水泥稳定碎石基层施工技术在高速公路建设中的应用 王俊

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:王俊
[导读] 沥青混凝土路面具有施工快、行车安全、维修方便等优点,在高速公路的应用越来越广泛

        云南保山道路桥梁工程公司  云南保山  678000
        摘要:沥青混凝土路面具有施工快、行车安全、维修方便等优点,在高速公路的应用越来越广泛,而水泥稳定碎石作为沥青混凝土路面的基层获得较好的效果,因此被广泛应用。分析水泥稳定碎石基层施工技术在高速公路建设中的具体应用,介绍了水泥稳定碎石基层施工中,混合料的组成设计、混合料摊铺、碾压、养护等方面的成功经验,为相似工程的施工提供借鉴和参考。
        关键词:水泥稳定碎石基层;施工技术;高速公路


        引言
        水泥稳定碎石俗称水稳碎石,其骨料成分为级配碎石,骨料缝隙填充料为胶凝材料和灰浆,该材料是通过嵌挤原理进行压实的材料。水泥稳定碎石技术使用范围广泛,成型后表面坚实、强度较高,同时抗冻性能和抗渗性能相对较好,雨天不会出现路面泥泞不堪的现象,就目前来说,是高速公路基层施工中首选的理想基层施工材料。
        1水稳碎石基层的优缺点
        1.1优点
        (1)有良好的板体性和较高的刚度;(2)有较高的抗拉强度和抗疲劳强度,稳定性良好;(3)整体受力性能较好,能确保基层始终保持稳定。
        1.2缺点
        (1)在收缩作用下可能发生开裂,导致路面产生反射裂缝,路面上的积水通过裂缝下渗后有可能导致软基等病害;(2)雨水顺裂缝渗入路基,路基沉陷,导致基层脱空与开裂;(3)对荷载作用比较敏感,受超载交通影响后破坏速度较快。
        2水泥稳定碎石基层的特点分析
        水泥稳定碎石基层是近年来被广泛应用于高速公路施工中的基层施工技术,和传统基层相比,水泥稳定碎石基层具有的特点主要体现在以下几个方面。第一,水泥稳定碎石基层具有良好的强度和刚度,这是由水泥水化作用决定的,能够很好地承受高速公路上部荷载及车辆行驶的荷载,延长高速公路使用寿命。第二,水泥稳定碎石基层还具有好的稳定性,具有和混凝土相同的特点,虽然水泥稳定碎石基层的强度很多因素有关,如含水量、温度、水泥添加量等。但几乎不会受到降雨降水的影响。第三,水泥稳定碎石基层还具有很好的抗渗能力,即便是表面受到外界雨水、渗透水的影响,但并不会渗透到基层内部,避免水侵蚀基层内部结构,有利于保住高速公路工程的稳定性。第四,水泥稳定碎石基层还具有很好的平整度,在施工时,很多材料都由机械设备来完成,平整度更易控制,提升高速公路建成之后通车的安全性和舒适性。
        3水泥稳定碎石基层施工技术在高速公路建设中的应用
        3.1施工前的准备工作
        首先,水泥作为填充材料的重要组成部分,其质量对混合料的性能有着直接影响,应结合施工需要和施工现场实际情况,综合考量施工成本控制等方面的因素,选择型号及价格合适的水泥作为施工原材料。粗细骨料也是水泥稳定碎石基层施工的重要原材料之一,其粒径和压碎值应严格按照设计要求进行生产,为了尽量确保粗细骨料粒径的一致性,施工人员可以采用振动筛网等设备对粗细骨料进行筛选。其次,施工设备的准备,主要包括混合料拌合设备和摊铺压实设备等,应在施工开始前根据道路工程规模、施工现场情况及施工实际需要,选择型号、性能符合要求的机械设备,并对机械设备的运行状况进行仔细检测,避免因设备故障对道路工程施工产生影响。再次,做好施工团队的准备工作,一方面在施工开始前对施工人员进行施工技术要点、设备操作要求等方面的讲解和培训,使施工人员了解施工流程、注意事项及相关标准,确保道路基层施工的有序进行。除此之外,施工团队还需要对施工现场进行清理,清除施工区域的杂物及积水,避免影响道路基层施工质量,并做好施工放样和路面边线控制工作等。



