工程概況及施工要求
唐山市豐南區范彭線改建工程全長7.361km(含橋長375.45m),路面結構形式分兩種,其中機動車道路面寬15.5m。路面結構自上而下為:4cmAC-13C細粒式瀝青混凝土+5cmAC-16C中粒式瀝青混凝土+兩層18cm水穩碎石+20cm級配碎石;非機動車道兩側路面各寬4m,路面結構層自上而下依次為5cmAC-16C中粒式瀝青混凝土+兩層18cm水穩碎石+20cm級配碎石。
水穩碎石基層混合料配合比設計
根據設計要求分別按4.5%、5.0%、5.5%、6.0%\\(外摻\\)水泥計量與規范中推薦的級配組成的集料摻配。
確定最佳含水量和最大干密度,本標段做了上述4組不同水泥計量的擊實試驗。
按本工程設計規定的壓實度98%分別計算不同水泥計量的試件干密度。
每組水泥劑量按最佳含水量和計算得到的干密度重型擊實成型試件13個。
試件在規定溫度23±2℃下濕養護6d,浸水24h后進行無側限抗壓強度試驗。
按照公式計算試驗結果的平均值和偏差系數,選定目標配合比。最后確定本項目水泥穩定碎石基層的施工中水泥摻量為5.5%,最后確定其配合比為水泥∶碎石=5.5∶100,最大干密度為2.306g/cm,最佳含水量6.29%。
試驗段
試驗段鋪設施工
材料配合比、含灰量、最佳含水量、最大干密度及7d無側限抗壓強度是否符合設計要求;通過試驗段檢驗人員分工是否合理,機械配備是否正確,機械狀態是否良好。同時對運輸能力、運輸路線、施工時間等做到初步統計;通過采集準確、有效數據,進一步明確最適宜的碾壓機械、最有效的攤鋪厚度、最經濟可行的壓實遍數、最佳含水量等,為正式施工提供依據;攤鋪機的排板、攤鋪速度是否合理,固定板和活動板配置寬度是否合適。
試驗數據收集整理
混合料配合比
水泥∶碎石=5.5∶100,集料的最大粒徑為31.5mm,集料壓碎值為18.3%,混合料的施工配合比和集料的級配經試驗段檢驗符合設計及規范要求。
混合料含灰量及含水量控制
混合料的含灰量為5.2%符合設計及規范要求;從攪拌廠出料到運抵工地攤鋪成型后,其含水量損失量約為0.5%左右;即混合料的出廠含水量應在5.6%左右。
填筑厚度及松鋪系數
水泥穩定碎石料的設計厚度為1 8 c m ,其施工時的攤鋪厚度應為22.5cm,其松鋪系數為1.25。
試驗段混合料強度
對試驗段混合料取樣進行7d無側限抗壓強度試驗,試驗結果強度平均值為6.35MPa,符合設計及規范要求。
碾壓遍數及壓實度控制
施工中混合料的初壓和終壓是為了保證水泥穩定碎石層平整度,其壓實度不作檢測;在復壓中每碾壓一遍進行壓實度和成型厚度檢測,在碾壓5遍后測的壓實度符合要求。
施工質量保證措施
材料選擇
水泥穩定基層這種結構對原材料要求較嚴,所用材料必須要達到設計要求。如碎礫石的粒徑壓碎值等,材料配比后必須在級配范圍之內。
路用的水泥、石子、砂等材料必須監理工程師批準。未經批準的不允許進場,更不準使用。
水泥。選用終凝時間較長\\(宜在6h以上\\),且宜用325#礦渣及普通硅酸鹽水泥??煊菜?、早強水泥以及受潮變質的水泥嚴禁使用。水泥品牌的選用應考慮其質量穩定性、生產數量、運距等各種因素。水泥每次進場前應有合格證書,每200t應對水泥的凝結時間、標號進行抽檢。
碎 石 。 要 求 其 壓 碎 值 不 超 過30%,最大粒徑不大于30mm;碎石的顆粒組成應符合JTJ034-93中第2.2.1.6中2#級配要求。為了施工方便,宜采用10~30mm的粗集料、5~10mm的中集料、0~5mm的石屑細集料三種粒料配合。其粗集料的壓碎值、各種粒料的篩分\\(主要檢查所進料的顆粒級配的偏差情況\\),0.5mm以下細土的塑性指數,小于0.075mm的顆粒含量應符合JTJ034-93中的要求,上述材料進場后的試驗項目每2000m3做2個樣品試驗。
水。凡人或牲畜的飲用水均可用于水泥碎石的施工。
混合料的組成設計
組成設計原則:粉料含量不宜過多;在達到強度的前提下,采用最小水泥劑量,但不小于4.0%;改善集料級配,減少水泥用量,使水泥用量不大于6%。
水泥劑量的配制可采用4%、4.5%、5%、5.5%、6%五種劑量。
每種劑量的試件制取9個\\(最小數量\\)。
試 件 必 須 在 規 定 的 溫 度\\(20±2℃\\)保濕養生6d,浸水養生1d后進行無側限抗壓強度,計算試驗結果的平均值、偏差系數,并計算RX\\(1-1.645Cv\\)是否大于Rd(設計強度)。設計劑量要選用滿足強度的最小劑量,并不超過6%。
根據設計劑量做延遲時間對混合料強度的影響試驗,并通過試驗確定應該控制的延遲時間。
工地實際采用的水泥劑量較設計劑量增加0.5%。
材料堆放
各種材料分別堆放,不得混雜、積水。
水泥穩定基層混合料的生產
生產配合比計算根據試驗室提供的目標配合比。拌和站配制混合料,灰劑量、含水量、級配都要符合設計值。
由于機器運行誤差、氣候等因素的影響,混合料各種指標偏離設計值;混合料含水量或大或小,灰劑量或大或小,通過百分率或超上限或超下限。質量檢測人員應及時監測、調整,使之保持在設計值內。
控制混合料含水量
混合料堆放1h,在高溫30℃天氣情況下,含水量平均損失0.5%;而攤鋪后停放1h,表面3cm能損失含水量2%左右。這樣,拌和站從出料含水量5%,到攤鋪碾壓前,混合料含水量平均損失1%左右??紤]到混合料從出料到碾壓,含水量損失1%,所以要控制出料含水量大于最佳含水量6%。
水泥穩定基層混合料的運輸長距離運輸,混合料含水量容易損失,產生離析,造成攤鋪碾壓后,基層局部平整度差。確需長距離運輸,應通過試驗,采取措施,保證混合料在碾壓時有較適宜的含水量。
水泥穩定基層混合料的攤鋪
混合料從出拌和站到攤鋪地點,應盡量用最短的時間及時攤鋪,在水泥的終凝時間內,完成拌和、運輸、攤鋪、碾壓、整平等。不得使用時間超過水泥終凝時間的混合料。
每一作業段碾壓完成后,立即做各項指標的檢測,整理好內業資料向監理人員報驗\\(24h內\\),強度指標單獨報驗。監理人員應在現場及時抽檢,發現問題及時通知處理。
結論
范彭線改建工程基層施工質量控制受到人員、機械、材料、氣候、工藝等多種因素的綜合影響。為確保工程質量,在工程勘探、技術設計、施工方案、工程管理等方面做到了精心設計,精心施工,精心管理,并根據當地的具體情況進行綜合性比較與分析、嚴格執行規范規定,控制各項技術指標,確保公路基層施工質量達標。