一、水穩(wěn)基層施工質量控制中的幾個關鍵問題
(一)現(xiàn)場混合料配比的控制
在已攤鋪而尚未碾壓的水泥穩(wěn)定碎石混合料中隨機抽樣檢測混合料的配比,水泥與集料的含量以及集料中的級配(尤其小于5mm的細料含量),將混合料內的水泥洗去,再檢測集料的級配,既費工,又欠精確。我們則采用的室內標準配比的水泥碎石混合料烘干所做的篩分試驗結果,作為施工現(xiàn)場檢查混合料配比與集料級配的依據(jù),以方便檢查。
(二)減少裂縫的產生
水泥穩(wěn)定碎石基層的裂縫有兩類:
一類是強度不足引起的裂縫,與結構設計和施工質量有關。只要搞好結構設計和加強質量管理,這類裂縫是可以清除的。另一類是收縮裂縫,因為水泥穩(wěn)定碎石是一種快凝的膠凝材料,和其它膠凝材料一樣也有收縮的性質,主要是干縮和冷縮。當發(fā)生收縮時,如受到底層或者其它因素限制就有出現(xiàn)收縮裂縫的可能。故解決此裂縫問題要先了解影響收縮的原因。水泥穩(wěn)定碎石混合料的干縮是由水分的散失引起的,失水越多,收縮愈大。這是因為混合料水分蒸發(fā)時毛細孔內水面下降,彎月面的曲率變大,在表面張力作用下水的內部壓力比外部壓力小,隨著毛細孔水的不斷蒸發(fā),毛細孔中負壓逐漸增大,產生收縮力使混合料收縮。干縮另一個原因是水化物層間水的脫出,水化硅酸鈣的層間水分子具有吸水膨脹和脫水收縮的特征。
(三)嚴格控制碾壓含水量
沿線各施工單位由于原材料的差異,其重型擊實試驗得出的最佳含水量值差別較大(6.5%~8.5%,個別還在9%以上),即使混合料配比完全相同,情況也是如此。
二、原材料質量控制
(一)水泥
應選用初凝時間3h以上和終凝時間較長(宜在6h以上)的低標號水泥,不能采用快硬水泥、早強水泥。因為水泥初凝時間是確定水泥穩(wěn)定碎石施工控制時間的重要依據(jù)。
(二)級配碎石
粗集料的質量控制指標主要是根據(jù)結構層性能決定的碎石壓碎值和顆粒組成,確定出碎石的強度和級配。細集料主要是控制好石屑的顆粒組成和摻加量,保證連續(xù)級配。因此,集料的級配是質量控制的要點。要重點對材料堆放場地進行布置,形成石屑、細集料、粗集料不同的堆放場地,并對集料場地進行了硬化處理、修建了排水設施防止泥土對集料形成污染。在拌和站堆料時,宜采用小堆,避免堆料過高,造成大顆粒向周邊滾落,影響集料級配,另外,對石屑堆放場地設置防護棚,防止雨水深入石屑,造成較大的含水量偏差,影響施工質量。
三、混和料配合比設計質量控制
路面基層、底基層在施工時必須達到設計規(guī)定的壓實標準,以保證路面結構層具有足夠的強度,從而保證路面的整體強度、使用質量與使用壽命。因此,在水穩(wěn)層施工前,應對經過監(jiān)理工程師批準使用的原材料進行混合料的配合比試驗,確定滿足強度的目標配合比,并報監(jiān)理工程師審批。在審批的目標配合比的基礎上,進行試拌合及試驗段鋪筑,養(yǎng)生,取芯測定其無側限抗壓強度能否滿足設計要求,然后再確定生產配合比和施工配合比。確保水穩(wěn)層施工質量從根源得到控制。
(一)嚴格控制水泥劑量
混和料中水泥劑量對混和料的影響非常大,水泥劑量過低,影響水穩(wěn)層的強度。水泥劑量過高,不僅增加成本,而且碾壓成型后的水穩(wěn)層容易開裂,最終影響路面質量。為此,在拌和時,考慮施工時的各種損耗,實際采用的水泥劑量應比室內試驗室確定的劑量增加0.5% 左右,以確保水穩(wěn)層的質量,但總量應控制不超過6%,以減少混和料的收縮性。
(二)含水量對施工的影響
混和料中含水量對壓實度、強度等有較大的影響,一般情況下,拌合含水量應比最佳含水量略高0.5%-1.0%,若氣溫較高或運輸距離較長時應高1%-2%,以彌補混和料運輸、攤鋪和碾壓過程中水分的損失,F(xiàn)場含水量控制時應比最佳含水量略低0.5%,含水量過大,碾壓時會出現(xiàn)“彈簧、波浪、粘輪”等現(xiàn)象,影響混和料可能達到的密度、強度、平整度,也會增加混和料的干縮性,使結構層容易產生干縮裂縫。含水量過小,混和料易松散,不容易碾壓成型,也會影響混和料可能達到的密度和強度。因此,在施工過程中,要根據(jù)天氣情況、運輸距離、原材料的含水率等及時調整含水量的大小,保證混和料達到最佳的攤鋪碾壓效果。
