水泥稳定碎石基层施工工艺介绍

《水泥稳定碎石基层施工工艺介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水泥稳定碎石基层施工工艺介绍（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1=1（中铁十七局集团一公司即平高速公路项目 李飨民）摘 要: 本文结合乐温高速公路工程详细介绍了水泥稳定碎石基层的配合比设计、施工工艺及施工中应注意的问题，可供同类型工程施工参考、借鉴。关键词：水泥稳定碎石 配合比 施工工艺一 工程概述国道主干线南昌绕城公路乐化到温家圳段是江西省会南昌市的东绕城高速公路，项目起 于新建县乐化镇（与南九高速公路交汇），途经南昌县南新乡、蒋巷镇、幽兰镇、武阳镇、 塔城乡、高新区昌东镇、麻丘镇，以及进贤县架桥镇、泉岭乡和温家圳，终于墨溪陈家枢纽 互通立交，与沪瑞及京福相连，全长71.645km，采用双向六车道设计。其中A8合同段起迄 桩号K25+531K28+78

2、0,全长长3.249km。乐温高速公路路面设计结构如下：上面层改性沥青（SBS） AK13中面层改性沥青（SBS） AC20下面层AC-25 （普通沥青）水泥稳定碎石基层18cm（21cm）水泥稳定碎石基层20cm低剂量（3%）水泥稳定级配碎石基层（18cm）图1乐温高速公路沥青路面结构型式二 混合料组成设计水泥稳定碎石是由几种材料混合而成，为了确定各种材料的组成比例，充分发挥各种材 料的特性，获得性能优良的稳定材料，必须进行混合料的组成设计。水泥稳定材料的混合设 计包括根据规定的材料指标要求，通过试验选取合适的集料和水泥；确定合理的集料配合比 例、水泥剂量和混合料的最佳含水量。合理的水泥稳定

3、碎石组成必须达到强度要求，具有较 小的的温缩和干缩系数（现场裂缝较少），施工和易性好（粗集料离析较小）。2.1 配合比的设计原则（1）满足规范要求的强度值 35MPa;（2）对集料要求应有尽可能的级配，稳定结构的抗裂性能好;（3）便于指导施工,控制施工作业时间;（4）确定合理的水泥剂量,通过试验优化,求得最合理的用量。2.2 材料要求1）水泥普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可以用于水泥稳定碎石路面 基层施工，禁止使用快硬水泥、早强水泥及其它受外界影响而变质的水泥。路面基层宜采用强度等级较低的水泥；水泥各龄期强度、安定性等应达到相应指标要求； 要求水泥初凝时间3h以上、终凝时

4、间不得少于6h。如采用散装水泥，在水泥进场入罐时，要了解其出炉天数。刚出炉的水泥，要停放七天， 且安定性合格后才能使用，夏季高温作业时，散装水泥入罐温度不能高于50C，高于这个 温度，若必须使用时，应采取降温措施。（2）碎石碎石的最大粒径为31.5mm，轧石场轧制的材料应按不同粒径分类堆放，以利施工时掺 配方便，采用的套筛应与规定要求一致。基层用级配碎石备料按粒径 9.5-31.5mm、粒径 4.75-9.5mm、粒径2.36-4.75mm和粒径2.36mm以下四种规格筛分加工出料。水泥稳定碎石 混合料中碎石压碎值应不大于28%,针片状含量应不大于15%,集料中小于0.6mm的颗粒必须 做液限

5、和塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数9。集料的颗粒组成符合表 1 的规定。表 1 水泥稳定碎石混合料中集料的颗粒组成级配通过下列筛孔（mm）的重量百分率（%）31.526.5199.54.752.360.60.075范围100901007289476729491735822073）水凡饮用水皆可使用，遇到可疑水源，应委托有关部门化验鉴定2.3 混合料组成设计（1）取工地实际使用的集料，分别进行筛分，按颗粒组成进行计算，确定各种集料 的组成比例。要求组成混合料的级配应符合表1的规定，关键是要控制好4.75 mm、0.075 mm的通过量。（2）取工地使用的水泥，按不同水泥剂量分组试验。一

