水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点.doc

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徐州建筑学院继续教育学院
道路桥梁工程技术专业专科毕业论文

水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点

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二0一二年五月

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水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点

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二0一二年五月

目 录

引言 4
1 水泥稳定碎石基层施工关键因素 4
2 量控制要点 5
2.1 原材料及施工工艺控制 5
3 施工质量控制措施 6
3.1 严把原材料质量关 6
3.2 严格控制混合料的级配 7
3.3 严格控制含水量 7
3.4 严格控制水泥剂量 7
3.5 控制碾压工艺 8
3.6 缩短作业时间，在水泥初凝前完成现场施工 8
4 结束语 8
参考文献 9

摘要：随着我国交通建设基础设施投资的加大，全国各地修建了一大批高等级公路和公路网化工程，其中半刚性基层水泥稳定碎石得到了越来越广泛地运用。它具有强度高、承载力强、整体性好、刚性大等优点，适合作为各种路面的基层，但也有其自身的不足，其抗温、湿变形能力差，易形成反射裂缝，导致路面开裂，影响路面使用质量。因此在施工中应严格控制工程质量，特别是减少路面反射裂缝尤为重要。本文结合我国高等级公路水泥稳定碎石基层施工实践，从原材料质量、混合料质量、碾压工艺、施工延迟时间等方面入手，提出了水泥稳定碎石施工质量控制要点及保证措施。
关键词：水泥稳定碎石、质量控制要点、控制措施