四、水穩(wěn)層混和料的攤鋪
(一)在攤鋪底基層前一定要對路基的高程、寬度、橫坡度、壓實度、彎沉等進行全面的檢測,路基必須達到驗收標準,凡不合格處必須采取適當措施進行補救,使其達到要求,同時要將其上的浮土、雜物清理干凈,以免產生松散、起皮現(xiàn)象。開始攤鋪時,要在下承層上灑水使其表面濕潤。攤鋪基層時,對底基層進行驗收,有問題時,要及時處理,清理干凈并灑水濕潤。
(二)準確施工放樣,在全線路面施工前,要對全線的導線點、水準點進行復測,水準點設在附近的橋涵上,便于施工控制。在水穩(wěn)層施工前,要用石灰畫出行車道、超車道、緊急停車道的邊線,這樣可以保證攤鋪機攤鋪的水穩(wěn)層邊直面平,有利于控制路面線性。
(三)為了保證路面的縱坡與橫坡,根據(jù)路面的設計標高采用雙邊掛線,為了避免由于基準鋼絲繩的垂度影響基層(底基層)攤鋪的平整度,其鋼立柱縱向間距不宜過大,直線宜為20米,曲線宜為10米,并用緊線繩拉緊。同時要防止現(xiàn)場作業(yè)人員攏動鋼絲繩,以免造成攤鋪面波動,每段長度200米左右為宜,并且在攤鋪前及時進行高程、橫坡等各項指標的檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
(四)由于水穩(wěn)拌合料受攤鋪時間的限制,在攤鋪基層(底基層)前必須認真檢查攤鋪及碾壓設備,確保其完好狀態(tài),以免由于機械故障造成中途停機,造成不必要的經濟損失,同時要加強攤鋪現(xiàn)場與拌和廠之間的聯(lián)系,以應付緊急情況,拌和機拌和料必須征得現(xiàn)場的同意后方可開始。
(五)攤鋪設備的選型非常重要,它直接影響著最終的路面質量,因此,應選擇攤鋪性能好的全自動找平攤鋪機,盡可能整幅一次攤鋪,這樣可以很好地控制攤鋪厚度和表面平整度。攤鋪機的攤鋪效果必須滿足攤鋪料不離析、級配良好、穩(wěn)定、平整度、橫坡度均符合規(guī)范要求。
(六)拌和好的成品料運至現(xiàn)場應及時按確定的松鋪厚度均勻、勻速的攤鋪,攤鋪過程中盡可能少收料斗,嚴禁料斗內混和料較少時收料斗。為確保攤鋪機行走方向的準確性,可在路槽或底基層上灑白灰線,以控制攤鋪機行走方向,攤鋪機要保持適當?shù)乃俣染鶆蛐旭,不宜間斷,以避免基層(底基層)出現(xiàn)“波浪”和減少施工縫,如因故中斷2h時應設置橫向接縫,攤鋪機應駛離混和料末端,試驗人員要隨時檢測成品料的配合比和劑量,并及時反饋拌和廠。
五、水穩(wěn)層混和料的壓實
混和料攤鋪后,當混和料的含水量等于或略大于最佳含水量時,應及時根據(jù)試驗段確定的碾壓工藝,用輕型壓路機并配合20T以上壓路機在結構層全寬內進行碾壓。碾壓段長度根據(jù)試驗段確定的長度及氣溫情況確定,氣溫高時,水分蒸發(fā)快,縮短碾壓段長度,反之,可適當延長碾壓段長度,以40-50米為宜,過短則易造成平整度較差。碾壓方式初壓一般采用膠輪壓路機或鋼輪壓路機靜壓1-2遍,復壓采用振動壓路機弱振強度2-4遍,終壓采用鋼輪壓路機或膠輪壓路機靜壓1-2遍,碾壓速度初、終壓宜為1.5-1.7Km/h,復壓宜為2.0-2.5Km/h,直線和不設超高的平曲線段,由兩側路肩向路中心碾壓,設超高的平曲線段,由內側路肩向外路肩進行碾壓。碾壓時,輪跡應重疊1/2輪寬。相鄰兩段的接頭處,應錯成橫向45°的階梯狀碾壓。嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上“調頭”和急剎車。自拌和至碾壓結束原則控制在2h以內。
六、水穩(wěn)層的養(yǎng)生
合理的養(yǎng)生既是保證水泥穩(wěn)定碎石(砂礫)強度的需要,又是減少和避免干縮裂縫的措施。因此,每一段底基層碾壓完成并經壓實度檢測合格后,應立即開始養(yǎng)生,養(yǎng)生宜采用不透水薄膜、濕砂、草袋、棉毯覆蓋并灑水保濕養(yǎng)生。 基層完成后要及時交面給路面施工單位,進行瀝青乳液養(yǎng)生,避免基層長期暴曬。 養(yǎng)生期不宜少于7天,并應封閉交通,除灑水車輛外,嚴禁其它車輛通行;鶎舆^冬時,應采取覆蓋保溫措施,以防止基層開裂或表面受損可采取先鋪塑料薄膜后覆蓋粘土措施,減少和避免因溫差過大時產生溫縮裂縫。