6、般建议水泥剂量按4%、4.5%、 5%、5.5%四种比例进行试验（水泥：集料=4:100、4.5:100、5:100、5.5:100）。制备不同比 例的混合料（每组试件个数为：偏差系数10%15%时9个，偏差系数15%20%时13个）， 用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。3） 为减少基层裂缝，必须做到三个限制：在满足设计强度的基础上限制水泥用量； 在减少含泥量的同时，限制细集料、粉料用量；根据施工时气候限制含水量。具体要求水泥 剂量不应大于5.5%、集料级配中0.075 mm以下颗粒含量不宜大于5%、含水量不宜超过最佳 含水量的1%。（4）根据确定的最佳含水量，拌制水泥稳定碎

7、石混合料，按要求压实度（重型击实 标准:98%）制备混合料试件，在标准条件下养护6天，浸水一天后取出，做无侧限抗压强度。（5）水泥稳定碎石试件的标准养护条件是：将制好的试件脱模称重后，应立即放到 相对湿度95%的养护室内养生，养护温度为25C2C。养生期的最后一天（第七天）将试 件浸泡在水中，在浸泡水之前，应再次称试件的质量，水的深度应使水面在试件顶上约2.5 cm,浸水的水温应与养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸去试 件表面的可见自由水，并称试件的质量。前六天养生期间试件质量损失（指含水量的减少） 应不超过10g，质量损失超过此规定的试件，应予以作废。（6）水泥稳定碎

8、石7天浸水无侧限抗压强度代表值应满足R代三3.0MPa5.0Mpa。设计代累计标准轴次小于12X106的高速公路用低限值；设计累计标准轴次大于12X106的高速公 路用中值；主要行驶重载车辆的高速公路应用高限值。（7）试件室内试验结果抗压强度的代表值按下式计算：R =R （1-ZC ）代a v式中：R代一抗压强度代表值，Mpa；代R该组试件抗压强度的平均值，Mpa；Z保证率系数，高速公路保证率95%，此时Z =1.645；aaC试验结果的偏差系数（以小数计）。v（8）取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的施工配合比，用重型击实法求得 最佳含水量和最大干密度，报监理工程师批准，以指导施工。

9、三水泥稳定碎石基层施工工艺路面基层是沥青结构的主要承重层。在路面基层的施工中，必须层层把关，严格要求， 进一步优化施工工艺，将路面基层的施工质量提高到新的水平。在施工中要防止在水泥稳定 碎石基层中出现原材料质量不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、粗集料离析、 碾压不密实、接缝不平整等质量问题，避免形成起皮、松散、裂缝、翻浆、强度不合格等质 量缺陷，确保路面基层的工程质量。3.1准备工作3.1.1施工机械必须配备齐全的施工机械和配件，作好开工前的保养、试机工作，并保证在施工期间 一般不发生有碍施工进度和质量的故障。路面基层施工，一律要求采用集中厂拌、摊铺机摊 铺，按层次施工，配备足够的

10、拌和、运输、摊铺、压实机械。每层最大压实厚度不大于 20cm， 以确保施工质量。水泥稳定碎石施工要求单幅分两层梯队摊铺作业，因而必须配备以下主要 机械。(1) 拌和机根据高速公路的技术要求和摊铺日进度，必须配置产量大于400T/H的拌和机，要保证 其实际出料(生产量的 80%)能力超过实际摊铺能力的 10-15%。拌和机必须采用定型产品， 并在多个工程中应用，且用户反映良好。为使混合料拌和均匀，拌缸要满足一定长度。至少 要有五个进料斗，料斗口必须安装钢筋网盖，筛除超出粒径规格的集料及杂物。拌和机应配 有大容量的储水箱。所有料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器，所有动态计 量器应经有资

