公路工程水稳基层试验检测技术分析探究 摘要:路面基层作为公路工程路面结构重要组成部分,为判断其性能能否达到要求,需要认真做好试验检测工作通过试验检测,能确定包含基层强度和排水性能等在内的多种性能,为施工质量检查验收提供可靠的参考依据关键词:公路工程;水稳基层;试验检测技术引言目前,水泥稳定碎石基层(以下简称水稳碎石基层)以其突出的优势在公路工程,尤其是高等级公路工程中广泛应用为明确基层施工质量,需要通过试验检测确定基层的各项技术指标,并与设计和规范中的要求进行对比1水稳碎石基层的优缺点1.1优点水稳碎石基层主要具有以下优点:(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,水稳定性良好;(3)整体受力性能较好,能确保基层始终保持稳定1.2缺点水稳碎石基层主要具有以下缺点:(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唧浆等病害;(2)可能产生冲刷,导致脱空与开裂;(3)对荷载作用比较敏感,受超载交通影响后破坏速度较快;(4)修补难度相对较大2仪器与试剂(1)本次试验中使用的主要仪器有:50ml的滴定管、管夹、滴定台、10ml的移液管、烧杯、锥形瓶、量筒、托盘天平、秒表土样筛、精密试纸等。
2)试剂包括EDTA二钠标准液、NH4Cl(氯化铵)溶液、氢氧化钠溶液、钙红指示剂等3准备标准曲线(1)对施工中使用的水泥和集料进行现场取样,经风干处理后,过2.0mm的筛子,可以假定水泥的含水量为0%同时,对混合料的组成进行计算2)试验一共准备5种,每一种准备两个样品第一种试样为2份集料,每一份的重量为300g,分别放入搪瓷杯内,要保证集料的含水量与施工中预期的最佳含水量相等,加入集料中的水应与施工所用的水质完全相同;第二种试样为2份剂量2%的水泥稳定土混合料试样,其中每一份的重量为300g,分别放入不同的搪瓷杯内,混合料的含水量应与施工中预期的最佳含水量相等,拌制混合料使用的水应与施工用水相同;第三种、四种和五种试样为剂量4%、6%和8%的水泥稳定土混合料试样,要求同上3)取出一个装有试样的搪瓷杯,称取NH4Cl溶液600ml加入杯中,搅拌3min,使溶液与试样均匀混合当施工中使用的水泥稳定土混合料中的土为细粒土时,可以使用容积为1000ml的三角瓶替代搪瓷杯,以振荡的方式使溶液与试样混合,静置沉淀4min后,若得到混浊的悬浮液,则应延长沉淀时间,出现澄清液为止,对所需的时间进行记录,之后的试验均以该时间作为基准。
4)使用移液管将容器内上层的悬浮液抽出,放入容量为200ml的三角瓶中,并用量筒称取氢氧化钠溶液500ml倒入三角瓶内,随后向三角瓶中加入钙红指示剂,以手动的方式摇晃均匀后,溶液应呈现为玫瑰红色,向其中滴入标准液,直至颜色变为纯蓝色为止,准确记录标准液的用量5)以同一水泥剂量的混合料所消耗的标准液毫升数的均值作为纵坐标,并与水泥剂量(%)作为横坐标,对关系曲线进行绘制正常情况下,该曲线顺滑,当水泥、集料发生变化时,应对标准曲线进行重做4压实度试验检测对水稳碎石基层而言,其压实度指的是施工现场混合料干密度与经试验得出的最大干密度之比目前主要采用以下两种方法确定最大干密度第一种为击实法,可以用于水泥、石灰或粉煤灰稳定材料但要注意,对于试验集料,其最大粒径不能超过37.5mm第二种为振动压实法,可以用于水泥、石灰或粉煤灰的稳定混合料现场确定混合料密度的方法主要有以下4种第一种为灌砂法,可以在现场对基层(包括底基层)、路基土与砂石路经碾压处理后的材料压实度进行测定,也能对沥青表面处治进行密度或压实度的检测,但不可用于具有较大孔洞的材料,否则测定结果将不准确第二种为环刀法,主要是对细粒土与采用无机结合料制成的稳定细粒土进行密度测试。
