【淺談水泥穩(wěn)定碎石基層的應(yīng)用】二灰碎石養(yǎng)護(hù)期
發(fā)布時(shí)間:2020-02-15 來(lái)源: 日記大全 點(diǎn)擊:
水泥穩(wěn)定碎石是以級(jí)配碎石作骨料,采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其壓實(shí)度接近于密實(shí)度,強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理,同時(shí)有足夠的灰漿體積來(lái)填充骨料的空隙。
近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,交通運(yùn)輸量日益增多,車輛承載力也隨之加大,相應(yīng)地對(duì)道路標(biāo)準(zhǔn)的要求也日漸提高。為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我省道路結(jié)構(gòu)層大多都開(kāi)始在道路基層中引入水泥穩(wěn)定碎石(以下簡(jiǎn)稱水穩(wěn)),經(jīng)過(guò)近幾年的行車驗(yàn)證效果良好。
1. 水泥穩(wěn)定碎石原理
水泥穩(wěn)定碎石是以級(jí)配碎石作骨料,采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其壓實(shí)度接近于密實(shí)度,強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理,同時(shí)有足夠的灰漿體積來(lái)填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高,并且強(qiáng)度隨齡期而增加很快結(jié)成板體,因而具有較高的強(qiáng)度,抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%~7%,7天的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)1.5~4.0%MPA,較其他路基材料高。水穩(wěn)基層遇雨不泥濘,表面堅(jiān)實(shí),是高級(jí)路面的理想基層材料。
根據(jù)交通部《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個(gè)施工過(guò)程要在水泥終凝前完成,并且一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),否則不易修整。因而施工中要求加強(qiáng)施工組織設(shè)計(jì)和計(jì)劃管理,增加現(xiàn)場(chǎng)施工人員的緊迫感和責(zé)任感,加快施工進(jìn)度,加大機(jī)械化施工程度,提高機(jī)械效率。水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機(jī)械化發(fā)展的方向。
2. 材料要求
水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級(jí)配碎石,灰漿體積包括水和膠凝材料,膠凝材料由水泥和混合材料組成。
2.1 水泥
普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可,但應(yīng)選用終凝時(shí)間較長(zhǎng)(宜在6H以上)的水泥?煊菜唷⒃鐝(qiáng)水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應(yīng)使用。宜采用標(biāo)號(hào)較低(為325)的水泥。水泥品質(zhì)必須滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
2.2 混合材料
混合材料分活性和非活性兩大類,活性材料是指粉煤灰等物質(zhì),可與水泥中析出的氧化鈣作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料,對(duì)這類材料的品質(zhì)要求是材料的細(xì)度和不含有害的成分。
2.3 集料
應(yīng)用人工集配碎石,城市主干道用做底基層時(shí)集料的最大粒徑不應(yīng)超過(guò)40mm,顆粒組成范圍,用做基層時(shí),集料的最大粒徑不應(yīng)超過(guò)30mm,石料的磨耗值不超過(guò)35%,石料的壓碎值不超過(guò)30%
2.4 水
通常適合于飲用的水,均可拌制和養(yǎng)護(hù)水穩(wěn)。如對(duì)水質(zhì)有疑問(wèn),要確定水中是否有對(duì)水泥強(qiáng)度發(fā)展有重大影響的物質(zhì)時(shí),需要進(jìn)行試驗(yàn)。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強(qiáng)度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強(qiáng)度比,低于90%者,此種水不一用于水穩(wěn)施工。
3.水穩(wěn)混合料組成設(shè)計(jì)
采用水泥、粉煤灰、穩(wěn)定碎石、砂、石屑等筑路材料作為水泥穩(wěn)定碎石基層。
