小议水泥稳定砂砾基层施工的质量控制 施工质量掌握是常谈话题，笔者结合多年工作阅历，对水泥稳定砂砾基层的特性以及水泥稳定砂砾配制的技术要求进行阐述;仅赐予参考. 1.水泥稳定砂砾基层的特性 在砂砾中掺适量的水泥和水,经拌和、压实及养生而成型的基层,为水泥稳定砂砾基层要求材料的组成砂砾混合料要符合肯定的级配标准水泥和水也要依据当地的环境和气候的影响而有所变化水泥稳定砂砾基层属半刚性基层,其优点是具有强度高、稳定性好、抗水耐冻、成板体,适用于各种气候环境和水文地质条件等,实践证明:水泥稳定砂砾基层强度的提高,取决于水泥的剂量,即水泥剂量的增加,强度增加,但水泥剂量过大,不仅在造价经济上不合理,而且使水泥稳定砂砾混合料的收缩性增大,从而增大了收缩应力,加剧消失裂缝,当面层的沥青较薄时,这些裂逢会反射到面层上来 2.水泥稳定砂砾配制的技术要求 2. 1 水泥 水泥剂量以水泥质量占全部粗细砂砾颗粒(即砾石、砂粒、粉粒等) 的干质量的百分率通常采纳一般硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可用于水泥稳定砂砾但由于施工的需要应选用初凝时间3h 以上和终凝时间较长(宜6h 以上) 的水泥。
早强、快硬及受潮变质的水泥不应使用宜采纳标号32. 5 级的水泥,不应使用快硬水泥,早强水泥 水泥稳定砂砾中,水泥剂量是影响其收缩系数的重要因素,试验证明:水泥稳定砂粒料成型的试件,7 天的无测限抗压强度随水泥用量的增加而增大,但在水泥剂量达到肯定程度时,强度反而下降,所以水泥剂量一般不宜超过5. 5 % ,在4. 5 —5. 5 %时其收缩系数最小,最大不宜超过6 % ,超过6 %时收缩系数会增大假如水泥稳定砂砾的强度达不到设计要求时,首先要改善砂砾集料的级配,而不能一味的提高水泥用量因此,在施工时应严格掌握水泥用量 2. 2 集料 集料的级配对水泥稳定砂砾基层强度的影响较大,级配不连续、断档、集料级配处于上限指标,形不成骨架,强度会自然下降因此集料砂砾、粉粒料、砾石、土的含量要进行筛分级配,液塑限、压碎值等各项指标的检验, 必需符合路面基层施工技术规范(JTJ034 —2000) 的要求 (1 ) 砂砾料单个颗粒的最大粒径不应超过37. 5mm ,颗粒中瘦长和扁平料的含量不应超过20 % ,骨料的压碎值不大于规范规定的要求应小于30 % ,颗粒料的组成应符合(JTJ 034 —2000) 规范标准。
粒径愈大,拌合机、平地机和摊铺机等施工机械愈简单损坏,砂砾料愈简单产生粗细颗粒离析现象,铺筑层的平整度也愈难达到要求,因此,必需采纳最大粒径不超过37. 5mm ,且粗细颗粒级配的砂砾料 (2) 砂砾料的级配是影响水泥稳定砂砾基层强度和干缩性能的重要因素施工中要加强砂砾级配的掌握,保证砂砾料生产连续、匀称进行,尤其要掌握好4. 75、2. 36 、0. 6、0. 075mm 几级细料,经试验分析证明:粒料偏大或偏小时水泥稳定砂砾混合料会消失粗细骨料的离析现象,应尽量保证砂砾混合料级配在曲线及规范中值四周 (3) 砂砾料中不宜含有塑性指数的细粒土,砂砾料中含有塑性指数大的细粒土时,其收缩性大,反之收缩性小所以,削减水泥稳定砂砾基层材料的收缩性和减轻基层裂缝,必需选择塑性指数小的细粒土级配砂砾基层经试验分析证明:0. 075mm 以下细粒料的塑性指数应小于9 ,集料中0. 5mm 以下细粒土有塑性指数时,小于0. 075mm以下的颗粒含量不超过5 % ,小于0. 5mm 以下的细粒土无塑性指数时,小于0. 075mm以下的颗粒含量不超过7 % 2. 3 水 水泥稳定砂砾基层拌合用水应为饮用水及不含有害物质且清洁的井水、河水、湖水等。
2. 4 协作比设计 (1) 水泥稳定砂砾基层的设计应考虑当地的气候、水文条件等因素,按《大路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ 057 —94) 规定进行试验,通过试验选取最相宜于稳定的级配砂砾,确定最佳的水泥剂量和最佳含水量在需要改善砂砾颗粒的组成时,工地实际采纳的水泥剂量可比室内试验确定的剂量适当增加0.3 % ,最多不能超过0. 5 % (2) 砂砾料的组成设计应符合路面基层施工技术规范 (JTJ 034 —2000) 的有关规定 3.施工现场质量掌握 (1) 水泥稳定砂砾的拌和应采纳中心站厂拌法施工,并在拌和场内设立 试验室,随时对水泥剂量、含水量、材料级配及拌和的匀称性进行试验检测,发觉问题准时处理,不合格的混合料不许出场 (2) 由于水泥稳定砂砾的凝固与强度形成期较短,要求各工序要紧密连接,因此,在施工前必需做好施工组织设计,配备必需的机械设备、人力和运输工具,确保砂砾料从加水拌和到碾压终了的延迟时间不超过水泥的初凝时间 (3) 当摊铺现场距拌和厂较远时,混合料在运输中应掩盖以防水分蒸发 (4) 施工时混合料的含水量很重要含水量宜略大于0. 5 —1. 0 %最佳含水量,以弥补碾压过程中水分的损失。
