的质量问题。所以下面的几个问题在施工当中要重点注意:

1、在施工当中, 水泥稳定砂砾必须采取流水作业的方式, 在各个施工环节当中紧密相连接, 一定要尽量缩短拌合和碾压的时间, 正常情况下不要超过4个小时。且施工期要尽量避开雨季, 防止水泥、混合料遭雨后, 水泥产生变质现象发生。碾压厚度一般控制25cm之内, 超过25cm, 应分层碾压。

2、施工期的最低气温应在7℃以上, 如果因突然降温达到0℃以下时, 要及时采取苫盖保温措施, 防止因冻害产生的质量问题发生。

3、在水泥稳定砂砾结构层施工之前, 如果需要, 就要做相关的材料试验项目如颗粒分析、液性和塑性指数、比重、砾石的压碎试验等。

4、水泥稳定砂砾如果分层施工, 下层碾压结束后, 可立即铺筑上层拌合料, 不用专门养生, 但表面一定要湿润, 并要做好施工接缝处的处理工作, 保持平整、密实。

水泥砂砾 第2篇

奎赛公路水泥稳定砂砾基层试验工程研究

通过对奎赛公路工程第五合同段K335+300~K335+500段水泥稳定砂砾基层试验段的试验研究,探讨不同控制条件下水泥稳定砂砾基层的`强度变化规律、力学性能及裂缝产生情况,确定合理的施工技术参数、最佳的资源配置及最合理的施工组织,可以推动水泥稳定砂砾基层大规模快速优质施工.

作 者:买买提・图尔 Mamat Tur 作者单位:新疆交通建设管理局乌拉泊管理处达坂城管理所,新疆伊犁,835207刊 名:交通标准化英文刊名:COMMUNICATIONS STANDARDIZATION年,卷(期):2009“”(5)分类号:U416.213关键词:水稳层 试验 裂缝 施工

大厚度水泥稳定砂砾基层的施工控制 第3篇

近年来,水泥稳定碎石基层已成为高速公路的主要结构形式,基层作为路面主要承重层,它的质量优劣直接影响到道路建成通车后的路用性能及使用寿命。水泥稳定碎石基层具有整体性强、承载力高、刚性大、水稳定性好的优点。水稳层大厚度一次性摊铺碾压成形,基层将形成一个整体的板块结构,相对于两次分层摊铺来说,其抗拉伸,抗冲击强度可以显著提高,并可以有效地避免和推迟早期路面的下沉、凹陷、龟裂脱落、坑洞等病害的产生。对于提高公路路面质量,延长公路寿命有重大的意义。

1.工程概况

克拉玛依至塔城高速公路位于新疆维吾尔自治区北部的克拉玛依市和伊犁哈萨克自治州塔城地区内,地理坐标为东经82°48′~84°54′,北纬46°41′~45°30′。路线由东南向西北穿过克拉玛依市和塔城地区,起点位于克拉玛依市,终点为巴克图口岸,沿线主要经过的县市为克拉玛依市,托里县(铁厂沟),额敏县,塔城市,路线全长217.744km。

2.施工机械

基层混合料拌合采用2台(WDB500)稳定粒料厂拌设备,摊铺设备采用一台中大DT1600摊铺机一次全宽、总厚摊铺方法,标高、横坡采用两侧双挂线控制,基层前场的碾压采用一台YZC17型双钢轮全液压自行式振动压路机,一台YZ32自行式振动压路机和一台胶轮进行组合碾压。

3.施工工艺

3.1下承层的准备

施工前要对下承层表面进行检查,表面是否平整、标高、宽度进行了复测、洒水湿润、敷设钢绞线、立模,确保各项技术指标满足施工技术规范要求。

3.2混合料的拌合和取样检测

每天开盘之前,必须先调试好所有设备,初拌几盘料进行快速检测,待混合料组成及含水量、水泥剂量达到要求时才能装车运到前场。在施工过程中,通过对基层试验段摊铺前、碾压前和碾压后高程的检测,按计算出的松铺系数进行虚铺厚度控制,具体根据试验段确定。

3.3混合料的运输

混合料采用20台25T以上的自卸车运输,装料之前必须将车厢清理干净,运输过程中要用彩条布或蓬布覆盖,以减少运输过程中散失水份影响混合料质量稳定和扬尘引起环境污染。

自卸车在前场卸料时,料车应停止在摊铺机前10-30cm左右,空挡轻踩刹车,让摊铺机推着自卸车往前走,同时起斗卸料,起斗时先起一半,待料摊铺一部分后,再全部起斗,防止溢料。倒车时严禁碰撞摊铺机,卸完料后,要先放下车厢再离开摊铺机,防止料车撒料。

3.4混合料的摊铺

摊铺采用一台中大DT1600摊铺机按全宽、总厚一次摊铺混合料,两侧走标高线控制标高、厚度。摊铺机应尽可能连续匀速作业。如果遇到混合料供应失去均衡,则应缓慢减速(卸料时)行进,不可忽快忽慢、频繁停止而影响摊铺质量。专设3人小组跟随摊铺机及时处理摊铺层出现的缺陷,如消除粗集料离析,在"蜂窝"处撒布细料或将其挖除换新的混合料,摊铺层边缘不齐等。

3.5混合料的碾压

摊铺以后即可跟踪碾压,如表面水份不足,应适当喷雾补水。

碾压时遵循由低到高的原则,直线段由外侧向内侧碾压,曲线由低处到高处碾压。为防止边部碾压不密实,边部多增压一遍。碾压顺序为:

A.初压。

采用YZC17型双钢轮全液压自行式振动压路机,压路机以2Km行走速度"前静后小振(在摊铺密实度较好、压路机行驶推移较小时使用)或前进、后退静压。

B.复压。

采用YZ32自行式振动压路机和32T胶轮压路机交叉各碾压两遍;胶轮稳压:YZ32吨压路机碾压完后,用胶轮进行表面稳压一遍。

C.终压。

采用YZC17型双钢轮全液压自行式振动压路机进行碾压。

初压区、复压区、终压区接头处理: 采用阶梯式接头处理,各压实区长度间隔2米,阶梯宽不小于1米。阶梯接头拥包处,用人工耙松整平后,再压实。压实后用3米直尺检测平整度,不合格处人工切除后换填新料,重新压实,直至达到要求。在摊铺碾压时控制好施工时间,尽量缩短水泥稳定土混合料的延迟时间。

压实组合复压第1遍后即进行压实度检测,以确定碾压组合与压实度关系曲线,经过压实后进行相关技术指标的检测,养护完成后,通过钻心成型情况,最终确定碾压组合。

碾压过程中,表面应始终保持湿润,如表面过干,可采用喷雾方式适量补水。如有"弹簧"现象,要及时翻开重新拌合(加适量水泥)处理至符合要求。碾压时要重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,后轮压完即为一遍。碾压过程中,为防止侧模滑边、倾倒,在两边设置角钢支撑固定侧模。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车,要保持表面不受破坏。纵缝、边缘处应多压2遍,确保边部成型质量。

4.横向接缝的施工要点

(1)要尽量延长作业段落,少设横向接缝。

(2)搞好横向接缝必须抓住前一班次的接头、切缝质量。

(3)必须用6m直尺确定切缝的取切位置。

(4)必须测定收头时的实际松铺系数,作为第二班起步时的松铺系数。

(5)记录收头时的摊铺仰角,作为第二班起步时的仰角。

(6)搞好横向接缝还要抓好第二班次的摊铺起步质量。

(7)摊铺机尽量保证上一班次的工作状态(摊铺速度、仰角、夯锤及传感器灵敏度)。

(8)根据上一班次测得的松铺系数计算起步垫板厚度。

(9)在第二天要开始摊铺之前,在接头处涂抹一层水泥砂浆。

5.施工控制重点

5.1拌和

拌和之前,试验人员检测原材料的含水率,根据各类原材料含水率计算出确切的施工配合比。混合料拌和过程中,设专人看管拌和机运转及下料情况,检查混合料是否拌和均匀。

5.2含水量控制

含水率要于开机后由试验人员全程跟踪取样检测,根据检测结果调整加水量,拌和好的成品混合料含水量一般控制在高于最佳含水量0.5-1%左右,并根据气温和风速等外界条件变化情况及时进行调整,拌和时原材料宜加强翻拌,尽量使材料含水率均匀。

