天津市成套设备工程监理有限公司
摘要:伴随着城市化的不断深入,城市发展对于市政道路等基础设施工程建设更为关注,市政道路施工过程中,水泥稳定碎石凭借着其自身的优势在我国市政道路工程中得到了极为广泛的应用。基于此,文章就水泥稳定碎石基层施工在市政道路施工中的应用展开分析与探讨。
关键词:市政道路;水泥稳定碎石基层;施工技术
自改革开放以来,我国各行各业都得到了极大的发展,城市交通运输量也是随之增加,社会对于市政道路提出了更加高的要求。为了更好地满足人们和社会发展的需求,很多施工单位在进行市政道路施工的过程中,都会使用到水泥稳定碎石基层施工技术,这样不仅能够极大地提升市政道路的稳定性,并且还能够有效地提高其承载能力和耐久性。
一、工程概况
某市政道路工程综合长度为3.926km,车行道宽度为2×11m,中央分隔带是3m,4%水泥稳定碎石基层厚度是15cm,6%水泥稳定碎石相关基层厚度是18cm。混凝土层是25cm厚,在使用过程中,充分考虑该地区气候条件和地质条件,对相关施工工艺进行分析。
二、施工材料及配合比
(一)水泥
在选择水泥材料时需要避免那些快硬水泥、早强水泥和易受潮变质水泥,按照国家相关标准进行选择。因为水泥稳定碎石施工是一种半刚性基层施工,对于水泥7d内的浸水抗压强度要求大致是3~4MPa之间。
(二)混合材料
混合材料包括粉煤灰等活性材料以及天然或人工制成的低活性矿物材料。级配碎石材料是水泥稳定碎石施工的基础质量保障,其中要特别注意按照相关技术规范要求对施工过程进行合理控制,其中最大粒径低于0.075,而细料的含量控制在0%~3%之间,细料需要维持较小的收缩性。
(三)配合比
配合比能够影响水泥稳定碎石整体质量和强度,为此需要严格遵守相关技术规范实施,通过设计、实验明确材料配合比,制定最佳配置方案,并对材料进行集中搅拌,水泥整体用量控制在3%~6%之间。
三、搅拌运输
(一)材料拌和
材料拌和中,为了有效降低产品质量问题,需要组织专门人员对输料过程进行全面监督,从而实现准确配料,均匀拌和。结合摊铺机和汽车在运输过程中容易出现水分缺失等问题,在拌和操作中应该添加比正常水量多出1%~2%的量,粉煤灰含量大概在0.5%~1%之间。
(二)运输事项
运输车是摊铺作业前的重要环节,从配合拌合机的层明分析,运料车应该有序进入拌合机,配合机械料斗高度,保证在不接触拌和机的条件下,还不会使混合料落差过大,从而出现离析问题。从配合摊铺机角度出发,需要确保摊铺机可以实现连续作业,为了降低长距离运输过程中的水分蒸发,可以通过蓬布进行遮挡。确保混合材料可以快速运输至摊铺场地,其时间要低于45min。检测下承层整体强度,限制吨位,比如下基层的吨位需要低于15t。运输车可以选择15~20t载重范围之间的自卸式卡车,保证料斗的正常升降。
四、摊铺工作
(一)下基层摊铺
出于保护下承层的层面考虑,应该利用挖掘机粗平、平整机精平、推土机粗平、人工精平等方法实施水泥稳定碎石作业。①卸料。为了不损坏路基,可以利用平地机挖出厚度为4~5m的纵向通道,每隔100m设置临时通道,并组织料车有序卸料。根据吨位计算每车得到材料堆放面积,并将混合料卸到合理的位置上,准确掌控间距。②利用实验明确水泥稳定碎石相关松铺系数,可以在1.25~1.3之间选择。③堆放材料后,通过推土机把材料进行平整,随后以10m为间隔,测量路中段高程,并使用平地机精平。
(二)上基层摊铺