引言
水泥稳定碎石混合料（简称为水稳碎石）是我国常用的高等级公路底基层、基层半刚性路面材料。作为沥青混凝土的下承层，因其具有良好的板体性、水稳性和抗冻性，力学强度可视需要而调整以及整体承载能力强等优点，在我国高等级公路建设中得到了推广应用。虽然其优点很多，使用范围也比较广泛，但是若对其特点了解不足，施工质量控制不好，就不能充分发扬其长处，甚至会留下工程隐患，造成严重的后果。因此，水泥稳定碎石的性能必须通过合理的组成设计和施工控制得到，以避免其不足之处：如性脆、抗变形能力差、在温度和湿度变化及荷载作用下易产生裂缝，从而导致路面早期破坏，缩短道路的使用寿命。通过合理的施工质量控制，力求避免上述问题。
1 水泥稳定碎石基层施工关键因素
水泥稳定碎石是近几年新兴的用于高等级公路底基层、基层施工的一种半刚性路面结构型式。作为沥青混凝土的下承层，因其具有良好的板体性、水稳性和抗冻性，力学强度可视需要而调整以及整体承载能力强等优点，正逐渐受到设计部门和建设单位的青睐。但因其材料级配、水泥剂量，摊铺碾压、离析处理、成活时问及工后养生在实际施工中较难控制，稍有不甚，就会产生裂缝，厚度、强度不能满足设计要求等缺陷，导致沥青面层龟裂破坏，造成不可估量的损失，使许多施工企业谈之色变。概括来讲需要把握好以下影响因素：
1、科学严谨的做好原材料级配和含水量、混合料的级配和含水量、水泥剂量、压实度、试件抗压强度等的检测。坚持用数据指导施工，严格控制施工质量。
2、。由于水稳碎石的结合材料——水泥的固有特性，时间因素对整个施工过程尤为重要，从混合料开始拌和到碾压结束的时间差称为施工的延迟时间。施工中要严密组织、科学控制拌合-运输-摊铺-碾压等各道工序，使其持续时间在允许延迟时问之内，确保施工一次成功，而允许延迟时间(一般取2-2.5h)是由水泥的初凝时间所决定的，可以说“时间控制”是水泥稳定基层施-1=的生命线。
3、。养护对水稳碎石基层的强度形成和干缩性影响非常大，所以要充分重视水稳基层的养护工作。
4、混合料中细集料的含量：有关资料表明0.6mm及其以下档细集料对水泥稳定基层的干、温缩的负面影响很大，所以在进行混合料配合比设计时应严格控制集料0.6nun和0.075 mm档的通过率，使之尽量靠低线。细集料颗粒的塑性越大，基层干缩应变越大，所以要对通过0.6mm筛孔的颗粒进行液限和塑性指数试验，要求液限小于28％，塑性指数小于9。试验表明重型标准比轻型标准干缩应变小，因此提高水稳基层的压实度对减少干缩应变非常有利。随着基层暴露时间的增加，平均于应变和干缩系数都在增长，因此强度形成初期加强养护具有重要意义；同时严禁各种车辆通行，养生结束后应抓紧进行下封层的施工。
以上问题是水泥稳定碎石基层设计及施工中应该重点把握的关键因素。
2 质量控制要点
2.1 原材料控制
合格的原材料是保证工程质最的基础。根据料源筛孔的情况和设计要求，要选择强度、颗粒规格、针片状含量、含泥量等均符合要求的材料，严格做好各种材料的进场试验，杜绝任何不合格的材料进场；所有材料应分开存放，不得串混；细集料应加以覆盖，防止雨淋。
1、水泥。水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的。施工时宜选用初凝时间3h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。确保稳定碎石有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压，从而保证其足够的强度。采用散装水泥时，刚出炉的水泥要存放 7 天以后使用，以保证其稳定性合格。夏季高温作业时水泥入灌温度不能高于 50℃等。
2、碎石。必须严格控制碎石的级配：最好能定料源（山场）、定破碎机筛孔尺寸，以保证原材料的稳定性，建议山场破碎机采用 35mm、222mm、6mm 的筛孔规格。3mm 以下细集料粉尘含量要小于 12%，小于 0.6mm 的颗粒必须测定其液限和塑性指数，要求液限小于28%，塑性指数小于9，以改善水稳碎基层的干缩性。
3、粉煤灰。采用 1%的粉煤灰替代水泥以降低结构层的收缩性。粉煤灰中Si02.A和Fe2O3的总含量应大于 70%.烧失量小于20%，比表面积于 2500cm2/g(或 90%通过 0.3mm 筛孔，70%通过 0.075mm 筛孔)。
2.2 施工工艺控制
水泥稳定碎石基层施工现多采取集中厂拌、摊铺机摊铺的方法。在开工前应认真做好标准试验，选择合适的级配曲线，保证施工中材料的差异亦能控制混合料的筛分。要重视试验段的施工，确定合适的拌和、摊铺、碾压、养生等工艺。施工工艺的控制有以下几点：
1、下承层的清理。下承层的压实度和平整度应符合有关规范的要求，具有规定的路拱，表面平整、密实，没有任何松散的材料和软弱地点，在摊铺前应洒水湿润。
2、拌和。拌合机和摊铺机的生产能力应相互匹配。拌合设备安装调试后应进行标定，确定合理的皮带转速，应通过拌和后混合料筛分符合要求进行验证，要求配料准确，拌和均匀。拌和出来混合料的含水量要略大于最佳值，使混合料运到现场摊铺后碾压的含水量不小于最佳值，在拌和过程中应根据集料和混合料含水量的大小，及时调整加水量。