11、质的计量部门进行计量标定后方可使用。(2) 摊铺机应根据路面基层的宽度、厚度，选用合适的摊铺机械。基层施工应采用两台摊铺机梯 队作业。但要求两台摊铺机功能一致，最好为同一机型，而且机型较新，功能较全，以保证 路面基层厚度一致，完整无缝，平整度好。(3) 压路机至少配备12T左右轻型压路机1-2台，18-20T的稳压用压路机2-3台，振动压路机2-3 台和胶轮压路机 2 台。压路机的吨位和台数必须与拌和机和摊铺机的生产能力相匹配，使从 加水拌和到碾压终了的时间不超过2h，保证施工正常进行。(4) 自卸汽车、装载机、洒水车数量应与拌和设备、摊铺设备、压路机相匹配。(5) 水泥钢制罐仓可视摊铺能力决

12、定其容量，可用两个50T的，也可用一个80-100T，罐仓内应有水泥 破拱器，以免水泥起拱停流。以上机械数量至少要满足每个工点，每日连续正常生产及工期要求。3.1.2 质量检测仪器(1) 水泥胶砂强度、水泥凝结时间、安定性检验仪器(2) 水泥剂量测定设备(3) 重型击实仪4)水泥稳定碎石抗压试件制备与抗压强度测定设备5)标准养护室6)基层密度测定设备7)标准筛（方孔）8)土壤液、塑限联合测定仪9)压碎值仪10)针片状测定仪器3.1.3 底基层的检查与验收（1）底基层外形检查 底基层外形检查内容有高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度。（2）底基层压实度检查、修补与验收 底基层应进行压实度检查，凡

13、不符合要求的路段，应分别采用补充碾压、换填好的材料 等，并按相关的规定进行检查与验收。（4）底基层沉降检查底基层的表面沉降速率应达到连续两个月小于5mm/月才可铺筑基层。3.2 试铺 正式开工之前，应进行试铺。试铺段应选择在经验收合格的底基层上进行，其长度为300600m左右，每一种方案试验100m200m。水泥稳定碎石混合料采用中心站集中拌和（厂拌）法施工，由两台摊铺机梯队摊铺作业，应 避免纵向接缝。试铺路段的拌和、摊铺、碾压各道工序按现行路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）进行。试铺路段要决定的主要内容如下：（1）验证用于施工的集料配合比例1）调试拌和机，分别称出拌缸中不同规格的

14、碎石、水泥、水的重量，测量 其计量的准确性。2）调整拌和时间，保证混合料均匀性。3）检查混合料的含水量、集料级配、水泥剂量、7 天无侧限抗压强度。（2）确定一次铺筑的合适厚度和松铺系数（约为1.201.30）（3）标准施工方法1）混合料配比的控制；2）混合料摊铺方法和适用机具（包括摊铺机的行进速度、 摊铺厚度的控制方式、梯队作业时摊铺机的间隔距离）；3）含水量的增加和控制方法；4）机械的选择和组合，压实的顺序、速度和遍数建议：12-151双钢轮压路机静压 一遍（速度1.5-1.7km/h）； 18-201双钢轮压路机静压一遍（速度1.5-1.7km/h）；激振力20-251 三轮或双钢轮压路机

15、振动碾压2遍（速度1.8-2.2km/h）；激振力大于401三轮或双钢轮压 路机振动碾压2-3遍（速度1.8-2.2km/h）；轮胎压路机碾压1 -2遍（速度1.5-1.7km/h）。5）拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合；（5）确定每一作业段的合适长度（一般建议50m-80m）；（6）严密组织拌和、运输、碾压等工序，缩短延迟时间。检验标 准见下表2，其中试铺路段的检验频率应是标准中正式路面的2-3倍。当使用的原材料和混合料、施工机械、施工方法及试铺路面各检验项目的检测结果都符 合规定，可按以上内容编写试铺总结，经监理工程师审查确认后，经总监批准，即可作 为申报正式路面施工开工的依据。3.3 施工3.3.1 一般要求（1）清除作业面表面的浮土、积水等，并将作业面洒水湿润。（2）开始摊铺的前一天要进行测量放样，按摊铺机宽度与传感器间距，一般在直线 上间隔为10m,在平曲线上间隔为5m，做出标记，并打好导向控制线支架，根据松铺系数算 出松铺厚度，决定导向控制线高度，挂好导向控制线，（测量精度按部颁标准控制）。用于控 制摊铺机摊铺厚度的控制线的钢