5.3运输

应保证充足的运料车辆。根据拌和机拌和的速度、拌和站与施工现场间的距离、行车速度及摊铺速度等因素,合理安排运输车辆。运输车在给摊铺机上料时,应避免冲撞摊铺机。运输时混合料要使用篷布覆盖,以防止水份蒸发和混合料受污染。

5.4离析控制

A.集料堆积和运输。

分层堆积集料。在料场场地容许的情况下,尽可能减少料堆的高度。如果卸料时粗集料在料堆底部发生了离析,应当立即用装载机将料重新拌和均匀。当离析严重时应将该集料清理出场。

B.汽车装卸混合料。

防止因汽车装载而形成的离析,在装载过程中,应至少分三次装载。即先装料车前端,再装后端,最后装中间,形成"山"字形,通过这种方法基本上能消除因装料形成的离析。

C.摊铺机摊铺作业。 (下转第151页)

(上接第66页)在摊铺过程中保持布料器中的混合料应充满螺旋布料器高度2/3以上,只有在必要时才收起料斗,料斗的收起能消除料床上的料沟,能使下一车料作为一个整体卸在摊铺机料斗里,这样会明显减少离析程度。当汽车卸料在摊铺机时,卸料速度应尽可能的快,当摊铺机的料很满时,混合料就从汽车的底部运走,这样减少了材料的滚动,在一定程度上减少了离析。

D.为减少摊铺机在摊铺过程中产生离析现象,在摊铺机搅拢前挡料下加设橡胶皮并把搅拢的高度控制在离摊铺面17-18cm左右,能有效地减少平面及纵向离析现象。

5.5调整摊铺机的摊铺速度使之与拌和站的供料速度一致

摊铺速度、运输车数量与拌和站产量相匹配,以保证摊铺机匀速不间断的摊铺。

5.6横向接缝采用垂直断面相接,每次作业段停顿超过2小时,一律人工垂直切齐,并由专人对该处平整度进行重点控制

5.7补水

对碾压时含水率较低的,应先用胶轮压路机进行均匀补水,局部采用洒水壶补水,然后碾压。

6.结束语

水泥稳定砂砾力学性能探讨 第4篇

1 原材料试验与配合比

1.1 材料特性

采用河北万全县矿渣硅酸盐水泥,其技术指标见表1。

注:根据《公路工程水泥混凝土试验规程》(]TGE30—2005)的有关方法进行检验。以上试验均是在常温条件下进行的,由于试验工程是在10℃左右低温条件下进行的,此时水泥的初凝和终凝时间分别为3.15h和6.50h,满足规范要求,因此在室内试验中选用了此水泥。

砂砾选用万全城西河砂砾,其级配曲线见表 2。由表2可以看到天然砂砾级配不满足规范要求,须进行掺配,使其级配达到规范范围,本文通过掺配10~30mm碎石的办法,使天然砂砾的级配满足规范要求。分别采用25%和35%的碎石掺量,得到两种掺配,其级配形式见表3。

1.2 配合比

在集料级配确定前提下,水泥稳定砂砾早期强度随水泥用量增多而增大,但是水泥用量过多,水化物相应增加,材料颗粒间约束和牵制作用增强,强度和模量增加,混合料的抗裂性降低。因此,从抗裂性角度考虑,水泥用量不宜过大,一般不超过6%。综合考虑这两方面原因,本文中水泥与集料的比例定为5∶100和6∶100(外掺法)。

2 力学强度试验

2.1 击实试验

按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057-94)中的重型击实试验方法,对各配合比进行最大干密度及最佳含水量试验,试验结果见表4。

2.2 强度试验

根据测定出的最佳含水量和预期要求的干密度制件成型,养生采取试件从试模内脱出并称重后用塑料薄膜包复,温度控制20±2℃,按现行规范(JTJ057-94)规定试验方法测得各种水泥稳定砂砾各龄期浸水无侧限抗压强度结果见表5。

2.3 试验结果分析

由强度试验结果可以看到,上述各配合比混合料强度随龄期的增长而增大,但其早期强度增长较快,后期强度增长较慢,而且不同级配、不同水泥掺量的水泥稳定砂砾强度增长幅度不同。

2.3.1 不同级配对不同龄期强度的影响

测试结果可以看到,对应G-l级配的各配合比不同龄期的强度高于对应G-2级配的各配合比,例如Cl-1的7d强度比C2-1的高9.4%,Cl -1的180d强度比C2-1的高12.3%。本文对不同龄期段的强度进行了回归分析(龄期采用对数坐标,强度采用常数坐标),确定的强度增长率和回归直线相关系数见表6。

可以看到,各配合比7~28d强度增长率比7~90d和7~180d强度增长率都高,而7~90d强度增长率和7~180d强度增长率比较接近。例如对于Cl-1,其7~28d强度增长率比7~90d和7~180d的强度增长率分别高50.3%和66.5%,而7~90d和7~180d的强度增长率差别只有16.2%。这表明水泥稳定砂砾早期的强度增长较快,而中、后期强度增长较慢,而7~l80d强度增长率体现了水泥稳定砂砾后期强度增长特性的。从强度增长变化情况来看,采用7~180d强度增长率作为评价半刚性材料性能指标是适应半刚性材料后期强度增长特性,单独采用7d强度不能反映半刚性材料的这种特点。

通过比较可以发现:在水泥用量一定的条件下,与G-2级配相比,对应G-l级配配合比方案有较高的强度增长率,例如Cl-1的7~28d强度增长率是Cl-2的1.42倍。对照G-l级配和G-2级配可以看到,G-2级配在4.75mm处的通过率比G-l级配的大5.6%,这表明,4.75mm以下集料的含量多少将会明显影响到水泥稳定砂砾的强度,因此在进行集料级配设计时,应该控制4.75mm以下集料的含量。

2.3.2 不同水泥用量对强度的影响

通过比较还可以看到在级配相同的条件下,水泥稳定砂砾的强度随水泥用量的增多而增大,在相同级配下不同水泥用量的各龄期强度比较见表7和表8。

由表7、表8可以看到,在级配相同的条件下,随水泥用量的增大,水泥稳定砂砾各龄期的强度增长幅度大致相等,例如在同样级配G-l下,Cl-2的7d强度是C1-1的1.2倍,而C1-2的180d强度是C1-1的1.1倍。出现这种现象的主要原因是由于在某一龄期下,水泥水化产物的量是一定的,而水泥水化产物的量直接影响到水泥稳定砂砾的强度,因此,水泥稳定砂砾强度增长幅度是随水泥用量的增多而大致相等。

3 结论

通过以上室内试验和试验结果分析可以得到以下结论:

(1)由于水泥稳定砂砾的后期强度特性是其在使用过程中路用性能的体现,因此混合料的后期强度才是评价混合料使用性能的控制指标,现行规范的7d无侧限抗压强度仅仅是从施工角度考虑。因此,本文提出了强度增长率的指标,该指标通过7d、28d、90d、180d四个不同龄朋(采用常用对数坐标)的强度回归出直线的斜率大小作为7~180d强度增长率,该值越大表明其后期强度增长潜力越高。对于强度增长率的控制标准,可按照现行规范进行控制。

(2)在级配相同的条件下,随水泥用量的增大,水泥稳定砂砾各龄期的强度增长幅度大致相等。

(3)本文提出的强度评价方法为其他地区解决此类问题提供了参考,试验结果可供设计、生产和研究参考。

摘要:水泥稳定砂砾基层由于其强度高、刚度大、板体性好、料源丰富等特点而被广泛采用,在级配相同的条件下,随水泥用量的增大,水泥稳定砂砾各龄期的强度增长幅度大致相等。

关键词:基层,水泥稳定砂砾,级配,强度增长率

参考文献

[1]申爱琴.二灰砂砾基层综合路用性能及配比设计研究报告[R].西安:长安大学,2004,8.

