城市道路路面水泥稳定碎石基层配合比设计与施工工艺研究

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年2月5期   作者:王晓晨
[导读] 为提升城市道路的路面建设质量,本文讨论水泥稳定碎石的基层结构中,混合料的设计配比以及施工工艺。

        王晓晨
        上海江南建筑设计院(集团)有限公司
        摘要:为提升城市道路的路面建设质量,本文讨论水泥稳定碎石的基层结构中,混合料的设计配比以及施工工艺。基于原料本身性能及施工标准,确定目标配比与生产配比,简单概述施工步骤。以期相关专业人士参考。
关键词:道路工程;水泥稳定碎石;配合比

引言:城市车流量增加,路面荷载不断提高,形成裂缝等问题,缩短道路实际运营周期。对此,选用水泥稳定碎石的路基处理方式,可依托于基层的高稳定性,控制早期病害的发生。
一、水泥稳定碎石基层配合比设计
(一)原料性能概述
        1.水泥
        以某矿渣硅酸盐的水泥为例,其终凝时间是,规范标准在,水泥该数值的适宜性关系到基层稳定。实际配比考量中,应结合本地建设条件,分析距离最大化下需消耗的建设时间,突发特殊情境中会引发的时间跨度波动。例如某改扩建道路项目,整体路线较为顺畅,实际干扰因素不多。同时结合本地同类型项目的经验,最终选定终凝时间的水泥材料。选定的水泥和水反应中,不会发生强烈的水化热,因而有助于控制裂缝病害。三日的抗压强度是,会干扰到材料最后成型。而采用一般的硅酸盐水泥,同等时间的胶砂强度处于内,配备率通常约为。七日时无侧限的抗压强度在左右,路表成型时间段在内。但如果使用矿渣硅酸盐材料,应用量在附近,此项抗压强度同样在左右,且路表在成型。两类水泥材料下,成型耗费时间无过大差异。但还需要综合考虑经济性以及可能引起的裂缝病害程度,最终确定为矿渣硅酸盐的水泥。
        2.碎石
        某工程的碎石压碎率在,且石灰岩的压碎率通常处于内,由此看出该类岩石在建设期间可能会形成少量碎末。而针片状仅有,表示碎石整体较为方正。粗集料中,粒径不足的颗粒占左右,表示应用的材料较为洁净,而细集料的塑性指数是,则说明此类原料杂质不多。此外粉尘量也偏低,满足道路建设要求,但粗集料的压碎率偏高。
(二)目标配比
        经过综合分析,确定设计配比。级配设计中,物料经过规格的筛孔,实际通过率应在左右,且其中的大颗粒不能过于聚集。并且在两种规格的筛孔中,实际通过量表现较佳。的通过率是,表明粉尘量偏低,能有效控制裂缝。所以判定此种配比较为适宜,具体配比规格数值为:碎料混合料对应,包括两类规格的碎石,即。石屑的比例是,干密度的最大值是,设计含水量是。在建设中,压实度至少要达到。
(三)生产配比
        生产配比为制作材料前的最后一个环节,把控配比参数极为重要,是保障基层施工质量的关键点。在确定上料速度中,应强调拌和设备的技术参数以及输出量。此外,还需查看电机壳温度以及上料次序等,继而确保上料匀速。除此之外,把握好水泥剂量的延迟时长与干密度等数值的波动状况。正常情况下,混合料静置后,其的干密度和强度不应出现明显波动,在静置后,两个数值可降低,同样是幅度较小。直到静置后,才能出现明显变化。因而,建设中延迟时长需把握在左右[1]。
        在建设期间,含水量的把控也极为关键,和设计参数的差值应在之内,最适宜含水率是,所以在建设物料加工期间,还应考量含水率达到最小值以及最大值时,混合料强度及密度、运输距离、本地风力、温度情况。在本设计配比中,目标值是时,无侧限的抗压强度对应,加工其期间应把含水率设定在其最适宜区间内的下限,并考量延迟时长带来的风险问题。另外,道路建设期间,室外碾压设备的压实作用力超过试验中的击实程度。并且还需注意碎石的压碎情况,综合考量后,现场加工的混合物含水率应在内。
二、水泥稳定碎石基层施工工艺
(一)工前准备
        在建设道路基层前,应当组织进行一系列的准备任务。设计技术员应设定好排水线路,明确分隔带位置,并注意管线和边坡水槽的对应关系,保证承层品质,提升上部作业面的平整度。基于道路基层施工要求,确定混合料原料。此类项目的混合原料主要是水泥及水、碎石等,其中要把控好水泥的凝结时间。在物料进场前,需落实细致检查,保障应用原料符合设计标准。碎石物料主要是粒径参数,保障满足有关规定及建设标准。建设前落实好场内清洁,避免存有杂物干扰施工,同时查看应用机械及其他设施的使用性能。