        3.2混合料配置及管控
        水泥稳定碎石混合料的配制和管控工作至关重要,主要包括配合比设计、混合料拌合、运输、摊铺、碾压等几个环节。首先,配合比设计应根据施工现场实际情况及施工需要进行计算和制定,并通过反复的试验检测对配合比设计的性能和质量进行检验,确保配合比设计能够满足施工需要。其次,在混合料拌合环节,一般采用提前、集中的方式进行混合料制作,相关工作人员在混合料配制时,混合料应匀速拌合并控制好拌合时间,同时拌合过程中工作人员应时刻观察混合料的颜色、流动性等,严格按照设计方案和相关标准添加原材料。在混合料完成拌合作业后,要对混合料的质量和性能进行再次试验检测,在确保混合料性能达到设计标准后,才可以用于道路施工。再次,混合料运输需要考虑水分散失及离析等问题,相关工作人员除了尽可能选择更短及通畅的运输路线之外,还应根据环境情况做好混合料的遮挡等保护措施,避免因运输问题对混合料的性能产生影响。
        3.3摊铺
        摊铺碾压工作一定要由专业人员负责,在摊铺过程中严格按照具体的施工要求,做好机械设备布置工作,在最大程度上控制水分流失,避免混合料出现离析现象。另外,施工中一定要将铲斗放平,一次性将混合料摊开,使高速公路路面的平整度得以明显的提升,且保证在路边线25cm之内不进行摊铺。在实际施工的时候,为了防止基准钢丝绳的垂度影响摊铺平整度,注意适当减小钢桩纵向间距,然后应用紧线绳拉紧。在摊铺施工前,需检查高程及横坡等各项指标,一旦发现问题,要及时进行处理。
        3.4碾压
        摊铺完成后应及时进行碾压,时间间隔不能超过初凝时间。混合料在碾压时的含水量应等于或略大于最佳含水量,天气炎热时可大于1%。碾压时应安排专人指挥碾压机械,保证安全,避免漏压。碾压按照先轻后重、先边后中的原则进行;碾压分为初压、复压、终压、整形光压四阶段,碾压时先用双钢轮振动压路机稳压2~3次,再用35t以上的压路机强振碾压,最后用双钢轮压路机进行终压,消除轮迹。发现轮迹时应查找原因,消除后方可继续施工。对于翻浆路段应挖除换填重新碾压,碾压完成后让机械及时离开完成路段。检查压实度,若有不合格情况则应立即调整施工工艺或进行补压。
        3.5接缝施工
        一旦路面宽度过大,就应用两台摊铺机对其进行平行摊铺,避免出现纵向接缝问题。当基层宽度过大时,应选取分幅方式进行施工,布设适量模板。在横向接缝中需格外注重接头处理作业,进行切齐处理,并垫方木加以保护,预防车辆运行中损坏端头。在下一环节施工开展前,应清理废料,去除多余的木条,选取压路机在基层上部对其完工项目进行横向错缝碾压,确保接缝牢固,预防出现裂缝。
        3.6养生
        在养护阶段要进行交通管制,车辆不可以进入现场,基层养护作业时间不得少于1周。水泥稳定碎石基层养护方法一般分为覆盖土工布洒水保湿养护和覆盖密封塑料薄膜养护两种。养护的初衷是有效保持碾压成型的水稳结构层表面处于潮湿状态。由于裸露面洒水后,大部分水分很容易散失,难以长时间保持,因此不提倡覆盖土工布洒水保湿养护法。相比而言,覆盖密封薄膜养护法更值得提倡,因为水泥稳定碎石碾压完成后一次性大量洒水,紧接着覆盖塑料薄膜,后期可免去洒水环节,也可免去每天结构层表面干燥度检查、督促洒水等管理工作,只需每天安排2人对薄膜完整性进行检查和处理即可,养护管理相对简单。
        结束语
        高速公路工程中,水泥稳定碎石基层的应用较为广泛。结合多年施工经验,改善了以往施工中原材料配比不合理、施工过程不规范的问题,提出了目前相对成熟的一套施工方法,为日后相似工程的施工提供借鉴和参考。
        参考文献:
        [1]马满生.水泥稳定碎石基层施工技术在公路工程中的应用[J].工程建设与设计,2019(4):213-214.
        [2]张伟.高速公路工程建设中水泥稳定碎石基层的施工技术[J].交通世界,2019(26):45-46.
        [3]闫波.道路公路工程中水泥稳定碎石基层施工技术研究[J].建筑技术开发,2020(14):44-45.

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