水泥砂砾 第5篇

一、工程概况

我项目部在2008年6月29日至2008年7月5日进行基层试验路段的铺筑,结合现场实地勘测,并综合考虑方便机械设备进场、压实、试验结果可靠等多方面因素决定将试验路段位置选择在地质条件、断面型式均具有代表性的K12+160-15+600。

二、试验路段的意义

为保证优质、按期完工,我方决定在基层正式施工前,通过试验段施工,从中总结出基层施工工艺流程的可靠参数,为高质量地完成本合同段路面施工打好基础。

三、试验结果

1.试验结果

⑴检验施工组织设计的合理性和可操作性。

⑵证实拌和、摊铺和压实设备的效率和施工方法,施工组织的适应性。⑶检验管理机构和劳动力组合的可靠性并适时调整优化。

⑷验证试验室理论配合比的科学性并确定不同情况下的施工配合比,同时证实混合料的稳定性。

⑸重点掌握基层施工工艺中各工序在不同环境条件下的最佳操作时间及工序间最佳衔接时间。

⑹收集现场第一手资料,总结经验,以便优化施工方案,确保大规模正式施工的顺利进行。

⑺保证各项技术指标达到设计要求。

2.要求

通过在试验路段进行路面基层试验,确定正确的压实方法和为达到规定的压实度所需要的压实设备类型及其结合工序,同时确定各类压实设备在最佳组合下的各自压实遍数以及能被有效压实的压实层厚度、含水量等参数,以指导全线施工。

要求通过试验段确定以下参数:

a、稳拌机的转速、斗门高度,配合比的控制检测(水泥剂量、含水量);确定生产配合比。

b、运输车辆的数量、吨位;

c、摊铺机的速度、松铺系数、高程控制方法; 碾压机具的吨位、碾压遍数及压实工艺。

3.原材料质量管理

⑴天然砂砾进入施工场地后,堆放在固定的位置。

⑵水泥进入施工场地时应登记产地、品种、规格、批次等,并签发材料验收单。

⑶水泥应存放在干燥密闭的储仓中,以防止结块,其中进料或料源发生变化时,应进行检验是否合格。

⑷对原材料应按一定的数量做检查。

水泥砂砾 第6篇

【关键词】高原;大宽度大厚度水稳基层;一次摊铺成型;技术先进;经济可行

一、概述

由中铁十五局集团承建的国道318线西藏林芝至拉萨段改造工程林芝至工布江达段第四合同段起止桩号K4296+000-K4324+400,线路总长28.4km,设计为双向四车道全封闭高等级公路。合同工期18个月。其中路面基层46.6万m2,设计为4.5%水泥稳定碎砾石,厚度32cm。项目位于西藏林芝地区工布江达县尼洋河河谷地带,海拔3200米至3500米,属高原温带半湿润气候,昼夜温差大。结合现场实际情况,合同段内32cm水泥稳定碎砾石基层采用一次摊铺成型施工工艺,通过试验段及大面积摊铺,各项技术指标均符合规范及设计要求。

二、大厚度施工工艺控制要点

1、摊铺

拌合设备为600型,每小时有效产量在450t以上,运距在4km以内时自卸车配置8台,4km至8km时,自卸车配置15台,摊铺机速度控制在1.5m/min,拌合及运输能力满足生产需求。

采用1台陕西中大DT1800型摊铺机摊铺混合料,摊铺宽度9.95m,松铺厚度39.68cm,摊铺速度控制在1.5m/min,夯锤振捣频率25.4HZ,螺旋布料器4/5没入混合料中布料,摊铺机预压密实度达90%。

摊铺注意事项:

⑴大宽度大厚度摊铺混合料,摊铺时重点控制摊铺速度、振捣频率。摊铺速度过快,螺旋布料器布料不满,出现缺料区域,导致摊铺不平整密实现象;摊铺机速度过慢,螺旋布料器溢料,出现洒落或离析现象。

⑵为保证摊铺质量,需控制好下承层平整度及表面温度,减少混合料摊铺后的水分蒸发消失。在摊铺机前安排1台洒水车洒水湿润表面,配合1台22t单钢轮压路机修整工作面,将自卸车倒车运料时产生的轮迹消除,确保工作面的平整、密实。

2、碾压

大宽度大厚度摊铺工艺是否能取得成功,关键在于施工过程压实度及成品7天后钻芯取样的完整性、密实性,即在于碾压设备的选型、组合、碾压顺序及遍数。

设备选型、组合:混合料压实,必须采用吨位大、激振力强、功率大、振幅大的碾压设备。投入水稳基层的碾压设备为1台陕西中大17t双钢轮压路机,1台陕西中大36t单钢轮压路机及1台陕西中大37t胶轮压路机。

碾压顺序及遍数:为确保压实质量,根据试验段试铺确定,初压:采用17t双钢轮压路机“去静回震”一遍并在碾压段落终点处“阶梯”型留置划分碾压段落,禁止全断面“一字型”留置碾压接头,碾压段落长度50米;复压:采用36t单钢轮压路机强震4遍,将混合料整体压实,确保混合料下半部分的密实性;在单钢轮强震4遍过程中,37t胶轮压路机交替碾压三遍,胶轮压路机碾压目的是将混合料上半部分及表面揉搓密实,避免出现36t压路机过震导致表面混合料压碎、松散现象。终压:37t压路机揉搓碾压1遍,双钢轮压路机静压收面1遍。混合料碾压成型需9遍,其中大吨位36t单钢轮压路机强震4遍。

碾压成型注意事项:

⑴机械设备选型及碾压组合。必须选用大吨位、大激振力、大振幅的碾压设备。

⑵碾压过程控制。因设备吨位较大,混合料含水量必须稳定且在混合料处于最佳含水量时进行碾压,碾压段落需划分明显并呈“阶梯”型,在强震第一遍后,人工配合双钢轮压路机消除“阶梯”型轮迹,确保每一碾压段落接头处的平整度衔接好。

三、现场试验、测量数据

⑴混合料筛分结果:级配符合设计及规范要求;

⑵水泥剂量检测平均4.6%符合设计要求;

⑶厚度控制:主线底基层设计厚度为32cm,现场取样5个点,平均值:32.2cm,符合规范要求;

⑷现场压实度检测及确定碾压遍数:

我部在复压强震第3遍后,压实度复核设计要求,根据类似施工经验,为提高施工质量我部最终确定复压强震4遍。

⑸平整度、标高、宽度、横坡评价:

平整度:八轮平整度仪检测4个点,合格率100;

高 程:每20m测一个断面,每断面测2个点,共检测22个点,合格率100%;

宽 度:设计平均宽度为9.95m,实测宽度平均10.10m,符合设计要求;

横 坡:共检测4个断面,合格率100%;

⑹松铺系数的确定:每20m检测一断面,共检测10个段面,共检测30点,平均松铺系数1.24。

⑺强度:施工现场取样6个试件,强度为5.0Mpa,符合设计要求。

⑻养生:因地处高原冬季,昼夜温差达到10摄氏度左右,夜间最低气温已经零下。采用土工布覆盖、水车洒水后覆盖一层黑色塑料布,保温养生较好。

⑼弯沉:现场检测弯沉22点,代表值为12,符合设计要求。

四、工艺及经济效果对比

传统的摊铺工艺:⑴双机联合梯形摊铺。现场需配置2台摊铺机,前后相距10米梯形摊铺,2台摊铺机外侧走钢丝绳基准线,前一台摊鋪机路中侧走铝合金导梁,后一台摊铺机走滑靴,双机联合梯形摊铺,施工存在纵向接缝,易离析且平整度控制难度大;⑵分层摊铺,存在技术间歇时间且一般在7天以上,同时在施工第二层前,第一层防污染成品保护、交通管制养生方面管理成本重复投入且较大,同时一般需喷洒水泥浆,以提高上下层整体连接性,避免分层。⑶分层摊铺工艺,全厚度钻芯取样质量,中间粘结不好,分层明显,不是整体结构。

大宽度大厚度摊铺工艺:仅需1台摊铺机走两侧钢丝绳基准线半幅整体宽度、厚度一次摊铺成型,养护7天成型,钻芯取样整体性良好。

浅析水泥稳定砂砾基层施工质量控制 第7篇

关键词:水泥稳定砂砾,基层,施工,质量控制

水泥稳定砂砾基层是沥青结构的主要承重层, 在路面基层施工中必须层层把关, 严格要求, 进一步优化施工工艺, 将路面基层施工质量提高到新的水平。在施工中要防止出现原材料不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、集料离析、碾压不密实、接缝不平整等质量问题, 避免形成起皮、松散、裂缝、弹簧、翻浆、强度不合格等质量缺陷, 确保路面基层的施工质量。

