水泥稳定碎石基层施工在市政施工中的分析

2015-10-21 17:12关继迎
建筑工程技术与设计 2015年12期
关键词:市政施工水泥稳定碎石

关继迎

【摘要】水泥稳定碎石由于具有良好的力学性能而被广泛应用于道路路面基层或底基层。但如果对其特点了解不够,在施工过程中质量控制不到位,很可能留下工程隐患。因此,必须严格控制水泥稳定碎石的各项技术指标,确保施工质量达到设计规范要求。

【关键词】水泥稳定碎石;基层施工;市政施工

一、城市道路工程概况

某城市道路工程全长约4.85km,在施工过程中采用水泥稳定碎石基层,基层铺设面积为32855平方米,铺筑厚度为13.5m,混合料配合比碎石:水泥=94:6,基层设计混合料的抗压强度大于2.5MPa,压实度大于97%。

二、市政施工水泥稳定碎石材料

我国水泥稳定碎石材料主要有水泥、水、集料以及粉煤灰。为了保证水泥稳定碎石施工质量,首先必须严把原材料质量。

1、水泥:应当采用合格且安定性好的材料,通常采用425号普通偏硅酸水泥或火山灰质硅酸盐水泥。市政施工水泥稳定碎石基层施工选择的水泥应当具备初凝时间超过3h,终凝时间应当超过6h的特点。此外,为了确保水泥的品质,进场的市政施工水泥稳定碎石基层施工水泥应当具备产品合格证、化验单、品种、出厂日期以及标号等相关信息。

2、水:水的质量应当符合国家相关文件的规定以及建设部制定的《混凝土用水标准》。为了保证水泥稳定碎石用水的质量,应当对水进行抽样试验,确保制成水泥砂浆的抗压强度在90%以上。

3、集料:集料应当采用级配碎石,碎石的压碎值应当保证在30%以内,碎石颗粒的粒径应当在31.5mm内。碎石级配越良好,其耐性和强度也相对较高,在进行碎石压碎时,可以采用反击破石料的方式,并严格控制碎石的压碎值和磨耗值,将二者分别控制在30%和35%以内。由于碎石作为填充的主要材料,为了保证水泥稳定碎石的密实度和强度,石屑的直径应当控制在5mm内。

4、粉煤灰:应当保证粉煤灰中氧化铝和氧化硅的含量均在70%以上,同时保证其烧失量在20%以内,表面积应当超过2500cm2/g。

三、混合料配合比设计

进行水泥稳定碎石施工,不但对材料的质量有着严格要求,同时对混合材料的配合比设计也有着严格要求。混合材料配合比设计直接影响水泥稳定碎石施工质量,因此,必须严格要求、规范操作,尽量避免由于违规操作而给施工带来损失。在水泥稳定碎石混合材料配合比设计时,在限制集料和粉料用量的同时尽量减少水泥含量;同时根据水泥稳定碎石施工的所处环境和实际情况,对混合材料配比的用水量进行适当限制,保证水量超过5.5%、集料级配中的0.075mm以下的颗粒含量不超过4%、含水量不能够高于最佳含水量的1%。此外,在进行混合材料的配合比设计时,还应当对水泥掺量进行调控。水泥稳定碎石中水泥掺量的控制对水泥稳定碎石层的强度有着一定的影响,水泥的化学性质和物理性能会随着水泥掺入量的增加而不断发生变化。温缩裂缝和干缩裂缝是目前水泥稳定碎石收缩裂缝的两种主要形式。若在水泥稳定碎石摊铺以及碾压成型后,水泥掺入量的增加会加大水泥稳定碎石的强度,但也会导致市政施工水泥稳定碎石基层出现干缩裂缝,直接影响市政施工水泥稳定碎石基层的经济性和使用寿命。此外,在设计水泥稳定碎石层混合料配比时,还应当注重集料的尺寸大小,落实集料的筛选工作。

