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【摘 要】 作为路面结构的主要承重层,路面基层也是对路面面层施工质量得到保障的管家部位。道路路基有各式各样的种类存在,从早期的土基层、三合土发展至现在的级配碎石、片石、水泥稳定碎石以及矿渣等类型。而二灰碎石作为一种新型的路基材料在近几年得到有效应用。
【关键词】 二灰碎石基层;施工质量;控制措施;
一、影响基层工程质量的原因
1.原材料
石灰、粉煤灰和级配碎石是二灰碎石的主要原材料,对原材料质量把关是对二灰碎石混合料质量控制的重要环节。
2.控制拌和过程中混合料的颗粒级配
为了使混合料强度的形成得到保障,碎石应有合理的级配存在,即在混合料中将颗粒作为骨架,石屑作为填充料,石灰和粉煤灰发挥着填充空隙和胶结的作用,从该角度进行分析,碎石级配显得极为重要。
3.拌和二灰碎石混合料
在基层施工中,二灰碎石混合料的拌和发挥着重要作用,不仅对成品混合料的各项技术指标是否满足规定要求进行决定,而且还决定了摊铺和碾压工序是否能够顺利开展。在该施工环节中,含水量、含灰量和级配是一项重要的质量控制项目,对该机箱指标的合理控制进行重点保障,从而确保所生产出的混合料质量。
4.运输、摊铺和碾压二灰混合料
二灰碎石混合料从拌和、装料再到卸料都有一部分粗骨料处于料堆周围,很难克服摊铺时不会有局部集料窝产生,所以,应尽量将运输过程中造成的混合料离析现象得到有效避免。
5.后期的管理
在原材料把关、混合料颗粒级配、拌合、摊铺及压实之后,即可开展早期养护处理,是二灰碎石基层质量能否得到巩固和提升的关键,一般出现养护不足或不合理,都会对其强度和质量造成严重影响。
二、二灰碎石基层的施工工艺
二灰碎石施工工艺是保证基层施工质量的关键。在高等级公路施工中已普通采用厂拌机铺法施工,组合式压实设备压实。对于厂拌,所用拌合机现在大多采用是连续式稳定土拌合机,对石灰和粉煤灰颗粒粒径要求严格,当石灰结块时不容易拌合均匀,造成混和料中结和料分布不均匀,甚至出现白料。对于一般二级公路施工时,机铺有时采用刮平机摊铺,自卸车卸料往往使混和料产生离析,刮平机刮平
时使粗细料相对集中,破坏了混合料组成。为解决以上两个间题,为保证二灰碎石基层质量,有人提出对刮平后的二灰碎石再进行稳定土拌和机路拌,这样更有利于二灰碎石基层施工质量,但施工工艺太
繁琐,应推荐厂拌摊铺机摊铺的施工工艺。为解决石灰结块不易拌合问题,应采用生石灰粉,控制颗料的粒径范围以利于施工。
三、二灰碎石使用量的计算
工地所需二灰碎石要预先计算好数量。有几个量要加以注意:一为保证道路道标,防止路基边缘压路机碾压不实,通常在摊铺二灰碎石时,要在设计宽度上在加宽一部分,用土或二灰碎石充填,在路基成型后再加以拆除用以他处。二按照图纸核算出的量为实方量,而施工现场摊铺的量为虚方量,松散系数一般为1.2-1.3。我们要根据松散系数推算出现场实际所需的使用量。
四、二灰碎石的养生
二灰碎石是一种水硬性半刚性基层,保湿养生是强度形成的关键。尤其是二灰碎石的初期养生若脱水将会产生松散性破坏。过去的养生方法大多是直接在基层上洒水养生,其后果当洒水量大时,容易将表层结合料冲掉,破坏二灰碎石表面强度;洒水量小时,不能保证表面潮湿。
现在针对二灰碎石养生问题已提倡覆盖养生方法。有的是在完成的二灰碎石基層上覆盖一层能保持水分又便于清除的材料,如麦杆和稻草等。在覆盖层上再洒水养生,养生材料可重复使用。有的是在完成的基层上覆盖塑料薄膜或蓬布等,其效果更好,既可以解决养生问题,又能防止基层因在高温曝晒水分损失过快而使基层产生干缩裂缝。
