2011年l2月 内蒙古科技与经济 December 201 1 第23期总第249期 Inner Mongolia Science Technology&Economy No.23 Total No.249 水泥稳定级配碎石基层质量控制 黄忠孝 ,张 志 ,张 涛。 (1.乌兰察布市公路工程局,内蒙古乌兰察布012000;2.鄂尔多斯市东方路桥集团股份有限公司; 3.内蒙古新大地建设集团股份有限公司,内蒙古鄂尔多斯017000) 摘 要:以赛汗到锡林浩特路网改造二级公路为例,在旧沥青路面上铺筑水泥稳定级配碎石时,合 理进行质量控制可以防止沥青混凝土面层裂缝的产生。 关键词:水泥稳定;级配碎石;质量控制 中图分类号:U416.214 文献标识码:B 文章编号:1O07—6921(2011)23一O114一O1 赛汗到锡林浩特路线的路面结构是在原有旧路 1.3进行击实试验确定最大干密度和最佳含水量 拓宽的基础上,加铺一层20cm水泥稳定级配碎石和 按外掺法取混合料3 000kg各料如下表: 4cm厚的AC一16一I沥青砼面层,根据以往的经验, 在旧的沥青混凝土面层上铺水稳层,如果控制不好, 很容易产生裂缝,从而影响路面使用寿命,尤其该线 路地处寒冷冰冻地区,材料收缩较大,更易产生裂 缝。在施工过程中注意各环节质量的控制。 5 6 1合理选择施工配合比 为了保证基层的使用质量。在室内根据设计配 0●2 2 合比的要求,做了各项试验,并按水泥剂量不同分别 制备三组试件,最后确定一组满足施工要求的配合 n % O6● 2 比作为施工控制的依据,整个室内试验过程如下。 最佳含水量为5 AO~6 ,最大干密度为2.3g/ 该基层为水泥稳定级配碎石,设计配合比为水 cm3 他卯 口6 o 3 泥:级配碎石一5:95(重量比)7d的设计抗压强度 1.4混合料试件制备 大于2.5MPa。压实度为≥98 ,水泥的强度为 按水泥剂量相隔1%制备3组试件,各组拌和 如 9■0 3 32.5MPa。初凝时间为4h,终凝时间6.1h。级配碎石 水,用料相同。每组各制6个试件,养生6d浸水1d进 由五种料组成各料设计配合比为(20ram~40ram) 行强度试验,试验结果如下: 的n oL 3 2 碎石;(1Omm~20mm)碎石:(5ram~10ram)碎石 各组试件的无侧限强度(MPa) :石屑;砂一26:12:16:18:28。各料经检验均 牡的 符合要求。 水泥剂量 1 2 3 4 5 6 2 平均值 3 3 1.1级配碎石范围 弱 0 3 3 ∞∞ 从以上试验结果可以看出,3种水泥剂量均3v: 注:对塑性指数无要求 于设计强度。水泥剂量3v,强度就高。 1.2验证混合料的级配 1.5铺筑试验段 按设计配合比取混合料1 5ookg进行筛分结果 3种剂量的混合料拌和分别铺筑500m的试验 如下,筛分后混合料级配符合要求。 段,7d后钻芯取样,4%~5%的水泥剂量取芯完好, 并测强度满足设计要求。而6 的水泥剂量试验段取 样也比较完整。但6%的试验段裂缝较多,水泥剂量 大混合料收缩较大从而产生缩裂现象较严重。 综合以上试验结果,再考虑经济的因素,最后确 定施工过程中水泥的剂量可控制在4%~5 ,施工 含水量5.5%~7 考虑该线处于干旱地区,水分蒸 发快施工时水分多一些便于水泥充分水化n其他料 配合比同设计比例完全相同。 2施工过程的控制 混合料配料必须准确,拌和均(下转第11 6页) 收稿日期:2Ol1一lO—l8 ・114・ 总第249期 内蒙古科技与经济 100,长50m。采用了三遍震动压实,在压实过程中容 现压路机打滑以至于深陷于沙层中的现象。因此压 易引起过压,形成雍包、松散、起皮现象,现场控制难 实宜采用前后轮驱动的振动压路机。振动压路机按 度较大。 先静压后振动、先两边后中间、先慢后快的顺序压实 检测结果: 4~5遍,最大时速不宜超过4km/h。 3 结束语 填筑层压实度用相对密实度和地基系数双控检 测,执行铁路路基施工I级压实标准,检测结果满足 K30(Mpa/cm)m 0.64 0.77 O.88 各部位相应压实标准。