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管窥水稳基层一次摊铺平整度
发布时间:2021-9-17 14:27:45                  点击次数:291

随着我国国民经济的飞速发展,市政交通运输量日益增多,车辆承载力也随之加大,相应地对道路标准的要求也日益提高。近年来,水泥稳定碎石被广泛应用于我国城市市政道路结构中。它凭借着自身强度好、稳定性好、耐久性好以及使用寿命长等众多优点在公路工程建设中得到了广泛的应用,对于整个公路工程的建设有着重要意义。但如何控制水泥稳定碎石基层质量是一项重大问题,其中平整度更是关键。综合几年的施工经验,借助此文章,以复兴路南延一期工程为例,与大家探讨一下水泥稳定碎石基层平整度不足的原因和采取的相应的应对措施。

1工程概况分析

本文以复兴路南延一期工程项目为例,该道路设计速度50km/ h, 城市主干路标准进行设计,横断面采用双向六车道断面,道路红线宽40米。道路北起现状复兴路汉桥南侧,起点位于现状复兴南路与淮塔东路交叉口,终点止于三环南路,道路全长2.375公里。全线均为新建道路。主路基的宽度为22m,公路的路面结构形式包括上面层、粘层、下面层、封层、基层以及底基层,其中基层的主要材料是抗裂水泥稳定碎石,底基层的主要材料是低剂量水泥稳定碎石。

2平整度不足的原因分析及应对措施

影响水稳基层平整度的因素不是单一的,如下承层、原材料、含水量、摊铺、碾压、工作缝、养护等多种因素,接下来我们依次分析。

2.1下承层对基层平整度的影响

水稳基层作为道路结构的主要承重层,一般设在路床之上,要想使水稳基层平整度合格,首先要使其下路床的平整度合格。由于一次性成型施工时,水泥稳定碎石料车和摊铺机需要对路床重载碾压,如果造成路床出现车辙,因为松铺系数的不同,摊铺出的基层厚度就不等,压实沉降量不一,就会影响基层平整度。我们在进行水稳基层施工前,首先应该对路床的平整度及压实度进行严格的控制,要求路床表面平整、坚实、无浮土,没有松散和软弱地点,发现平整度差、承载力不足的部位要及时进行处理,检测平整度等各项指标合格,方能进行水稳基层的施工。


2.2 原材料对平整度的影响

水泥稳定碎石基层中集料的最大粒径和混合料的均匀性都是影响平整度的关键因素。虽然基层混合料中粗集料粒径越大,经济型越好,但由于水泥稳定碎石用水量很少,拌合物呈现松散状态,所用粗集料粒径越大,拌合物越是容易离析。而且如果水稳粗、细料拌合不均匀,在路床条件较好,摊铺后表面也达到要求的情况下,碾压后仍会出现高低不平的现象,因为粗集料和细集料的地方压实变形不同,在压实过程中就会因变形量差异,导致路面不平整,当挖开高的地方,就会发现粗集料集中,反之,低的地方细集料较集中。所以一般相关施工技术规范及设计文件,都对集料的最大粒径及混合料的级配有明确的要求。抗裂嵌挤型水稳碎石集料应洁净、干燥、表面粗糙、无风化、无杂质。最大粒径为31.5mm,宜将0~4.75mm分为2.36~4.75mm0~2.36mm两档,应按以下四种或四种以上规格备料:9.5~31.5mm4.75~9.5mm2.36~4.75mm0~2.36mm19.0~31.5mm4.75~19.0mm2.36~4.75mm0~2.36mm,条件不具备时也可按19.0~31.5mm9.5~19.0mm4.75~9.5mm0~4.75mm四种规格备料。碎石中小于0.6mm的颗粒应做液限和塑形指数试验,要求液限小于28%,塑形指数小于6适当减小集料最大粒径,有利于摊铺机作业和基层平整度的提高。

2.3 含水量对平整度的影响

含水量是水泥稳定碎石配比设计的重要指标,也是影响基层平整度和压实度的关键因素。如果混合料含水量过大,则碾压时会出现弹软现象,基层表现会出现波浪,并且粘连压路机,使水稳表面出现凹凸;如果含水量过小,则无法压实,混合料难于形成板体,致使表面松散,这都将对平整度产生严重影响。因此 ,每次开始拌和前,都应检查场内各处集料的含水量,计算选择适宜的施工含水量,计算当天的施工配合比。(外加水与天然水量的总和要比最佳含水量略高 1%左右。)拌合后,出料时取样检查是否符合设计的配合比。而且,还要考虑运输中水分的流失,在气温较高时,运输车辆上应该盖上一层毛毡,降低水分损失的几率。施工现场要勤测含水量,发现含水量过大或者过小,要及时与拌合站进行沟通,便于拌合站进行及时调整。