结束上述工作后,需要等待7d养生,在下基层能够承受运输车辆和摊铺机负荷后开始摊铺工作,提高基层平整性和压实性。在施工前,还需要设计基准线,明确摊铺机运行参数和施工速度,促进供料工作的有序实施,保障连续供料。①摊铺机需要匹配拌合机生产能力,从而实现连续作业,把摊铺速度控制在1m/min左右,降低待料停机时间。②摊铺集料过程中,应该利用实验明确集料松铺系数,结合相关经验,在选择1.23~1.25之间的松铺系数,使用ABG423相关摊铺机时,可通过松铺系数最低值1.23,进行20m摊铺作业,随后选取其中3~5个断面测量其标高,并在单个断面中选择3~5个测量点,进一步明确松铺系数。③水泥稳定碎石施工中,尽量减少纵向接缝问题,利用两个摊铺机械间隔5~10m进行前后施工,并共同实施碾压工作,预防离析问题的发生。④针对下承层的波浪和低洼问题,可以通过齿耙进行处理,将表层耙松,随后添加新混合料补平。
五、碾压施工
(一)碾压长度
水泥稳定碎石施工中,在拌和工作后,随着水化反应和水分的不断蒸发,材料碾压性能逐渐降低。如果没有压实便会对稳定层整体强度造成不良影响。此外,随着拌和与成型时间间隔的不断增加,材料强度损失也会相继扩大,针对这种状况,需要从基层强度保护层面入手,尽量减少碾压距离,促进碾压后基层能够快速压实。而碾压段过短,就会导致压路机的频繁转向,对基层平整度和压实均匀性产生一定影响,为此需要合理设计碾压路段,选择强度损失最大容忍长度。结合水泥稳定碎石施工碾压时间、摊铺效率、运输距离、拌和吨位和延迟时间等因素,并参考当地气候条件,通常碾压路段长度在40~80m之间。
(二)碾压次数
碾压过程中应该严格遵守先慢后快、先轻后重的基础原则。①将摊铺混合料进行初步稳定,降低振动碾压中的推挤问题,所以不宜选择吨位过大的压路机,通常是12~15t即可。②振压是基层压实的核心工序,能够提高基层路面密实度,通常可以通过12~18t之间的振动压路机实施碾压工作。为了进一步提升基层碾压质量和压实效率,需要合理确定压路机振动幅度和振动频率。③选择高振幅和低频率的压路机,强化基层密实度和深度。表层5~10m范围中需要控制密实度不要超标,其中静压主要功能是提高基层表面密实度,降低表面振压所带来的不良影响。静压过程中尽量选择12~18t位之间的单钢轮压路机,结合机械现实状况,通过重型压路机的非振动模式实施碾压。④收光目的是将基层表面碾压痕迹和裂纹彻底消除,提高水泥稳定碎石表面紧致性,通常使用超过16t的压路机进行施工即可。
(三)碾压顺序
①通常为了降低机械数量,可以通过振压型振动压路机以非振动模式进行碾压工作,碾压次数是一个来回,速度为每小时1.5~2km,即可满足路面稳定要求。②振动碾压能够提高压实度,需要选择深度达、碾压效果好的振动压路机,同时在碾压过程中科学设置振动机具体参数,从而保证碾压次数充足。③强力振动的碾压施工可以提高深层密实度,但会使表层密实度出现问题。在碾压和摊铺时,通常可以在表层发现轮迹和裂纹等问题。轮胎型压路机其轮胎表面具备相应的弹性,可以对路面进行揉搓作用,修补表面裂纹,获得优质表层结构。使用过程中将速度控制在每小时4~6km,碾压1~2遍就可以满足稳定要求。④在碾压成型后,需要立刻检查其碾压质量,包括弯沉值、平整度、标高、压实度等数值。在检测相关指标合格后,按照规定要求实施洒水养生,养生时间应该不少于7d。
综述,水泥稳定碎石施工作业容较复杂,任何一个环节出错都会影响道路质量,因此,市政道路工程对碎石基层施工提出高要求,从而提出结合水泥道路实际情况,合理配比混凝土材料,并按照规范化流程施工,做到先准备好水泥碎石材料、混合材料,之后,匀速摊铺、均匀碾压道路,才能确保提高水泥稳定碎石基层施工质量和道路的平整度。
参考文献
[1]全伟伟.市政施工中水泥稳定碎石基层施工技术分析[J].建材与装饰,2018(34).
[2]吴进.水泥稳定碎石施工技术在城市道路工程中的应用[J].民营科技,2018(08).
[3]张君寒.市政施工中水泥稳定碎石基层施工技术探究[J].工程技术研究,2018(06).