养生一定时间后,对二灰碎石基层进行全面的检查验收,确认基层没有松散,脱皮等病害后,洒铺乳化沥青封层,并洒铺一定粒料,不但可以解决继续养生问题,还可以维持施工车辆通行。
五、二灰碎石的雨季施工
二灰碎石在温度高的季节施工,其强度增长很快。在雨季施工的二灰碎石基层,强度增长快便于湿水养生。但雨季施工时,雨水容易对初期强度低未成型的二灰碎石基层形成冲刷,尤其是表层的结合料容易冲掉,造成结合料流失而基层不成型。另外雨季施工易造成材料被雨淋后含水量过大,拌合时混合料含水量不易控制。因此,二灰碎石基层施工时,应首先了解几天之内天气情况,应尽量选择天气好的时间施工,尽量使施工不中断,减少施工缝。对于料厂材料应进行覆盖保护,对刚完成的基层,应进行薄膜养生,以防雨淋,雨季施工中还应搞好路面排水等。
六、路面底基层的施工要求
二灰碎石某些病害与底基层的施工质量关系密切,尤其是二灰碎石基层裂缝与底基层裂缝关系密切,二灰碎石基层出现一些裂缝往往是由底基层裂缝反射来的。因此底基层应采用抗裂性好的基材料做为过渡。若底基层为石灰土基层时,应对土的塑性指数严格要求,同时石灰土完成后应注意覆盖养生,在摊铺二灰碎石前再启覆盖层,减少石灰土的曝晒时间,防止石灰土底基层裂缝。
七、二灰碎石基层质量控制和检测
1.原材料质量控制指标
原材料中的石灰等级、石质材料的压碎值与针片状含量和级配、石粉的含泥量和含水量与水泥的质量是影响二灰稳定碎石混合料基层施工质量的重要因素。原材料的所有物理力学指标必须符合规范要求,当原材料与原试验有较大差距时,就必须对混合料中集料的各组分的含量重新调整,尽可能使集料的级配与原试验的各项指标保持较高的一致性。
2.混合料的质量控制
混合料的质量控制是多方面的,根据对影响密实式二灰碎石强度主要因素的分析,主要从以下几个方面进行控制。
(1)混合料的颗粒级配。施工中,根据确定的试验室配合比中集料级配的组合调整结果、配合比和结合料的颗粒组成,建立二灰稳定碎石混合料的颗粒组成范围,以此来检测筛分结果。
(2)结合料剂量。结合料剂量是影响二灰稳定碎石基层强度的重要因素之一。如果结合料剂量不足或与要求的相差较大,就会导致结合料二灰稳定碎石强度下降,直至出现严重质量问题,因此尽可能地保持结合料剂量的相对稳定是保持二灰碎石质量稳定的重要措施。
3.压实度指标
(1)含水量
二灰碎石混合料中水份的多少直接影响压实效果,应控制二灰碎石混合料的含水量比最佳含水量大2%左右。采用简单的方法判断含水量,即用手握一团混合料不出浆,松开不粘手,落地开花为宜。
(2)松铺厚度和碾压次数
路面基层厚度多采用15cm、18cm、20cm,厚度越大,压实越困难,所需的压实功越大。用12-18吨振动压路机碾压15cm~20cm厚二灰碎石基层需要6~8遍。
八、结语
综上所述,二灰碎石基层作为公路车辆荷载的重要承担者,二灰碎石基层的强度、均匀度不仅对面层强度和外观造成直接影响,而且还对公路服务质量和使用寿命产生决定性作用。因此,在施工中,应运用针对性的方法,有效避免病害问题的产生,最大程度的提升公路的施工质量,为施工单位和相关部门提供最高的经济和社会效益。
参考文献:
[1]李明华.浅谈二灰碎石基层的施工.[J].山西建筑.2007,33(36):284-285.
[2]李国政.公路工程二灰碎石基层的施工.[J].城市建设.2010(6):125.