四、市政施工中水泥稳定碎石施工分析

1、施工前准备。水泥稳定碎石主要采用集中厂拌和分层施工的方式,在进行水泥稳定碎石基层施工前,应当保证设备到位和施工材料充足,施工前应当落实以下几方面:a.底基层的检测。底基层的检测主要包括总线长度、宽度以及高程等内容的检测。在进行底基层的检测时,应当每隔10m左右设置中线桩,同时在两边设置边桩,水平测量,并使用红漆来标注设计高程,算出松铺系数。b.注重作业表面的清除。水泥稳定碎石基层施工前应当清除作业表层的浮土和杂质,同时洒水湿润,并对作业的表面和坑槽进行填充,并保证补压强度符合设计标准。c.水泥碎石混合料的拌合。在进行水泥稳定碎石基层施工水泥碎石混合料的拌合时,应当结合工程的实际生产配比,均匀拌合,同时选择性能良好、精度高的厂拌设备。在进行水泥稳定碎石混合料拌合时应当检测混合料的级配情况,同时将混合料的含水量控制在2%左右,相比于施组计量,水泥计量应当提高0.5%且不能超过5.5%。

2、摊铺混合材料。在进行混合料的摊铺时,应当遵循宁高勿低、宁刮勿补原则。相关摊铺机械就位后,应当调整其传感器臂、控制线间的关联,同时按照水泥稳定碎石基层厚度要求,结合控制桩高程,保证横向坡度和纵向坡度达到图纸的设计标准。在开展混合料摊铺工作时,应当设立专门人员对摊铺均匀程度进行检测,并及时对摊铺现场出现的离析现象或拖痕进行补料。在进行混合料的摊铺作业中,应当保持摊铺机匀速,同时保证螺旋供料器均衡向两侧供料,并将摊铺机的运行速度控制在0.8m/s—1.0m/s。此外,在进行混合料的摊铺作业时,应当保证混合料的充足供给,确保现场摊铺作业不出现缺料现象。

3、碾压成型。压实度和平整度对于水泥稳定碎石基层施工有着重要意义,因此,应当注重水泥稳定碎石基层施工的碾压成型。在进行水泥稳定碎石基层施工时,应当根据试验段相关数据来确定水泥稳定碎石基层的碾压时间和碾压顺序。在进行碾压成型时,应当根据每车道200m检测两个点侧压实度,并采用核子密度仪来进行初步检验。若密实度接近设计要求,可以采用灌砂法来协助检测,若密实度达到设计要求便可以停止工作。在检测厚度时,相隔50m检测一点,在检测平整度时,使用3m的直尺,间隔200m测定两点。在进行碾压成型时,应当坚持先轻后重、先慢后快以及由低到高的碾压原则。

4、处理接缝和基层养生。在进行接缝处理时,应当保证横缝和路面车道中心线垂直,断面应该与平面成竖向关系,可以采用米尺在接缝处进行纵向放置,在基层面3m的地方当成接缝的位置,同时顺着横向断面,对倾斜部分的混合料进行清理,并保证接缝的平整度和高程达到设计标准。在完成混合料的碾压后,保证湿度和高程达到设计要求后,应当对基础进行养生。具体的基层养生主要可以采用灑水车进行洒水,在表面覆盖毛毡,来有效防止水分流失,使水泥稳定碎石处在潮湿的状态,并封锁交通,对车辆进行严格管制。基层养生应当根据工程的实际情况来调整洒水次数。

结语

水泥稳定碎石施工成本低、操作简单,但力学性能良好,不仅可有效提高道路路面质量,而且有助于提高道路使用寿命,由于水泥稳定碎石的优点,其应用范围已发展至地铁基坑基底处理等其他工程领域。但由于水泥稳定碎石施工质量要求高,必须从原材料质量、配合比及施工工艺等各方面严格控制,才能确保施工质量。

参考文献

[1]钱兴贵。城市道路工程水泥稳定碎石基层施工探讨[J].交通建设与管理,2014

[2]陈静。城市道路水泥稳定碎石基层施工分析[J].城市道桥与防洪,2014

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