含水量过大,既会影响混合料可能达到的密度和强度,又会明显增大混合料的干缩性,使结构层简单产生干缩缝,含水量过小,也会影响混合料可能达到的密度和强度 (5) 水泥稳定砂砾的摊铺应采纳机械进行,并使混合料按规定的松铺厚度,匀称地摊铺在要求的宽度上为保证路面面层的平整度,应采纳摊铺机进行摊铺铺筑前应对整修好的垫层表面进行清扫、洒水,保证表面清洁潮湿,半幅施工时,内侧应用与基层压实度同等高的方木作为挡板,要用钢钎固定坚固,放样时第一幅应宽出路面一半的10 —15cm ,铺其次幅时应把宽出部分铲除和切除,标高要用钢丝绳进行两面掌握,路拱应比设计大0. 3 %左右 (6) 水泥稳定砂砾的压实,宜先用两轮光轮压路机随摊铺机准时碾压,后用重型振动压路机,三轮压路机或轮胎压路机连续碾压密实压有用12 —15t 振动压路机碾压时,每层压实厚度不应超过150mm;用18 —20t 振动压路机碾压时不应超过20mm;每层最小压实厚度为l00mm当碾压超过上述规定时应分层摊铺分层碾压在碾压过程中,水泥稳定砂砾的表面应保持潮湿如水分蒸发过快,应准时补撒少量水,但严禁洒大水碾压,如有翻浆、松散、起皮等现象,应准时清除补料、翻开或重新拌和使其达到质量要求。
严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车,以保证水泥稳定砂砾层的表面不受破坏 (7) 水泥稳定砂砾施工中很重要的一环是处理好接缝施工接缝和压路机“调头”,应按路面基层施工技术规范(JTJ034 —2000) 的规定处理接缝肯定要垂直对接,不能斜接,否则接缝处就会成为一条薄弱带,铺上沥青面层时会很快龟裂 (8) 基层碾压完毕后应准时养生,养生时间不应少于7d养生方法可视详细状况采纳洒水、掩盖砂、软塑料薄膜、掩盖湿砂、草席、洒透层油、乳化沥青或封层等措施整个养生期间应封闭交通,且保持稳定层表面潮湿,不行时干时湿或曝晒,以避开产生干缩裂缝 (9) 工地气温低于5 ℃时,不应进行水泥稳定砂砾的施工,并应在重冰冻之前一个月结束雨季施工,应特殊留意天气变化,勿使水泥稳定砂砾受雨淋降雨时应停止施工,但已摊铺的水泥稳定砂砾料应尽快碾压密实 (10) 水泥稳定砂砾应在施工现场每天进行一次或2000m2 取样一次,检查砂砾级配是否在规定的范围内,并按《工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ 057 —94) 标准方法进行砂砾混合料的含水量、水泥含量和无测限抗压强度试验;在已完成的铺筑层上按路基路面测试规程(JTJ059 —95) 进行压实度试验,每一作业段或不超过2000m2 检查6 次以上。
龄期达到7 —10d 时应能取出完整的钻件(路面芯样) 检验其整体性 4.水泥稳定砂砾基层质量检验和评定 (1) 抗压强度的检验和评定: 现场拌和后随机取样,用酒精燃料法测定其含水量然后依据选取的最大干密度和预定达到的压实度制件,养护7d 后测试其抗压强度,抽检频率和评定按工程质量检验评定标准(JTG F80/ 1 —2022) 执行 (2) 压实度的检测和评定:主要采纳灌砂法,现场碾压完毕后应马上进行检测,检测龄期不宜超过2d 为宜,检测龄期过长,水泥稳定砂砾硬化难以掌握,表面蒸发和水化作用造成含水量损耗较大且上下层分布不均,使测定结果受影响,抽检频率和评定按工程质量检验评定标准(JTG F80/ 1 —2022) 执行 (3) 水泥剂量的检测利评定:水泥剂量检测方法主要采纳ED —TA 滴定法检测方法和频率按工程无机结合料稳定材料试验规程(JTJ057 —94) 和工程质量检验评定标准(JTG F80/ 1 —2022) 执行因水泥剂量是打算稳定砂砾的抗压强度和稳定性的关键因素,而利用无测限抗压强度试件测得的强度只是一个间接值,并不能真正反映现场的强度必需通过掌握水泥剂量和压实度才能达到预期的抗压强度。
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