由此可见,风沙路基的压实 ml11 O.55 0.6O O.86 质量,在工艺试验时,除确定施工填筑厚度,控制最 Kh maX O.72 O.87 O.90 佳含水量、摊铺厚度、压实遍数也尤为关键,而含水 m1n 0.68 O.75 O.83 量控制更为突出。 由于风沙路基成型后的抗剪强度较差,振动压 通过对压实过程中的控制和3种方案试验检测 路机压实后表层5cm~lOcm密实度较低呈松散状, 结果的对比,选择方案一作为今后现场的施工标准。 作为中间层,不会影响路基质量。试验证明,由于振 2风沙路基施工 动压路机的有效压实范围可达50cm以上,而风积沙 2.1风沙路基施工工艺流程图 填层透水性好,上层施工时,水在沙层中直接下渗, 该松散薄层的含水量增大,在压路机的作用下,密实 度将达到规定值。并且在有效压实范围内越往下密 实度越大。而且,在实施路基压实前,在路基面有目 的地分格,用洒水车向方格内补洒水,通过人为水量 控制,防止漏洒、过洒,进而控制填筑层含水量比最 佳含水量达到2%~3 Ao,以补偿施工中水分的下渗 和蒸发。当风积沙含水量过大,压实时出现弹簧现象 不会对风积沙填筑的路基质量产生不利影响,由于 风沙的滤水作用和水稳性好的特点,出现弹簧现象 2.2作业环节控制 。 的路基填方不用翻挖,只要等待约lh~2h后压实即 2.2.1洒水作业。为控制洒水量,路基本体采用风 可达到密实度要求。 沙直接填筑,在推土机进行粗平后,即可打出9m ~ 同时,要就工艺试验参数及时向现场有关技术 12m。方格进行浇水。 人员和作业人员交底,做到关键环节、重点部位有人 2.2.2压实控制。初压时,压轮挤出的松沙壅积于 把控,各项试验指标、参数能够落实到位,以端正的 前轮下,后轮压实过的表面由于剪切作用发生错动, 工作态度和高度的质量意识来确保压实质量,达到 造成压路机行走困难,若填筑层含水量偏低,还会出 规范要求标准。 (I-接第114页)匀,没有粗细颗料离析现象;水泥剂 北冰冻区,路面必须保温。结构层密度大保温效果好 量严格控制在4%~5%范围内,用水量比最佳含水 且混合料的强度会高。最重要结构层不易产生缩裂。 量高1%~2 ,其他材料的比例不得随意变更。结构 密度的测定一般常用灌砂法。在测试过程中量砂的 层虚铺系数在1.05~1.15之间,压实先用8t的压路 密度一定标定准确,试坑挖一定规则圆柱体,在整个 机初压再用12t的压路机一次成型碾压,碾压必须 灌砂过程中,量砂筒不能晃动。压实度合格率控制在 控制在水泥终凝时间以内,超过终凝时间禁止碾压。 100%。结构层的强度以7d后要钻芯的强度为准,只 因为,此时的混合料,虽然成为整体,但没有强度,一 要芯样强度符合要求,施工过程中混合料的强度一 经碾压容易碎裂。 定满足要求。 3加强养生保证基层的强度 5 结束语 基层碾压成型后一周之内养生是非常重要的, 基层是重要的承重层,基层的质量直接影响整 保证基层的湿度和温度,一般湿度控制在5O 以上, 个路面的质量,一定要加强施工过程中的各个环节 温度在18℃以上,湿度愈大水泥颗粒与水接触的面 的控制。对于干旱冰冻地区基层施工注意以下几点: 积大,水泥水化较快,水化物生成多水泥强度增长 ①选择合适的施工季节,保证施工温度。一般在6月 快,而且温度高加快水泥的水化反应速度,从而提高 中旬到8月中旬。②该区风大干燥水分蒸发快,施工 水泥强度增长的速度,所以只要养护好,一般7d的 时注意含水量的控制。⑧为了保证压实,水泥的终凝 强度就可达到28d强度的85%。为了防止水分蒸发 时问一定在6h以上。④各材料配比不得随意变更, 和保温,一般用地膜覆盖基层的表面,由于该区风 如材料变动大必要时可重新设计。施_72过程控制混 大,地膜易被风吹破或刮起,所以在洒水养生一两天 合料的级配。⑤加强试验检测,如符合规范要求,及 可直接洒透层油,也可防止水分蒸发。在养生期内封 时纠正,保证工程有序进行。 闭交通。基层施工期在6月中旬开始保证其温度。 4加强试验检测保证基层的施工质量 [参考文献] 试验是控制施工质量的重要手段,对于基层来 [13 JTJO34~2000公路路面基层施工技术规范 说,最重要的是结构层密度和强度。由于该区地处东 l-s3. ・116・