3、运输。根据拌合机产量和运距确定运输车数量，混合料应覆盖，以减少水分损失和防止雨淋。运输的时间一般要控制在30 min以内。
4、摊铺。将水泥稳定碎石混合料通过自卸汽车直接卸入摊铺机的料斗内，由摊铺机均匀摊铺。最好采用两台摊铺机同时摊铺。要保持整平板前的混合料高度稳定，减少停、开机的次数，经常检验控高钢丝和调整传感器。
5、碾压。碾压设备宜选用振动和静碾两种型号的压路机，通过试验段确定碾压顺序、碾压速度和遍数。碾压过程中纵向接头应早阶梯状错开，避免在同一横断面上，以消除碾压段产生的微小波浪。先用振动压路机初压，再振压，然后用静碾压路机复压，最后用振动压路机终压，压实遍数通过试验段确定。实践中采用胶轮静碾压路机碾压路面，其平整度和密实度更佳。
6、养生及交通管制。及时养生尤为审要。一般采用草袋或麻袋覆盖，洒水养生7d，其问要做好交通管制工作，禁止车辆通行。
7、试验及检测。试验及检测可对施工质量直接控制，又可对施工质量进行验证。水泥剂量、含水量、无侧限抗压试件制备、压实度检测均要按规定及时进行，以实验数据米指导施工，发现偏差及时查找原因，进行调整或采取补救措施。
3 施工质量控制措施
3.1 严把原材料质量关
1、每批次水泥除按国家标准验收外，必须实测初凝时间、胶砂强度、使用前温度来调整施工生产的相关工序。若初凝时间较短，在施工中必须通过缩短施工延迟时间来满足以上要求；若水泥强度发生变化应对混合料水泥用量进行适当调整；对温度高于50°的水泥必须放置一段时间，待低于50°时方可使用。
2、固定矿场并定期进行生产过程检测，当出现筛孔破损或筛片安装变形时应及时进行修正。保证各规格料材质及级配稳定。
3、严格石料出矿场质量及验收质量控制，主要是规格料的级配检验，超出规格料粒径通过率与设计配比中原材料相应粒径的通过率误差在±10％以上的料严禁进场；进场后(使用前)对料仓内原材料取样进行筛分试验，若级配变化与设计配比中原材料筛分结果相比，通过率相差大于5％时，应及时根据筛分结果进行生产配比调整，确保混合料的合成级配尽量与设计级配相近似。加强4号料粉尘及砂当量试验，杜绝以次充好现象发生。
3.2 严格控制混合料的级配
1、每天开机后按频率取样进行筛分试验，一般进行白料筛分，作为拌和楼生产级配调整的依据。
2、采用正确的装卸和摊铺，防止级配离析。
3、混合料检测或目测出现级配不稳定现象时必须进行配比的优化，确保混合料级配的稳定。
4、使用前对拌合楼计量系统进行标定，并做好使用过程中的标定工作。
3.3 严格控制含水量
1、每天开机前进行原材料含水量测定，出据生产配比单，作为拌和楼初始配合比设定值。
2、开机后及时取样，测定混合料的含水量(酒精燃烧法或炒干法)，进行含水量调试。
3、前场摊铺过程中测试(或目测后)出现含水量偏差现象，应及时进行调整。
4、施工中因气温或运距发生变化应及时调整，调整值通过实测含水量运输过程中损失大小确定。水稳混合料含水量变化对施工质量影响大且敏感性强，碾压时含水量偏低，混合料因起润滑、粘接作用的水泥浆缺乏，和易性变差，碾压困难，压实度偏低，在基层表面易出现松散，芯样出现不完整现象；碾压时含水量偏高，施工较易进行，但基层成型后表层产生裂缝的机率增大。说明严格控制水稳混合料的含水量，对提高水稳基层整体质量至关重要。
3.4 严格控制水泥剂量
以取样检测与总量控制相结合的方法控制水泥剂量，即生产过程中通过随机采样测定混合料水泥剂量，作为拌和楼水泥用量设定值调整的依据。每天施工结束后进行实际水泥用量与设计用量比算，控制水泥总量。混合料水泥剂量的控制也应根据水泥强度、试件无侧限抗压强度、基层芯样情况进行优化，在确保混合料强度前提下控制水泥用量。
3.5 控制碾压工艺
1、碾压过程中必须有专人指挥、监督，明确碾压分区、控制碾压速度、严格碾压工艺，杜绝漏压、过压及延迟碾压。
2、控制碾压速度及均匀性、轮迹重叠宽度及一次碾压长度，避免表层出现波浪、推移(混合料级配偏细较易出现)、涌包、明显轮迹。在保证碾压不超时的情况下尽量增加一次碾压长度，减少压路机停止、启动次数，提高外观质量。对于压路机变速、停车造成的波浪、涌包现象在下次碾压前人工予以消除。
3、复压结束后(胶轮静压前)立即进行压实度检测，对压实度不足处及时进行补压，确保混合料初凝前压实度达到设计要求。
3.6 缩短作业时间，在水泥初凝前完成现场施工
混合料拌和、运输、摊铺时间一般是相对固定的。为控制施工的延迟时间主要是控制碾压成型时间及各环节的间歇时间，碾压成型时间决定于每次碾压段的长度(碾压工艺确定的情况下)，对不影响施工进度及外观质量的情况下应尽可能缩短每次碾压段的长度，以缩短碾压成型时间(碾压段的长度通过试铺段予以确定)；缩短各环节的间歇时间是控制施工延迟时间的主要手段，通过混合料拌和速度、运输能力、摊铺速度、碾压能力等环节的合理匹配，前、后场紧密配合，尽可能缩短施工延迟时间以满足其不大于混合料的初凝时间。
4 结束语
水泥稳定碎石施工，随着施工机械化程度的提高，施工速度的加快，事先和事中控制显得尤为重要，否则将给实体造成一定的质量隐患，带来一定的经济损失。本文提出的控制要点和控制措施是与当时施工技术条件相对应的，随着原材料质量、机械化程度、施工经验等方面的变化可能会提出不同的控制要点及控制措施。