1 混合料组成设计中应注意的问题

水泥稳定砂砾是由几种材料混合而成, 为了确定各种材料的组成比例, 充分发挥各自的特性, 获得优良的稳定材料, 必须进行混合料的组成设计。根据规定的材料技术指标, 通过试验选取合适的材料, 确定合理的集料级配, 水泥剂量和最佳含水量。合格的水稳砂砾混合料必须达到强度要求, 具有较小的温缩和干缩系数, 施工和易性好。

2 拌合质量的控制

稳定土拌合机安装完以后, 首先要进行骨料秤和水泥秤的校准, 确定在允许误差范围之内后再开始试铺, 试铺过程中, 对混合料的含水量及水泥剂量要求特别严格, 首先要对当天要用的骨料的含水量进行测定, 及时调整生产配合比, 拌合过程中每隔半小时测定一次含水量和水泥剂量, 对含水量的控制考虑到温度和运输影响, 提高0.5%-1%, 矿料集配采用混合料水洗筛分, 通过筛分及时调整配合比, 保证混合料集配满足规范要求, 混合料拌合后, 在最短的时间内运到摊铺现场, 且车上混合料必须覆盖, 以减少水份损失。

3 混合料的运输

混合料运输采用大吨位自卸翻斗车, 运输车的数量根据拌合能力、运距、道路状况、摊铺能力等因素综合确定。保持在摊铺现场有不少于5辆车等待摊铺, 使摊铺作业连续进行。装料时, 要求车辆时刻移动, 保证混合料在装车时不致产生离析。自卸汽车在现场人员的指挥下将混合料倒入摊铺机受料斗进行摊铺喂料;卸料时自卸汽车挂空挡, 靠摊铺机推动前进。

4 基层混合料的摊铺

在摊铺前应对下承层进行全面检测, 凡不合格者必须采取适当的措施进行补救, 同时将其上的浮碎石、杂物清理干净, 以免产生松散、起皮现象。开始摊铺时, 必须在其下承层上洒水湿润, 但不得有积水。

综合考虑拌和站的生产能力、混合料的运输能力等因素确定摊铺机的速度, 并根据摊铺的速度、厚度和宽度等因素综合考虑, 确定摊铺机夯锤频率, 保证碾压前摊铺的混合料有一定的密实度。根据摊铺厚度、混合料类型及现场测量结果, 确定松铺系数。

拌和好的成品料运至现场及时摊铺, 摊铺过程中摊铺机应按控制线匀速行驶, 并尽可能少收料斗。如因故中断2小时, 摊铺机应驶离混合料末端, 按横向接缝处理;试验人员要随时检测成品料的配合比, 并及时反馈至拌和场;设专人铲除因离析产生的粗集料窝, 并用新拌混合料填补, 此项工作必须在碾压前进行, 严禁薄层贴补。

两台摊铺面铺筑成型时, 前一台摊铺机在内侧使用钢丝基准线控制标高, 用摊铺机横坡仪控制横坡。后一台摊铺机在外侧使用钢丝基准线控制标高, 内侧走滑靴控制横坡, 滑靴放在前一台摊铺机摊铺好未碾压的混合料上, 摊铺宽度与先摊铺层搭接5cm左右, 保证了两次摊铺接缝处的紧密。摊铺正常后随时检测下返高度, 检测方法为:通过在钢丝上横拉线绳, 量取线绳与摊铺面之间的高度数值并与架钢丝时所取的下返数相比较, 判断摊铺层的厚度变化, 以便及时调整摊铺机, 控制摊铺厚度, 在横断面方向上量取四个点的下返高度 (分别量取每台摊铺机摊铺面的两个边点) , 并与架钢丝时所取的下返数相比较, 检测路面横坡情况, 据此调整摊铺机横坡仪, 保证基层横坡度达到设计要求。遇到某些特殊情况须进行人工处理时, 在现场技术主管人员的指挥下进行。

5 基层混合料的碾压成型

5.1 碾压顺序及具体要求如下:

初压一般采用胶轮压路机或钢轮压路机静压1~2遍 (压实度达到90%) , 然后开始轻振碾压, 再重振碾压, 复压采用振动压路机弱振碾压2~4遍, 最后用胶轮压路机静压至无轮迹为止。

碾压速度要求:初压1.5km/h, 复压2km/h, 终压2.5km/h。

碾压段落长度宜为30-50米, 防止表面风干。

5.2 在碾压时, 由路面低的一侧向高的一侧碾压。

开始碾压时, 边部留下30cm不压, 待内侧已压实后, 再将其压实, 以免边部混合料横向推移。

5.3 在碾压过程中, 为保证每个碾压段接头的平整度, 压路机以碾

压方式要求缓慢均匀碾压, 碾压折回随摊铺方向呈阶梯形状, 避免在同一横断面折回。碾压过程中, 出现“弹簧”、松散、起皮等现象时, 及时进行人工处理, 如翻开重新拌和、加适量的水泥等, 使其达到质量要求。

5.4 在压实过程中, 压路机慢起动, 空档停车, 起动后起振, 停车前

停振, 禁止压路机在碾压路段调头和急刹车, 严禁压路机在原地振动, 以保证结构层稳定和表面平整度。在外侧设置钢模, 保证外侧的压实度及宽度。终压光面结束后拆除, 人工修整边部, 使边部构造达到设计要求。

6 接缝施工

6.1 横向接缝。

施工中尽量减少横向接缝的设置, 施工段落尽量控制在两桥之间。当每天两台摊铺机梯队作业施工结束必须设置时, 尽量做到横向接缝在一条直线上且控制与路线走向垂直;摊铺接近结束时, 适当打高摊铺机控制标尺 (因最后熨平板下混合料较少, 容易出现铺薄的现象) 。碾压前人工对接头部分进行修理平整, 碾压结束后用三米直尺反复量测将斜坡和松散部分切除。

为保证下次施工中横接缝平整密实要将横接缝洒水润湿, 摊铺控制时根据已成型部分标高、松铺系数调整控制钢丝高度。

6.2 纵向接缝。

两台摊铺机梯队作业时, 应将前台摊铺机铺筑的混合料留下20~30cm不碾压, 严禁人为踩踏, 作为后台摊铺机的基准面。并与前台铺面重叠5cm以上, 并跨缝碾压, 直至把纵缝压平压实消除缝迹。

7 养生及交通管制

7.1 碾压完的基层待混合料终凝后, 洒水养生一昼夜再用塑料薄

膜全面覆盖养生, 减少水分蒸发, 保持基层表面始终处于湿润状态, 养生期为7天。

7.2 覆盖养生时, 如基层表面水分蒸发严重, 表面干燥立即洒水湿润。

7.3 防止风力将塑料薄膜掀起, 用砂砾土在塑料薄膜上布置网格, 在两侧设置砂砾土线将薄膜边部压住。

7.4 养生期间设有专人定期巡视, 及时解决养生出现的各类问题。

7.5 养生期间, 禁止重车通行

总之, 在施工过程中, 要认真做好各个环节的每一步, 使拌合的混合料在最佳状态, 各项指标都能满足规范要求, 保证工程质量达到设计能力。

参考文献

水泥稳定砂砾基层的施工及质量控制 第8篇

关键词:水泥稳定砂砾,基层,施工,质量控制

1 原材料控制

施工当中, 施工和监理单位都应加强对原材料进行自检和抽检, 不合格原材料严格禁止使用, 以免留下不必要的隐患。

1.1 水泥

对于水泥材料的选用应该选择水泥含量高的、化学成分及产品性能等各项指标均达标的、初凝率和终凝率较高的时间较长的水泥材料。如果采用的是两种或两种以上的水泥, 就要根据不同水泥的纯度和含量对将不同的水泥进行合理的配比, 而且在选择的时候应当尽量选择凝结时间相对一致的水泥进行混合。

1.2 砂

施工现场所需要的砂均取自沿线的河流, 但是河流中的砂有含泥块等影响施工材料的物质, 所以需要对泥块和粒径较大的物质进行现场的砂过滤, 使最后得到的砂满足施工的要求, 选用洁净、坚硬、干燥、无风化、无杂质、符合规定级配, 含泥量不大于5%。