首先,實(shí)驗(yàn)室通過(guò)經(jīng)過(guò)一定數(shù)量的原材料試驗(yàn),進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)、擊實(shí)實(shí)驗(yàn),確定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成試件,試件在規(guī)定溫度條件下保濕養(yǎng)護(hù)6天,浸水1天后,進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得知:⑴經(jīng)過(guò)對(duì)集料為砂、碎石、水泥和集料為粉煤灰、碎石、水泥的兩種配比試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)摻加粉煤灰的水泥穩(wěn)定混合料不僅其和易性較好,而且試塊容易成型,成型后的試塊外觀較好,7天平均強(qiáng)度也較高。⑵不同配比灰土試件,7天無(wú)惻限抗壓強(qiáng)度在1.0MPA左右;而不同配比水穩(wěn)試件7天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度在4~7MPA之間(采用325號(hào)普通水泥,水泥摻量5%~6%)⑶不同配比灰土試件經(jīng)幾次凍融循環(huán)后,抗壓強(qiáng)度幾乎沒(méi)有;而摻有水泥和粉煤灰的不同配比的水穩(wěn)試件,經(jīng)10次凍融循環(huán)后,仍可測(cè)得一定的強(qiáng)度。通過(guò)對(duì)灰土基層和水穩(wěn)基層路面彎沉試驗(yàn)測(cè)得:中環(huán)路路面結(jié)構(gòu)層:15CM厚12%灰土,15CM厚12%灰土中摻加30%碎石,13CM厚瀝青混凝土面層,測(cè)得路面彎趁值1.57MM。人民大道、安鋼大道、文峰中路、文峰東路、漳得路等工程道路結(jié)構(gòu)層為:15CM厚12%灰土、15CM厚水穩(wěn),7CM厚瀝青混凝土面層,路面彎沉值為0.5~1.0MM,彎沉值明顯降低。
通過(guò)觀測(cè)、分析不同配比的灰土基層板體性教差,干縮、溫縮系數(shù)大,這樣的基層表層受水浸泡后強(qiáng)度降低,在行車荷載反復(fù)作用下,容易被面層材料啃噬成粉末狀,極易被滲進(jìn)的水混合成泥漿流走,逐漸使面層脫空,造成油面沉陷、龜裂、脫落,這就是瀝青路面病害產(chǎn)生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等組成的水穩(wěn)基層,具有強(qiáng)度高、面層薄、板體性、水穩(wěn)定性、抗凍性好等特性,正好彌補(bǔ)了灰土基層的缺陷,從而大大提高瀝青混凝土道路的使用壽命。
4. 施工中注意的問(wèn)題
1)首先對(duì)底基層進(jìn)行檢驗(yàn),復(fù)核控制樁高程;2)水穩(wěn)攤鋪前底基層清掃干凈,并適量灑水保持濕潤(rùn);3)攪拌廠辦設(shè)備使用前應(yīng)先調(diào)試所用廠拌設(shè)備、各計(jì)量系統(tǒng),使所拌混合物含水量、骨料級(jí)配、水泥含量均符合配比要求,使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常,拌和機(jī)出料量與所用攤鋪生產(chǎn)能力一致起來(lái);4)攤鋪、碾壓時(shí),攤鋪系數(shù)1.3~1.5之間,施工中必須貫徹“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的原則,全部施工工程力爭(zhēng)在水泥終凝時(shí)間前完成。碾壓完畢立即做密實(shí)度試驗(yàn),若試驗(yàn)結(jié)果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行碾壓;5)一般情況下水穩(wěn)作業(yè)完成24小時(shí)后才可以砌沿石。其與砌沿石的時(shí)間間隔也不宜太久,否則混合料形成板體后,板體堅(jiān)硬,增加施工難度,敲鑿板體也極易破壞板體整體性;6)養(yǎng)生時(shí)間不少于7天,這期間禁止車輛通行,每日灑水車灑水養(yǎng)護(hù)2~4遍,保持濕潤(rùn)。
5. 水穩(wěn)幾個(gè)問(wèn)題的探討
1)加強(qiáng)施工管理,加大機(jī)械化施工程度。由于水穩(wěn)施工要求時(shí)間緊迫,同時(shí)要求一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),否則形成板體不易修整。所以必須加強(qiáng)施工管理,加大機(jī)械化施工程度,形成大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)方式,才易滿足水穩(wěn)的施工要求;2)水泥用量用水量的控制。在拌和水穩(wěn)時(shí)水泥用量一定要控制準(zhǔn)確,用量太少減少膠凝作用,用量太大加大水化熱反應(yīng)溫度,極易形成裂縫,另外在振動(dòng)式壓路機(jī)振動(dòng)時(shí),極易形成一層水泥漿覆蓋在水穩(wěn)表面,阻止水穩(wěn)水化熱的揮發(fā),不利于壓路機(jī)作業(yè)。
6. 結(jié)語(yǔ)
水泥穩(wěn)定碎石基層在我省的應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)很普遍了,這個(gè)就要求我們?cè)谑┕み^(guò)程中對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)工作要相當(dāng)重視,水泥劑量的控制,用水量的控制都是造成水穩(wěn)基層成功與否、后期病害是否很少的關(guān)鍵所在,相信隨著施工經(jīng)驗(yàn)的不斷積累,現(xiàn)在存在的許多問(wèn)題相信會(huì)一步步克服。
參考文獻(xiàn)
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