[3]吴琼.浅谈道路二灰碎石基层的质量通病与防治.[J].安徽建筑.2010,17(3):121.
【关键词】 二灰碎石基层;施工质量;控制措施;
一、影响基层工程质量的原因
1.原材料
石灰、粉煤灰和级配碎石是二灰碎石的主要原材料,对原材料质量把关是对二灰碎石混合料质量控制的重要环节。
2.控制拌和过程中混合料的颗粒级配
为了使混合料强度的形成得到保障,碎石应有合理的级配存在,即在混合料中将颗粒作为骨架,石屑作为填充料,石灰和粉煤灰发挥着填充空隙和胶结的作用,从该角度进行分析,碎石级配显得极为重要。
3.拌和二灰碎石混合料
在基层施工中,二灰碎石混合料的拌和发挥着重要作用,不仅对成品混合料的各项技术指标是否满足规定要求进行决定,而且还决定了摊铺和碾压工序是否能够顺利开展。在该施工环节中,含水量、含灰量和级配是一项重要的质量控制项目,对该机箱指标的合理控制进行重点保障,从而确保所生产出的混合料质量。
4.运输、摊铺和碾压二灰混合料
二灰碎石混合料从拌和、装料再到卸料都有一部分粗骨料处于料堆周围,很难克服摊铺时不会有局部集料窝产生,所以,应尽量将运输过程中造成的混合料离析现象得到有效避免。
5.后期的管理
在原材料把关、混合料颗粒级配、拌合、摊铺及压实之后,即可开展早期养护处理,是二灰碎石基层质量能否得到巩固和提升的关键,一般出现养护不足或不合理,都会对其强度和质量造成严重影响。
二、二灰碎石基层的施工工艺
二灰碎石施工工艺是保证基层施工质量的关键。在高等级公路施工中已普通采用厂拌机铺法施工,组合式压实设备压实。对于厂拌,所用拌合机现在大多采用是连续式稳定土拌合机,对石灰和粉煤灰颗粒粒径要求严格,当石灰结块时不容易拌合均匀,造成混和料中结和料分布不均匀,甚至出现白料。对于一般二级公路施工时,机铺有时采用刮平机摊铺,自卸车卸料往往使混和料产生离析,刮平机刮平
时使粗细料相对集中,破坏了混合料组成。为解决以上两个间题,为保证二灰碎石基层质量,有人提出对刮平后的二灰碎石再进行稳定土拌和机路拌,这样更有利于二灰碎石基层施工质量,但施工工艺太
繁琐,应推荐厂拌摊铺机摊铺的施工工艺。为解决石灰结块不易拌合问题,应采用生石灰粉,控制颗料的粒径范围以利于施工。
三、二灰碎石使用量的计算
工地所需二灰碎石要预先计算好数量。有几个量要加以注意:一为保证道路道标,防止路基边缘压路机碾压不实,通常在摊铺二灰碎石时,要在设计宽度上在加宽一部分,用土或二灰碎石充填,在路基成型后再加以拆除用以他处。二按照图纸核算出的量为实方量,而施工现场摊铺的量为虚方量,松散系数一般为1.2-1.3。我们要根据松散系数推算出现场实际所需的使用量。
四、二灰碎石的养生
二灰碎石是一种水硬性半刚性基层,保湿养生是强度形成的关键。尤其是二灰碎石的初期养生若脱水将会产生松散性破坏。过去的养生方法大多是直接在基层上洒水养生,其后果当洒水量大时,容易将表层结合料冲掉,破坏二灰碎石表面强度;洒水量小时,不能保证表面潮湿。
现在针对二灰碎石养生问题已提倡覆盖养生方法。有的是在完成的二灰碎石基層上覆盖一层能保持水分又便于清除的材料,如麦杆和稻草等。在覆盖层上再洒水养生,养生材料可重复使用。有的是在完成的基层上覆盖塑料薄膜或蓬布等,其效果更好,既可以解决养生问题,又能防止基层因在高温曝晒水分损失过快而使基层产生干缩裂缝。