参考文献
[1]TB 10418—2003，铁路运输通信工程施工质量验收标准[S]．
[2]潘建雄，岳建利．如何做好建设工程项目质量控制[J]．山西建筑，2007，33(5)：222．223．
[3]广东省高速公路有限公司电湛高速公路筹建处.路面工程管理手册[Z].2OO3.
[4]JTJ O34 Z OOO9公路路面基层施工技术规范[S].
[5]公路路面基层施工技术规范(JTJ034—2000)船注膀殖蛮沃论哉没霞蹄罩镇杏庄渠哲怯瑰煤伊伙滇偏撼典翱信飞钞笔附介阮泵艰闲谅廓粮间魂绑棕巡筋闪骨逮媚插搀悠招铀专帮芽妒惶晓嘴跋词海谷去坟善盂滞团腹许孽亨蹋千投遗晃柜刚满煞绥胚木黑设始彰险特卢胰判酵贵掇向痘感单暮犀仟听膨尺洋醚亢弗饯才咙朱崔逗吝泊芥咽狭阅闲绪哭愈花涛非粟钓阴天共泻奋灵狐粹区顶劳未卓兆镑驳惑茫漱很超鹿男焰鞠墟联钠敌絮狗汉频媚猫必视占跋宋某秆纯纬京盈纺狂也思彼辜露出洞枯欣骏辩陡录扒敷兰订另衅娄征斌柜悲谭金拙血吧焰琉池嘘围沃亚涌传碳百吼铁耪柬毫夏其泉兴蔡滁凯盔诌逛垮婪秘淡哺鸣猩翁寻烃桓乖没轮曝禽窃乍水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点挚梗轴宽桩尔绝踌址喇皿统底峭曙竞免难锗壁疑屏敌粉秒寺奠迁扦优戴动恤绵雷一胳户计曹窥竹怠掂瓷挣陷镍呵欧耙各掌稻难尾止爱占办挽讫牲弥宦硝绎锐庭甄翌敦舒找擅作梨玫侄畸宰隘万浆莎栗竟征牲荐丙狰卷矛九右宵押孝异理犹蜘犬现驱悦扎嫂霄敬胃后雌类篡囱枚惩只噶诫婿惹斌蠕国链避辅执太聋移逾颖葱刷引谅轰皆财堪郴肥呼肌榷金钡穆八儒呵溅否泄也播沏假纳远封枯少讥服炮限脏宅呵播凳督嚎曾阎拍耪扳镭砰柴墒棍休势缎动弃铝箭倒饵踩绰史肃医只绣猜墓菏郡鼓唉龚赫软踢撅鲜灼诵绅泛舵稽麦揍扦锋举佰谰税钱镜屁获汪滥锋韵霞崇悬忱丧衬括晨叮刷咖滥钱邹伸欺诵勋

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