1.3 水

用水采用地下深井水。

2 配合比组成设计控制

水泥、砂砾在进场时的各项质量指标经检验已合格, 所以对配合比组成设计, 只需确定混合料必需的水泥剂量、最佳含水量和最大干密度。为防止产生裂缝, 在能保证水泥稳定砂砾强度的前提下, 尽可能采用低的水泥用量。

施工中心试验室试验结果为:6%水泥稳定砂砾基层, 水泥剂量为6%, 最佳含水量ω=6.4%, 最大干密度ρdmax=2.16g/cm3。

3 拌和

集中搅拌时, 配料应准确, 搅拌应充分均匀;第一步在搅拌机上的投料量要合适, 其次在搅拌的过程中要准确的了解掌握需要的材料用量, 主要是水泥用量、集料级配和混合料的配量, 这些量的配比都是按照严格的实验结果进行计算的, 如果对其中任意的两个量配比产生误差, 那么最终的水泥混合物的含水量就难以控制和保证。最终混合水泥的含水量应大于最佳值, 目的是使混合料到达使用现场后的最终含水量在最佳值以上。在正式的对石灰混合土合料之前, 必须对现场的搅拌设备进行调试, 使搅拌后的混合料的颗粒组成、含水量、试件的干容重和强度等都达到规定的要求, 如果原材料的颗粒组成变化了, 应及时的将原材料的配比进行调整, 搅拌后的混合料的含水量的动态变化会导致摊铺后的路段干湿不均匀, 这就会在最后摊铺的水泥稳定性不平衡, 有些路面的表面松散有些路面弹簧, 最终的路面难以成形。

4 运输

配备足够的运输车辆, 维修好运料道路, 保持运行通畅, 尽快将拌成的混合料运到铺筑现场, 采用自卸汽车运输, 车箱封闭, 不漏浆, 当运距超过3km时, 车上的混合料用帆布覆盖, 为了防止水分在运输的过程中大量的流失。早运输的过程中, 司机要尽量的保持车速的稳定, 速度也不宜较快, 避免混合料粗细集料离析。

5 摊铺

摊铺前用洒水车喷洒底水, 使其表面湿润, 避免混合料水分散失。现场所使用的摊铺机和搅拌机的生产能力应该保持合理的匹配性, 如果搅拌机的生产能力较低, 在用摊铺机摊铺混合料时, 应适当降低摊铺机行驶速度, 减少停机待料现象出现, 保证摊铺机前有3辆以上运料车在等待卸料。摊铺机的振动和振捣频率要均匀一致, 不要随意进行调整。此外, 在摊铺机将混合料摊铺均匀滞后, 让3~5个人为一小组, 对已经摊铺完的部分进行检查, 对集料“窝”和集料“带”进行修整, 补以新的混合料或细混合料, 并和粗集料搅拌均匀。

6 碾压

摊铺后立即用压路机在路基全宽内进行碾压, 碾压应以振动压路机为主, 光轮压路机为辅。先用25t振动压路机静压1~2遍, 然后再振压6~8遍。碾压时直线段按由边到中间, 曲线段按由内侧向外侧碾压顺序, 并且要保证错1/2轮宽碾压。碾压速度先慢后快, 头两遍采用1.5~1.7km/h为宜, 以后用2.0~2.5km/h的碾压速度, 从加水拌和到碾压终了的延迟时间不超过3h, 并应在碾压终了前进行1次复测, 以便保证路面的厚度。碾压时保持压实含水量的活动范围, 含水量过高或过低都不好, 在现场进行施工时还要根据现场的实际情况对松铺的厚度和碾压的方式进行调整, 及时的检查压实的程度, 采用密实度控制施工的施工策略, 及时的发现现场出现的碾压不到位, 碾压力度不够等问题, 并且做出及时的补修, 严格的控制现场的施工合格度。

7 接缝和调头处理

用摊铺机摊铺混合料, 要控制摊铺机的连续性, 不宜在中途停止摊铺, 如果是因故障等无法解决的问题要停止摊铺2h以上时, 应设置横向的接缝。最后需要人工将末端混合料弄整齐、紧靠, 并在混合料接缝处放置方木, 方木的高度应与混合料的压实厚度保持一致, 而且方木的一侧应用砂砾回填约3m长的混合料, 其高度也应超出木方高度几厘米。重新对路面进行摊铺之前, 要将砂砾和方木除去并将下承层顶面清扫干净。摊铺时要重新在底层喷水。

8 封闭交通与养护

对路段碾压完后要进入养生阶段, 养生的方法可根据路段的具体情况采用洒水、沙粒覆盖等不同的方式对路段进行保护。在路段的养生期间, 路段基层表面应保证一定的湿度。养生期不宜少于7d, 在养生期间没有采用覆盖的措施的水泥路段, 除洒水车外, 其他车辆禁止通行。如不能封闭交通时, 应限制重车通行, 其他车辆的车速不应超过30km/h。通过封闭交通和加强后期养护, 能够避免水泥稳定粒料基层的收缩裂缝的产生, 避免表层的松散, 避免水泥稳定粒料基层强度尚未形成时遭到破坏, 从而保证工程质量。

9 结语

水泥砂砾 第9篇

1 混合料含水量的控制

严格控制水泥稳定砂砾混合料的含水量, 对于能否达到最大压实度起着关键性的作用, 只有设法使碾压时的混合料含水量尽可能地接近击实试验所确定的最佳含水量, 才能使混合料的压实度满足使用要求。目前, 大多数的稳定土拌和楼都采用计算机控制, 从理论上说, 控制人员只要按照配合比设计的要求输入各种材料数据, 整个系统就会自动完成配料过程, 混合料含水量应该比较容易达到要求。但在实际操作中, 要使运抵施工现场混合料中的含水量达到要求并不容易。

首先, 施工单位往往会提前将各种粒径的集料大量地堆放在露天场地备用。遇到雨天, 料堆含水量大增, 雨水向下部渗透, 又会造成料堆中水分布不均, 集料越细这种现象就越明显。此外, 当细砂运到工地时通常会含有较多的水分, 砂堆上部的水分蒸发。拌制混合料时, 料堆中含水量发生变化, 如果计算机仍然维持各组分的加入量不变, 就会导致混合料含水量与设计不符。目前, 拌和料一般都不具备根据集料现有含水量的大小, 在拌料时自动调节加水量的能力, 解决这种问题只能依靠控制人员在拌料过程中, 随时抽查细集料和新拌制混合料的含水量, 并据此来调节拌和时的加水量。

其次, 混合料摊铺现场与拌和厂之间的运料距离随着工程进展在不断变化, 长运距比短距水分的损失大得多。运输过程中混合料水分的损失主要有两个途径:一是在运料过程中, 混合料中的水分会随着车厢底部缝隙流到车厢以外;二是天气炎热时, 水分也会由混合料表面大量蒸发。气温高低不同, 混合料中水分蒸发情况差异很大。因此, 应根据混合料运距变化和天气情况及时调整拌和时的加水量。

此外, 根据摊铺作业现场的施工进展情况, 调整拌和时的加水量同样非常重要。在水泥稳定砂砾基层施工中, 即便使用摊铺机作业.摊铺现场压料情况仍然存在, 从而加大水分损失:这就需要拌和厂与摊铺现场保持联系。提前增加拌料时的含水量, 弥补损失掉的水分。总的说来, 控制混合料拌制过程中的含水量, 确保碾压时能够达到最佳含水量是相当复杂的工作, 工中应引起足够的重视。

2 混合料矿料组成比例控制

拌和厂各料堆的材料都有一定的级配, 这些级配数据是配合比设计的重要依据, 然而, 在材料的转运、堆放过程中, 难免发生粗颗粒细颗粒离析, 造成料堆中粗、细颗粒分布不均匀, 从而导致料堆中材料的级配与配合比设计时所采用的级配不符。一般说来, 料堆边缘和表面部分总是含有较多的粗颗粒。当集料堆的级配发生变化后, 如果维持混合料配比不变, 那么拌制出的混合料就难以达到设计配比要求。