当测定目标是采用无机结合料制成的稳定细粒土时,要注意其龄期应控制在2d以内,该方法大多在施工中使用,以确定料层的压实度第三种为核子法,即利用核子密度仪测定路基或路面材料的真实密度与含水量,根据测定结果计算施工压实度该方法能快速评定施工质量,但不能用于仲裁试验5试验段施工5.1修建集水沟按照设计要求,在道路边缘处挖收集沟渠,然后放置塑料管,在管道上钻小孔,并用土工布包裹它们放置塑料管后,将混合材料填充到渠道中,用振动器将其展平,然后复盖一层土工布以布置侧面板石5.2混合物在道路市场部分铺设平衡层之前,需对试验段进行试验,并根据l的混合比确定混合时间、分配方法、研磨速度、研磨通道数和混合等参数本工程中使用的南方公路机械WCB600模块化地面稳定厂的混合设备具有材料混合比设计能力,以及水泥、砾石等材料的数量根据稳定水基础工程量和配比确定稳定粘土厂的搅拌设备是保证搅拌量和材料使用准确的关键,因此有必要对稳定粘土厂的搅拌设备进行校准,以保证材料重量的准确性应在混合过程中加强对材料混合比的控制,并应定期对混合比和所用水泥量进行样品和压力强度试验混合所需含水量应略高于理论值,并在以下方面进行调整当模块化稳定土搅拌设备制造商的数量每天超过500m / h时,应中途停止1 ~ 2次,只需清洗出口孔和主轴,以减少机械生产负荷。
5.3混合材料的散布和研磨控制杆首先放置在三个滑块的基础上,距离为4米,具体取决于设计中定义的扩散厚度在基础表面和接缝部分受潮后,混合料将通过倾卸卡车运至现场卸料完成后,材料将使用铲子展开,然后使用铁铲将铁铲放在车架旁边,铁铲靠近车架均匀分配混合材料后,应通过长槽平整,根据分配厚度要求检查实际分配厚度,进行不够平整完成上述操作后,使用压气机滚轮连续滚动两次,并使用小平板振动连接车轮和边缘未展平的部分,使其保持平整6施工质量控制6.1水泥用量控制水泥用量直接关系着公路路面水稳基层施工质量,水泥用量过少会导致水稳基层碾压后难以成型,强度不足;用量过大则水稳基层强度性能指标会快速达到设计要求,但会出现水稳基层工后裂缝,进而引发面层反射裂缝本工程合同段水稳基层施工材料中水泥用量应保持在3.5%~4.5%以内,并根据施工环境情况及时调整,但不得超过用量上限,否则会导致材料强度过高,引发面层反射裂缝水稳碎石混合料拌和过程中,应通过取样和EDTA滴定进行水泥用量检测,当水稳碎石混合料运输至施工现场后也应进行EDTA滴定试验,以保证水泥用量符合设计要求6.2层间水泥浆洒布质量控制为保证两层水稳基层良好结合,应进行层间水泥浆液的洒布,水泥同样采用强度为42.5的普通硅酸盐水泥。
层间水泥浆液的洒布在底基层养生结束水稳基层施工之前进行,水泥浆液的洒布应尽可能均匀,待大部分浆液渗入底基层后再开始上层水稳基层的施工结束语综上所述,水稳碎石基层是目前最常用的基层结构之一,对其进行试验检测一方面能为后续施工提供指导,另一方面能为检查验收环节提供参考依据,具有十分重要的作用要从根本上保证基层质量,需要切实做好施工参考文献[1]卢东升.公路施工中水稳基层裂缝的防治措施[J].建材与装饰,2018,{4}(46):264-265.[2]王睿,赵伟,郭燕.水稳基层压实度检测技术现状与发展[J].建筑机械,2018,{4}(09):39-43+4.[3]刘利.水稳碎石基层的试验检测控制[J].建材与装饰,2018,{4}(36):228-229.[4]潘昊宇,刘斌清,黄绚.施工期水稳基层网裂检测及分析[J].西部交通科技,2018,{4}(05):9-11+22.[5]靖红忠.水稳碎石基层的试验检测控制[J].科技情报开发与经济,2018,{4}(03):273-274. -全文完-。