养生一定时间后,对二灰碎石基层进行全面的检查验收,确认基层没有松散,脱皮等病害后,洒铺乳化沥青封层,并洒铺一定粒料,不但可以解决继续养生问题,还可以维持施工车辆通行。
五、二灰碎石的雨季施工
二灰碎石在温度高的季节施工,其强度增长很快。在雨季施工的二灰碎石基层,强度增长快便于湿水养生。但雨季施工时,雨水容易对初期强度低未成型的二灰碎石基层形成冲刷,尤其是表层的结合料容易冲掉,造成结合料流失而基层不成型。另外雨季施工易造成材料被雨淋后含水量过大,拌合时混合料含水量不易控制。因此,二灰碎石基层施工时,应首先了解几天之内天气情况,应尽量选择天气好的时间施工,尽量使施工不中断,减少施工缝。对于料厂材料应进行覆盖保护,对刚完成的基层,应进行薄膜养生,以防雨淋,雨季施工中还应搞好路面排水等。
六、路面底基层的施工要求
二灰碎石某些病害与底基层的施工质量关系密切,尤其是二灰碎石基层裂缝与底基层裂缝关系密切,二灰碎石基层出现一些裂缝往往是由底基层裂缝反射来的。因此底基层应采用抗裂性好的基材料做为过渡。若底基层为石灰土基层时,应对土的塑性指数严格要求,同时石灰土完成后应注意覆盖养生,在摊铺二灰碎石前再启覆盖层,减少石灰土的曝晒时间,防止石灰土底基层裂缝。
七、二灰碎石基层质量控制和检测
1.原材料质量控制指标
原材料中的石灰等级、石质材料的压碎值与针片状含量和级配、石粉的含泥量和含水量与水泥的质量是影响二灰稳定碎石混合料基层施工质量的重要因素。原材料的所有物理力学指标必须符合规范要求,当原材料与原试验有较大差距时,就必须对混合料中集料的各组分的含量重新调整,尽可能使集料的级配与原试验的各项指标保持较高的一致性。
2.混合料的质量控制
混合料的质量控制是多方面的,根据对影响密实式二灰碎石强度主要因素的分析,主要从以下几个方面进行控制。
(1)混合料的颗粒级配。施工中,根据确定的试验室配合比中集料级配的组合调整结果、配合比和结合料的颗粒组成,建立二灰稳定碎石混合料的颗粒组成范围,以此来检测筛分结果。
(2)结合料剂量。结合料剂量是影响二灰稳定碎石基层强度的重要因素之一。如果结合料剂量不足或与要求的相差较大,就会导致结合料二灰稳定碎石强度下降,直至出现严重质量问题,因此尽可能地保持结合料剂量的相对稳定是保持二灰碎石质量稳定的重要措施。
3.压实度指标
(1)含水量
二灰碎石混合料中水份的多少直接影响压实效果,应控制二灰碎石混合料的含水量比最佳含水量大2%左右。采用简单的方法判断含水量,即用手握一团混合料不出浆,松开不粘手,落地开花为宜。
(2)松铺厚度和碾压次数
路面基层厚度多采用15cm、18cm、20cm,厚度越大,压实越困难,所需的压实功越大。用12-18吨振动压路机碾压15cm~20cm厚二灰碎石基层需要6~8遍。
八、结语
综上所述,二灰碎石基层作为公路车辆荷载的重要承担者,二灰碎石基层的强度、均匀度不仅对面层强度和外观造成直接影响,而且还对公路服务质量和使用寿命产生决定性作用。因此,在施工中,应运用针对性的方法,有效避免病害问题的产生,最大程度的提升公路的施工质量,为施工单位和相关部门提供最高的经济和社会效益。
参考文献:
[1]李明华.浅谈二灰碎石基层的施工.[J].山西建筑.2007,33(36):284-285.
[2]李国政.公路工程二灰碎石基层的施工.[J].城市建设.2010(6):125.
[3]吴琼.浅谈道路二灰碎石基层的质量通病与防治.[J].安徽建筑.2010,17(3):121.