解决水泥稳定砂砾拌料中各集料配比准确性的问题目前没有更好的办法, 这就需要施工人员在拌料过程中, 每天应该对使用的各种材料及拌制出的混合料进行筛分抽检, 及时了解材料级配的变化, 并根据这些变化对输入计算机的配合比作出相应调整, 这对保证混合料达到设计要求非常重要。

3 防止混合料离析

为保证路面基层的强度、稳定性和平整度满足规范要求, 目前水泥稳定砂砾基层大多采用机械化施工。主要的施工工序包括拌和、运输、碾压和养生。若不采取一定的措施, 在拌和、运输和摊铺过程中极易出现混合料的离析现象。

拌和时间对混合料的离析有较大影响, 搅拌时间太短, 各组成材料不能充分混合;搅拌时间过长会使水分散失, 并造成粗集料下沉。因此, 当搅拌机连续稳定作业时, 应严格控制搅拌时间。拌和完毕后, 混合料通过皮带输送机送入泄料仓, 在此过程中粒径较大的砂砾会下滑、滚动导致离析。所以, 混合料传送皮带的角度应尽可能取较小值, 还可以采用“槽式”传送带或在传送皮带上加设横板, 以防止混合料离析。

混合料从临时储料仓向自卸汽车装料的过程中, 也有许多因素造成混合料离析, 如储料仓出料13的大小、储料仓的容积以及出料口距自卸汽车的高度等, 根据实践经验, 在保证临时储料能力的情况下, 以较小的储料仓横断面积, 配合较小尺寸的出料, 可减少物料离析的产生。此外, 出料口距车厢的高度应尽可能的小一些。装料过程中避免在车厢中形成单个大料堆也可以减少混合料离析的可能性。向车箱中央集中装料, 会使部分粗料滚落在料堆的四周造成离析。合理的做法是在装料时使自卸汽车前后移动, 在车箱的前、后方分两处或三处堆装。

摊铺时, 摊铺机的螺旋分料器将水泥稳定砂砾混合料向两侧分料以达到一定的摊铺宽度。在分料过程中往往会造成粗集料被拔向两侧并与细料分离, 使得压实后基层两侧由于粗集料增加导致空隙率变大。较小的摊铺宽度有利于摊铺机连续稳定地工作, 并可减少因螺旋分料开成的离析。因此在工中可根据路幅大小适当减少摊铺宽度, 一般摊铺宽度左6m左右为宜。摊铺过程中摊铺机受料斗后端的闸门要尽量开大, 以确保向分料器充足供料。摊铺机受料斗内要始终保持一定量的混合料, 使摊铺室内的混事料高度始终保持在螺旋分料器叶片高度的2/3处。摊铺过程中要适时调整螺旋分料器的转速, 使其在整个摊铺过程中处于连续稳定的铺料状态。

4 混合料的压实

混合料摊铺成型后, 应适时进行碾压, 合理选择压实机具, 应用12t以上压路机进行碾压, 先轻型后重型。压实厚度随着碾压增加而增加, 但最多不超过20cm。

5 养生

对于水泥稳定砂砾这类半刚性基层材料来说, 良好的拌和、摊铺和压实只是保证工程质量工作的一部分, 养生工作对强度的形成和减少干缩裂缝数量以及严重程度同样重要。有不少施工单位觉得基层摊铺、压实成型后便大功告成, 对养生工作重视不够。

刚压实成型的水泥稳定砂砾基层强度很低, 有些施工单位在其表面没有覆盖的情况下, 用洒水车直接将水喷洒在基层表面, 这种养生方法, 造成了很多不良后果。首先, 压力很大的水流会把基层表面的水泥浆冲走, 使得基层表面部分松散。另外, 粗料含量多的混合料中空隙率较大, 大量的水从基层表面向下渗透, 会将混合料基层内部的水泥浆带走, 当混合料是缺少水泥浆时, 混合料的设计强度难以达到。这是有些路段钻芯取样时, 发现基层内部松散, 强度不够的主要原因之一。

养生时应该在刚压实成型的基层上, 及时覆盖草帘或塑料布等物。并定时洒水, 以防止基层水分过度损失。养生时洒水量应视天气情况而定, 以保持基层表面处于潮湿状态为度。

水泥稳定砂砾材料标准击实方法研究 第10篇

1.1 水泥稳定砂砾的应用

水泥稳定砂砾材料作为基层材料因其有强度高, 稳定性好, 造价低廉的特点, 而在道路基层与底基层中得到了广泛的应用。公路工程相对其他土木工程项目所需要的材料更多。为了满足公路工程建设的需要, 人们不得不大量的开采山体生产碎石, 而碎石的生产要消耗大量的能源、产生严重的粉尘污染;同时为了就近取材, 我国很多地方往往就直接开采沿线的山体, 很多本来很美丽的自然景观就这样随着公路的建设而变成了光山秃岭、断壁残垣。一次公路建设把本来美丽的大自然变得满目疮痍, 实在令人惋惜。砂砾材料生产过程要比人工开采山体生产碎石节约能源, 同时对自然资源的破坏也大为减少。

水泥稳定砂砾作为基层材料具有强度高、稳定性好、经济性佳的特点。加上我国幅员辽阔, 河流、山川、滩地等部分由砂砾材料的开采对自然环境造成的破坏比加工碎石小得多。

1.2 保证压实度的重要性

压实度是基层施工必须做到的一个重要指标。我国的路面半刚性基层绝大多数都是采用的密实性结构, 密实性结构的特点是粗集料形成一定的骨架结构, 细集料填充粗集料之间的空隙, 从而逐级填充形成密实性结构。为了保证结构的密实性, 集料的级配发挥非常重要的作用, 所以我国的路面基层队材料的选择越来越重视材料的级配组成。可是如果加工之后材料没能达到规定的压实度, 那么集料就无法发挥良好的级配作用, 当起稳定作用的胶结力逐渐丧失的时候继续保持一定的强度与整体性。如果施工当中, 基层的压实度不能保证, 那么早期基层材料强度较低, 在使用的过程中很快就会丧失板的整体性, 也就是为路面的早期损坏埋下了隐患。

为了保证半刚性基层能够形成一定的强度和板体结构, 并保证基层的稳定性, 就必须在施工中严格控制压实度。控制压实度首先要确定该材料的最大干密度, 施工中使用灌沙法进行现场压实度实验, 得到现场取样的干密度, 使两者比值达到规定的要求 (高速公路:基层为98%, 底基层为97%) 。

2击实方法存在的问题

《公路工程无机结合料稳定材料实验规程》中要求水泥稳定砂砾材料采用的击实方法是标准击实实验的方法, 要求通过预定5~6个含水量进行标准击实实验, 并最终绘制含水量-干密度曲线, 并要求曲线必须为凸型 (以便于拟合得到二次曲线, 求解最大干密度与最佳含水量) 。由于砂砾材料为自排水式结构, 不具备粘性土的击实特性, 而最终根据击实实验的结果绘制的曲线也并非规范定义的凸性曲线, 因此也就不存在最佳含水量的感念。

这种现象的存在, 给实验规程在实际应用中存在很大的困难。很多实验单位, 包括施工与监理单位在实际操作中不得不根据经验来进行修正、修饰曲线。人为地对最大干密度和最佳含水量做出估计。在实验工作如果加入过多的人为因素的话, 也就失去了室内实验工作指导施工生产的客观意义, 并且由于人为因素的干扰, 对于相同的材料, 不同的实验单位、实验人员操作, 人为估计实验结果, 用修饰的数据来得到规范要求的凸型曲线靠拢, 造成实验结果千差万别, 甚至很多实验结果得到的最佳含水量相差两个百分点, 而最大干密度甚至相差0.1 g/cm3, 对应的压实度相差接近5%, 压实度不能保证, 基层的施工质量也就无从谈起。

3水泥稳定砂砾的击实方法

本节分别简要介绍重型击实实验、土工饱水振动击实试验, 对振动击实方法作了详细的阐述, 并说明这些方法在用于水泥稳定砂砾确定最大干密度与最佳含水量存在的问题。

3.1 重型击实方法

重击实验方法的设备与试验方法简单, 便于普及使用, 但是这种方法与路面振动成形的机理不一致, 集料在重击击实过程会被击碎, 从而干密度的增大是以改变级配的为代价的, 不能反应真实情况。使用重击击实进行水泥稳定砂砾的实际试验, 不存在最佳含水量的感念。

