东明县公路管理局 山东东明 274500
摘要:在公路工程施工中,为了保证路基承载力、稳定性,会采用水泥稳定碎石技术施工,在路基上形成强度、刚性足够的垫层。这种施工工艺是将碎石作为骨料,按照合适的比例添加凝胶、灰浆,使其形成固化整体,在经过充分的拌合之后,形成施工中使用的混合材料,再经过摊铺、碾压操作,转变为固体板基础材料。这种材料防渗漏、抗冻性优良,具备良好应用效果,是公路工作中常用路基材料。
关键词:公路;水泥稳定碎石基层;质量通病;原因;防治措施
引言
构成水泥稳定碎石基层的主要物料有框架以及碎石、凝胶材料、相当量的灰浆进行缝隙填补,进而利用摊铺机将碎石基层压实。压实的标准几乎接近于无缝连接状态,碎石基层的轻度主要依靠碎石之间相互作用产生的嵌挤锁结原理,同时再搅拌一定量的灰浆进行缝隙填充。水泥碎石基层建成初期具有良好的固定性,随着时间的推移会很快凝固成板状,所以强度依旧,且还具有一定的抗冻性和抗渗性。文章主要分析公路水泥稳定碎石基层质量通病防治方面的问题,探究发生质量通病的原因,并采取合理措施加以防治,确保工程建设品质。
1水泥稳定碎石基层质量通病及成因
1.1开裂问题
水泥稳定碎石基层出现裂缝的原因主要有4个方面:(1)在材料配比设计中,水泥用量过高。在以往工程施工中,其设计强度较高,需要使用大量的水泥,如此可以加强基层刚度,但水泥用量大会引发收缩裂缝、干缩裂缝等病害。(2)使用了大量的细集料。一些公路工程施工中会使用较多细集料来提高道路平整度,但同样加大了干缩裂缝产生的概率。(3)在材料拌合中没有控制好用水量,使得混合料含水量出现较大变化而造成干湿不均,可能引发干缩裂缝问题。(4)后期养护质量差。完工后不注重工程后期养护,洒水、覆盖处理不到位,会导致基层产生温度裂缝。
1.2平整度偏差
产生水泥稳定碎石基层平整度方面问题,原因主要有以下方面:(1)下承层处理中平整度较差,进而导致摊铺厚度较大,会降低碾压平整度产生偏差。(2)材料拌合中各项材料配比不合理,特别是含水量、细料用量等过高的情况下,拌制不均会引发平整度偏差问题。(3)摊铺施工中运输车辆运行与摊铺机碰撞,路面被损坏,或者加大了荷载,使得平整度出现偏差。(4)在摊铺收斗作业时有误差,进而降低水泥稳定碎石基层的平整度。(5)碾压操作中碾压机质量过大,路面混合料在其调头、急刹车过程中被挤压变形,从而影响到平整度。(6)施工中没有做到有效监管,未能及时处理出现的问题,影响到整体建设质量。
1.3水泥稳定碎石基层厚度变化
公路施工中底基层平整度不足,会出现局部变形情况,进而引发水泥稳定碎石基层厚度变化问题。在摊铺机作业过程中,是按照基准的钢丝绳高程开展的,下承层平整度不足,会影响到水泥稳定碎石基层施工,并使其出现厚度变化。
2公路水泥稳定碎石基层质量控制措施
2.1避免裂缝问题产生
(1)以基层施工技术规范要求为前提,对水泥的用量配比进行科学合理化控制,在此基础上适当降低设计强度,对干缩裂缝现象有一定的预防作用。(2)进行材料的配比工作时,结合行业现有的有关技术要求,应该适当地对配比度进行调整,以减少细集料的用量,保证结构的稳定性。(3)在进行密实型骨架构建时,应该加大粗计量的匹配比度,进而充分发挥筛孔作用在建设中的渗透,增加基层建设的粘固性。
将有效的提升抗裂性,是保证用水泥来稳固基层施工质量的有效措施。
2.2避免平整度问题产生
(1)首先要对施工管理工作进行落实,将铺层期间的检验工作得以保障。最后将出现的问题加以分析并解决。(2)对施工人员的安全意识加以强化,确保道路施工期间的安全性。(3)联合主要施工情况,进行对一系列物料配比度的落实工作。将基层施工质检人员的作用进行充分发挥,以便出现问题时能够及时发现及时解决。
2.3碾压和摊铺
水泥稳定碎石基层保持和控制良好的压实度及平整度的重要工序是碾压工作,在施工整体过程中对碾压的整体程序需要按照试验数据开展各项周密的安排和部署工作,例如检测碾压的过程、及碾压后的检测、碾压所需时间等。摊铺大约50m的混合料便需要对一个碾压区进行确定,施工人员各碾压区段的连接部位使用时会先将标记做好,为了使搭接部位的压实度和质量需求相符合需要在碾压前后搭接2m。碾压工作在摊铺工作完成后应当及时进行,测压实度检测工作需要在每次碾压后根据各车道每200m检测2个点的标准开展,当密实度与设计需求接近后使用灌砂法配合核子密度仪对密实度进行检测,直到密实度能够将设计需求全部达标后方可。
注意50m厚度是检测一点的标准,平整度选择使用3m直尺根据每200m检测2处,每处连续测量10尺的标准进行。摊铺工作进行时需要保持匀速以保证均匀的厚度,对于出现宽度较大的路面若摊铺机没有达标的宽度则容易导致纵横向方向的接缝出现,为避免横向接缝出现,进行摊铺工作时需要选用拥有相同性能的两台摊铺机开展工作,同时保持5~10m设备前后距离。对于纵向接缝问题的避免措施可使用双机梯队式的方法,控制两台机器10~20m的间隔距离和10m的左右重叠区。摊铺机工作在确保里面平整时通常使用平衡梁和走钢丝绳的两种施工方式,摊铺平整度不管使用何种方式其检测工作均需使摊铺的平整度合乎标准。进行施工时应当在碾压后将密实度实验立刻进行,一旦检测结果不合格则需要再一次开展新的碾压工作,进行摊铺工作时除了将宁刮勿补和宁高勿低的原则坚决执行,还要保持1.3~1.5范围内的松铺系数,同时所有施工过程一定要在水泥终凝前将工作完成。
2.4养护
碾压成型后水泥稳定碎石基层需要定期洒水,水泥中的水化反应掺入了层面中的水分从而会受到水分散失的影响,并使凝结硬化后的强度受到影响。夏季过热的温度会很快蒸发基层表面的水分同时出现均匀分布的裂纹,为了解决该情况进行养护时可使用塑料薄膜、草袋等覆盖地表使强烈的阳光不会直接照射在基层。冬季施工由于自由水分在混合料中遇到零度气温时易结冰,膨胀的体积会出现松散的基层结构而无法满足预期要求,因此应当将防冻措施做好。路面摊铺工作完成后应当将基层管理维护工作落实到位,铺设的各种工程管道容易破坏基层作业面,因此为了将裂缝出现的问题减少并保证水泥稳定碎石结构中不会流失水分,应当施工一周后进行基层下部施工或喷洒透油层。
结束语
综上所述,在公路施工中,经常会采用水泥稳定碎石基层,对此,施工中要控制好原材料质量、拌和、配合比设计、摊铺碾压和养生等环节,有效控制施工操作,在质量控制下精心施工,避免质量问题的产生,保证道路施工品质。此外,要不断完善施工工艺,满足我国公路交通事业发展需求。
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