2.4 摊铺过程对平整度的影响

摊铺是水泥稳定碎石施工的重要环节,是碾压工序的基础,只有摊铺出平整的表面,才有可能在压实后得到平整的路面。摊铺机类型的选择、摊铺过程的控制、基准钢线的松紧程度等都会对路面平整度产生一定影响的影响。首先,对于摊铺机的选择,应选择带有自动找平装置的摊铺机,摊铺机熨平板安装宽度不宜过大,如果摊铺宽度过大,螺旋布料器就易将大粒径骨料卷到摊铺机外侧,从而产生离析,压路机碾压后就会出现平整度差的现象。摊铺机的摊铺速度要符合相关施工技术的要求,摊铺速度过快,易造成摊铺层面预压密实度出现波动,从而使得压路机碾压后平整度出现波浪,亦不能太慢,否则会影响生产效率。摊铺速度经实践比较后认为:基层应控制在2~3m/min为好。摊铺过程中如果路床上有大块石料或者堆积的水稳料应该及时的清理,防止摊铺机突然抬高,导致摊铺面不平,这也是提高路面平整度的一个重要环节。并且摊铺机速度要均匀不能随意停顿,如果行驶速度不稳定、均匀,在摊铺快慢段之间的初始压实度就不同,终压后可能形成轻微波浪,从而影响基层平整度;如果摊铺停顿,在铺完上一段后,进行下一段摊铺时,接头处不平整,也会使得前后平整度不连续,影响整体平整度。还有一点在摊铺开始前不能忘记:熨平板下面必须放垫木,使高度达到松铺层表面标高。垫本厚度调整准确后,将熨平板落在垫木上,再复测熨平板后沿标高是否达到松铺层表面标高,如果不一致,再调整垫木 。因为这样做能够确保水泥稳定碎石起步摊铺时平整,不会出现起拱或凹陷这种高低不平的现象。其次,摊铺机是以钢丝绳为基准,所以钢丝绳必须设置准确,钢丝绳的张拉力必须达到要求,如果基准钢线松弛或者立柱间距过大,就会使钢线的中部高程低于立柱部位,从而使摊铺出的基层表面不平整。为了避免由于基准钢丝绳的垂度影响路面基层的平整度,摊铺过程中每10米采用“挂线法”,并用紧线器拉紧,防止松弛下垂,同时在整个作业时间内设专人看管,不断检查基准线是否符合标高,防止现场作业人员扰动钢丝绳,造成摊铺面的波动。对于摊铺中出现的摊铺机传感器误差,也应该安排经过培训的专职人员手动操作和调整摊铺机熨平板仰角。


2.5 碾压对平整度的影响

碾压是水稳基层成型的先决条件,也是保证基层平整度的一道关键环节。根据影响路面平整度的因素及试验段分析,碾压采用静压、强压和收光顺序碾压方式。碾压作业满幅进行,做到均匀不漏压,除了路幅两边应适当增加碾压遍数外,做到各部位碾压遍数相同,当压路机无法碾压的局部地方,采用打夯机打夯密实。压路机碾压遵循先轻后重、先慢后快、先静后振、由边向中、由低到高的原则,以达到平整、密实的结果。碾压步骤一般为:静压,振动压路机在不开振动的情况下碾压1;强压,振动压路机首先轻振1遍,再重振2~4遍,然后用胶轮压路机碾压2遍;收光,用三钢轮或双钢轮静压1~2遍,消除轮迹。压路机在碾压过程中,速度应当控制好。碾压过快,易使混和料推移,形成埂(也就是波峰),造成基层平整度出现波浪;碾压过慢,易使混合料的碎石遭到破坏,降低基层整体的结构强度。碾压时应慢起步缓刹车,由低处向高处重叠1/2轮宽,成阶梯状碾压,不在未压实的路面上转向,而应后退至起点,开始下一步碾压。


2.6工作缝对平整度的影响

工作缝是水稳摊铺时不可避免的,是影响水泥稳定碎石平整度不能忽视的环节,也是施工的难点。施工结束前摊铺机在接近瑞部前约 Im 处将熨平板稍稍抬起,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压,然后用3m直尺检查端部平整度,趁尚未初凝时垂直刨除端部层厚不足部分或平整度达不到要求的部分,保证下次施工时成垂直联结,保证碾压后摊铺面整体的平整度。

2.7 养生期间对平整度的影响

养生期间要封闭交通,禁止洒水车以外的车辆通行,条件允许的情况下,可以采用人工洒水养护,避免车辆通行破坏基层表面的平整度。


3结束语

综上所述,影响水稳基层平整度的因素繁多,每一个因素的忽视都可能对水稳基层平整度产生影响,从而影响整个工程的质量。因此,我们在施工时应该把好每一关,严格控制好每一个环节,只有这样才能保障工程质量,建设出优质工程。

祥成公司

徐敦胜



 


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