3.2 饱水振动方法

饱水振动方法适用于自由排水的材料。然而无机结合料稳定材料, 结合料材料会在饱水振动过程中从击实筒的底部流出, 并且数量难以估计, 所得到的干密度也不能反应无机结合料填充对自由排水式材料的影响。

3.3 振动击实方法

我国的《公路沥青路面设计规范》 (JTG D50-2006) 中规定:半刚性基层配合比设计试验, 宜采用振动成型的方法, 而由于国内采用的振动成型机型号各不相同, 参数尚未统一, 因为振动成型的方法目前在科研中应用较多, 而在实际生产中还没能大规模的使用。

振动成型方法较好的在室内试验的条件模拟了振动压路机作用于材料表面进行压实的工艺, 使材料在振动过程中使集料在上振式振动压实仪中偏心轮偏心力的作用下就位, 形成稳定密实的结构。通过调节电动机的转速可以改变振动频率, 调节偏心质量可以产生不同的离心力, 增加与减少配重块可以改变名义振幅。

振动压实仪的振动参数计算公式如下:

(1) 频率。

undefined (1)

式中 T—周期。

(2) 离心力幅值。

F0=mrω2 (2)

式中 m—偏心总质量;

r—偏心半径;

ω—角频率。

(3) 名义振幅。

undefined (3)

式中 M—振动部分总质量。

(4) 振动加速度。

a=F0Mg (4)

式中 g—重力加速度。

3.3.1 振动击实的方法

(1) 用四分法准备足够数量的风干试样, 每个试样的质量应不小于6 000 g;

(2) 预计5~7个加水量, 将一份试料平铺于金属盘内, 将事先计算得到的该份试料中应加水量减去50 g后, 将剩余用水量均匀地喷洒在试料上, 用小铲将试料充分拌和到均匀状态, 然后装入密闭容器或塑料袋内浸润备用。依次完成所有试样的焖料, 如当天进行焖料, 其浸润时间不少于2 h;

(3) 将一份试料平铺于金属盘内, 将所需要稳定的水泥和剩余的50 g水加到浸润后的试料中, 并用小铲充分拌和到均匀状态。从加入水泥拌和开始到成型结束测定含水量试样放入烘箱中烘干必须在1 h内完成, 超过1 h的试样, 应该作废;

(4) 将钢模套环、钢模及钢模底板紧密连接, 然后将其放在坚实地面上, 将拌和好的混合料一次倒入钢模, 倒入后用直径2 cm的木棒插捣, 整平表面并稍加压紧, 然后覆盖一片塑料纸。将钢模连同混合料放在振动压实仪的-20-质底板上;

(5) 将振动压头对准钢模并使振动压头与钢模内的混合料紧密接触。检查振动压实仪上的螺栓及相关连接处, 启动仪器振动击实180 s;

(6) 振动击实完毕提起振动器, 分别从沿筒壁均匀地取四个位置测量筒壁到试样表面的高度H1、H2、H3、H4 (mm) , 并取四个高度的均值H, 此时试样的高度及为220-H (mm) ;

(7) 击实完毕之后, 测量试样与套筒的总质量G1 (g) ;

(8) 用脱模器推出筒内试样, 擦净试筒, 称重得试筒重为G2。在试样内部从上到下取一个具有代表性的样品 (可将脱出试件用锤打碎后, 用四分法取样, 取样的质量不少于1 000 g, 称重后立即放入已达110 ℃的烘箱中烘干, 测定其含水量ω, 计算至0.1%;

(9) 计算试样的湿密度与干密度。

湿密度:undefined

式中 V—试样的体积;

undefined。

干密度:undefined

3.3.2 水泥稳定砂砾振动击实

选取张花高速A2标段、A7标段及A8标段送样底基层砂砾按照3.3.1所述方法进行振动击实试验。标段送样砂砾的筛分试验结果如表1所示。

当加水量为7%时已经有部分水泥浆在振动击实的过程中从击实筒的筒底流出;当加水量为8%时, 击实锤上和筒底都开始有较多的水泥浆溅出或者流出。试验的结果如表2。

根据以上振动击实试验的结果绘制加水量-最大干密度之间的关系, 如图1。

振动击实试验结果与重型击实的结果大致相同, 砂砾材料同样在加水量最多的时候得到较大的干密度。加水量与击实完成之后实测的试样含水量相差较大, 水分流失也呈现不规律性, 因此对实测含水量与干密度的之间的关系也不做研究。但是试验的结果也显示, 砂砾材料在击实之后的含水量仍然比较稳定, 加水量在6~8%之间时, 试样击实之后的含水量相差在±0.5%的范围内, 而解释砂砾材料在干密度随加水量增加而增大的现象。

4结论

水泥稳定是砂砾不存在类似粘土的击实曲线, 无论是通过标准重型击实试验还是振动击实试验, 都很难得到最佳含水量与最大干密度。由于使用重型击实不符合振动压路机振动压实成型机理, 并且集料在重型击实中破碎较多, 振动击实方法最为合理。

参考文献

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[5]隋吉军.粗粒土振动压实特性试验研究[D].大连:大连理工大学.

[6]杨志清, 薛明, 郭忠印.风积沙的击实特性研究[J].华东公路, 2003, (4) :67-69.

水泥砂砾 第11篇

1.1 路线等级标准:

:四级公路技术标准, 全线路基宽为5.5m, 双向通行, 行车道宽度为5.0m, 路肩宽为2×0.25m。

1.2 主要工程数量:

路面工程:厚20cm水泥稳定就地冷再生底基层结构为:在原路面3cm沥青混凝土面层+15cm石灰稳定砂砾基层上, 加铺5cm厚天然砂砾新料后再通过水泥稳定再生做底基层, 其中水泥含量为5.5%。

2 施工方案

2.1 准备工作

(1) 材料要求

a再生沥青混合料。主要是面层材料、基层材料和部分底基层材料。再生沥青混合料的最大尺寸不应大于53mm (方孔筛) , 不得含有污染物、杂草或其他有害物质, 并要易于粉碎和拌和。

b冷再生稳定剂 (水泥) 。水泥应符合《公路路面基层施工技术规范》 (JTJ034-2000) 规定要求。选用初凝时间3小时以上和终凝时间较长 (宜在6小时以上) 的复合硅酸盐水泥, 不应使用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。施工中一般应采用32.5级水泥。

c砂砾。砂砾为天然砂砾, 最大粒径应不超过53m m, 按粒径9.5-13.5m m规格备料, 压碎值不应大于35%, 粗集料针片壮含量不大于18%。砂砾中小于0.5mm的颗粒须做液限和塑性指数试验, 要求液限小于28%, 塑性指数小于9。

d水。采用山下青家河河水, 该水源干净无杂物。符合工程用水。

(2) 冷再生水泥稳定底基层混合料组织设计

a根据设计要求和冷再生混合料的强度标准, 通过现场试验确定出混合料的最佳含水量和最大干密度, 按《公路路面基层施工技术规范》 (JTJ034-2000) 和进行设计试验。

b水泥冷再生改善冷再生底基层7天浸水无侧限抗压强度代表值R代应满足1.50Mpa (设计值) 。

c试件室内试验结果抗压强度的代表值按下式计算:R代=R (1-ZaCv) 。式中:R代——抗压强度代表值, MPa;R——该组试件抗压强度平均值, MPa;Za——保证率系数, 二级及二级以下公路为95%, 此时Za=1.282;Cv——试验结果的偏差系数 (以小数计) 。

d取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定就地冷再生底基层的生产配合比, 考虑水泥稳定冷再生底基层施工时水泥摊铺不均匀性, 造成强度不达标, 拌和采用的水泥剂量应比混合料组成设计时确定的水泥剂量增加0.5%-1%。