(二)现场放样
        基于施工图纸上显示的桩号数据,设置边桩与中线,同时确定路床的实际数值,而后判断路基各层的施工厚度,根据实地高度数值。此外,在松铺以及经过延时处理的路床实施标高。
(三)立模处理
        实地铺设基层的底层期间,应使用恰当土模执行外侧作业部分。在培肩土满足的压实度后,需要从内侧切割土体的纵向面。在切割处理期间,需保证基本的顺直性。另外,底基层以及立模、培肩土,三者的实际高度需处于同一高度,基于此实行钢模的立模处理,强化整体的稳固度及可靠程度。
(四)材料配比
        此类道路施工环节中,混合料的制作原料通常是水泥以及碎石等。碎石规格设置成,同时保证清水与水泥材料的添加比例,确保材料凝结时间符合建设要求。在加工混合料期间,需保证设计配比的适宜性,明确含水率及干密度,并通过实验确定配比参数。并且拌和工人要严格把控材料加工中的温度数值与拌和时长等数据,保障施工物料品质。
(五)拌和运输
        道路基层建设中,物料需按照设计内容落实上料及拌和处理,提升现场作业的物料质量。项目的施工方也应把握混合物料的原料添加比例,确定实际含量。另外,强调拌和加工时长以及各原料的添加次序,基于建设项目的各阶段物料需要,适当调节水的添加量。在投放减水剂期间,也能同步放入其他原料,完成混合料的制作加工。在加工结束后,需及时运至道路施工现场。为降低物料运送期间发生离析的概率,保证进场混合料满足道路基层当前建设标准,应科学选定运送车辆。全面清洁装载车厢,把控行进速度,整体规划运输路线,查看所经道路的情况,尽可能降低颠簸幅度及频率。在装入车厢的混合料上方,使用篷布覆盖,削弱阳光照射,控制物料内部水分流失量[2]。
(六)现场摊铺
        在基层材料摊铺处理前,需将作业面重新清理,并适当洒水,使基层处于适度的湿润状态,并实行压实处理。另外,为提升基层中各层之间的紧密效果,摊铺处理前,需针对下承层和水泥净浆加以准备处理,充分洒水浸湿。此道工序要求实施人员保证洒水均匀,以免降低物料的稠度,从外观表面上观察,不可发生形成花白块。在基层压实度以及坡度等方面,应实行严格把控,缩小和设计参数之间的差值。在施工物料入场后,验收人员要查看全部材料的各项参数,保证满足使用标准。道路基层摊铺通常分成上下两层,基于运输距离,车辆驾驶速度应把控在之间。在现场摊铺后,基层物料松铺系数应处于之间。在上基层的摊铺处理期间,要保证施工行为的连续性,把控好推进速度。现场作业中,为避免物料发生离析的情况,通常会同时使用两台设备,二者在行进方向上的间距需在之间,同步实行摊铺处理。而在下基层的摊铺处理中,一般会发生局部凹陷的问题,导致上基层作业面不平整,降低基层整体的施工质量。对此,现场摊铺期间,上基层应利用人工处理的方式,将下基层的缺陷加以弥补,保持路基整体表面的平整性。
(七)基层碾压
        道路建设中,要保证碾压路机规格的适宜性,结合实际工程的建设面积及基层压实度设计参数等进行选择。在基层建设中,碾压是其中比较关键的工序,决定基层的实际强度。在实际建设中,为提升基层的压实程度与平整性,需先制定碾压行为的具体施工程序,由低处向高处推进,把握好压路机行进的速度。在完成此道工序的任务后,应组织开展全面检查,使用特定的仪器工具,以免发生基层品质不合格的问题,并且若在碾压或检测期间,发现异常,需立即处理。
(八)路基接缝
        现如今,可用的接缝方式有两类,即横向与纵向。使用前者是因为应用水泥稳定碎石作业工艺,使得基层的结构物增加,产生缝隙,利用分段处理手段,能规避该类病害。后者通常是受到道路基层建设的摊铺设备决定,若机械本身宽度规格与道路施工宽度相差不大,一般不会形成纵向接缝。如果使用两台摊铺设备开展施工作业,为规避纵向接缝,需把控两台设备的作业间距。
(九)路面养护
        上述施工工艺全部按照次序落实后,施工方应当及时组织路面养护处理,保持适宜频率的洒水作业,使路面保持湿润。设置提示牌,不应有车辆通过,以免降低基层的稳定性。一般道路建设中,可使用具有透水性的土工布,盖在处理好的路面上,一周左右[3]。
结束语:水泥稳定碎石的施工工艺,能提高道路的抗渗、耐低温及耐压等性能。在道路的基层建设使用中,要求施工方注意混合料配比,并搭配设定工艺程序的现场有效落实,保障城市道路品质,突显出此项工艺的应用价值,增强城市交通的安全性。
参考文献:
[1]曹西宁.水泥稳定碎石底基层配合比设计及性能研究[J].中国建材科技,2020,29(06):163-164+43.
[2]石帅.某高速公路抗裂型水泥稳定碎石基层技术研究及应用[J].工程技术研究,2021,6(03):66-68.
[3]侯玲烽.浅析水泥稳定碎石基层施工质量控制[J].福建建材,2020(08):70-71+82.
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