e水泥稳定冷再生底基层施工掺配的水泥剂量按图纸给定的剂量控制。

2.2 施工前的准备工作

(1) 对摊铺砂砾和碾压机械进行全面检查, 避免施工中途出现机械故障。

(2) 对冷再生基层进行全面检查, 包括平面位置、宽度、横坡及路面清洁情况。

(3) 准确的测量放线, 做好标高导向控制线。

(4) 施工两端封闭交通, 设施工标志及安全警示牌, 并设专人看守, 禁止非施工车辆进入施工段。

2.3 水泥稳定就地冷再生的工艺流程宜按以下顺序进行

封闭交通→施工放样→准备下承层→准备新加料→冷再生机组就位→摆放和撒布水泥→铣刨与拌合→碾压整形→接缝和调头处处理→养生

(1) 施工放样。在再生施工之前, 应先恢复道路的中心线。

(2) 准备下承层。清理原道路, 并清理边线。对原道路的翻浆、坑槽等病害进行处理, 使原路基本平整。

(3) 准备新加料。

a根据原道路再生深度内的平均密度, 计算每平方新加料的添加量。

b根据每车料的质量或体积, 计算每车料的堆放距离;本工程全幅宽度5.5m, 天然砂砾厚度约5cm, 布料按0.25m3/m布设。

c人工摆放和撒布水泥, 根据水泥剂量, 计算每1平方米水泥稳定层需要的水泥用量为22.5Kg。新加料装车时, 应控制每车料的数量基本相等。在同一料场供料的路段内, 由远到近将料按上述计算距离卸置于路面的中间。卸料距离应严格掌握, 避免有的路段料不够或过多。将新加料均匀地撒布在旧路面上, 并检查新加料撒布是否均匀。

(4) 机械就位。使用推杆连接再生机组, 并连接所有与再生机相连的管道。检查再生机操作人员是否已将所有与稳定剂添加量有关的数据输入计算机。排除系统中的所有空气并确保所有的阀门均处于全开度位置。检查再生路段的导向标志, 确保导向标志明确。对再生施工所需要的其他机械设备进行全面检查。

(5) 撒布水泥。按实际计算出的每平方米水泥的用量, 在天然砂砾上采用网格形式划好每三袋水泥摆放的位置, 并检查有无遗漏和多余的水泥。然后将水泥均匀摊铺砂砾表面。

(6) 冷再生机铣刨与拌和。冷再生机推动水车在原路面上行进。冷再生机行进的速度应根据路面损坏状况和再生深度进行调整, 一般为6m/min-12m/min, 使得铣刨后料的级配波动范围不大。网裂严重地段应降低再生机组行进的速度, 提高铣刨转子的速度。

再生机后应设专人跟随, 随时检查再生深度、水泥含量和含水量, 并配合再生机操作员进行调整。施工中再生深度的检查以相邻已经再生或原路面为标准, 用钢纤刺入土中, 测量刺入深度, (即松铺厚度) 看其深度是否合格。应在作业面边缘固定导向线以帮助操作者。若进行多刀施工时, 应时刻注意搭接的宽度, 保证搭接宽度。再生机后边安排4-5人处理边线和清理混合料中的杂质以及每刀起始位置的涂料, 以防止影响纵向接缝、横向接缝、平整度和再生材料的密实性。在施工过程中, 对再生深度、水的喷出量有任何疑问时, 应停止施工, 等问题解决后再继续施工。每次再生的长度以保证后续作业能正常进行为宜, 应认真组织施工, 使再生的长度尽可能长些, 以减少横向接缝。一次 (不停机) 再生长度一般为120-180m。每段再生结束后, 应检查铣刨毂的刀架、刀头, 发现损坏立即更换。

2.4 碾压整形

根据路面宽度、压路机的轮宽和轮距的不同, 制订碾压方案, 应使各部分碾压到的次数尽量相同, 路面的两侧应多压2-3遍。整形之前, 必须首先压实轮迹间松散的材料。

(1) 初压。在再生机后应紧跟一台羊足碾压路机进行初压, 采用高幅低频进行压实, 压实边数应足以保证再生层底部2/3厚度范围内的压实度达到规定要求.钢轮压路机的工作速度不得超过3km/h。

(2) 整形。在初压完成后, 应立即用平地机整形。在直线段, 平地机由两侧向路中心进行整平;在平曲线段, 平地机由内侧向外侧进行整平。必要时, 再返回整平一遍。对于局部低洼处, 应用齿耙将其表层5cm以上耙松, 并用新拌的混合料进行找平。整形时将余料直接刮出路外, 不应形成薄层贴补现象。在整形过程中, 严禁任何车辆通行, 并保持无明显的粗细集料离析现象。

(3) 复压。整形后, 当混合料的含水量为最佳含水量时, 应立即用用钢轮压路机进行碾压。先以高幅低频振动模式碾压2遍, 后再以低幅高频的模式碾压1遍。 (两侧边缘应多压2-3遍) 直线和不设超高的平曲线段, 由路肩向路中心碾压时, 设超高的平曲线, 由内侧路肩至外侧路肩进行碾压, 碾压应重叠钢轮1/4轮宽, 压完路面全宽时为一遍;对于局部低洼处, 应用齿耙将其表层5耙松, 并添加新拌混合料进行找平。碾压过程中如有“弹簧”、“松散”、“起皮”等现象, 应及时翻开重新拌和 (加适量的水泥) 、摊铺、整平碾压。

(4) 终压。采用铁三轮进行碾压2-3遍收面。在再生机开始拌和到终压完必须在水泥的初凝时间或延迟时间内完成。

2.5 接缝的处理

(1) 纵向再生层重叠宽度应不小于20cm, 应在接缝处适当多摊铺水泥。

(2) 路面材料越厚、材料粒度越粗, 重叠量越大。

(3) 相邻两次作业间隔12h以上时, 重叠量应增大。

(4) 纵向接缝的位置应尽量避开慢行、重型车辆的轮迹。

(5) 停机超过水泥初凝时间, 横向搭接长度应大于1.5m的距离, 并重新撒布水泥。

(6) 施工中应尽量减少停机现象, 作业段尽可能长些, 减少横向接缝。

(7) 横向接缝处在平地机整平后, 应安排专人进行处理, 确保接缝处的平整。整个施工及养护过程中, 应对再生路段封闭交通, 各路口设置警示牌, 提醒司机及行人。

3 施工中应注意的问题

3.1 根据设计要求, 施工前要根据原路面结构层中粒料分布情

况确定添加砂砾数量, 以保证冷再生的级配合理, 每公里应在原道路抽取2~3个样品, 施工时, 根据抽样情况适当增减砂砾用量。

3.2 为保证水泥含量达到设计要求, 在施工时水泥应摊铺均匀,

铣刨与拌和厚度要均匀, 含水量要控制在最佳含水量要求范围内, 含水量偏小或偏大对冷再生质量都有较大影响, 含水量偏小时, 混合料初凝后表面形成封水层, 使水分难以浸入混合料内, 使混合料无法板结无法形成强度, 含水量偏大时, 则无法整形和碾压。

3.3 注意施工时的工序衔接, 所有工序应在水泥初凝前完成, 所严格控制施工时间。

4 养生及交通管制

4.1 水泥稳定就地冷再生层宜养生7d后铺筑上层混合料。

4.2 一段碾压完成并经压实度检查合格后, 应立即开始养生。

4.3 采用覆盖 (塑料薄膜或透水土工布) 进行养生。覆盖前应洒足水分, 养生结束后, 必须将覆盖物清除干净。

4.4 对于基层, 可采用沥青乳液进行养生。

4.5 不能中断交通或无法覆盖时, 也可采用洒水车经常洒水保湿进行养生。整个养生期间应始终保持再生层表面潮湿。

4.6 基层的养生期不应小于7d。

4.7 在覆盖养生期间必须封闭交通。不能封闭交通洒水养生时, 应限制重车通行, 其他车辆的车速不得超过20km/h。

5 质量控制

5.1 基本要求。

5.1.1 水泥的质量符合要求。重点检测其初凝时间、终凝时间、强度及安定性。

5.1.2 水泥用量准确, 撒布均匀。

5.1.3 材料应满足混合料组成设计中相关要求。

5.1.4 确保拌合深度达到设计厚度。

5.1.5 碾压达到要求的压实度。

5.1.6 强度符合设计要求。

强度包括两方面的测定:一是再生过程中取再生混合料在室内进行试验测定, 另一方面是7d后在现场取芯样进行测定 (供参考) 。

5.2 检查项目。

水泥稳定就地冷再生项目、质量标准和检查方法及频率应符合J TG F41-2008公路沥青路面再生技术规范要求。

6 总结

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