浅谈骨架密实型基层的施工要求

浅谈骨架密实型基层的施工要求

2010-07-31 10:28:14 来源:监理四公司作者:张青、周雷【大中小】浏览:336次评论:0条

随着水泥稳定碎石基层的应用,在早期出现了比柔性基层上沥青路面多而频繁的裂缝。特别是沥青面层反射裂缝的出现 ,会使水危及整个路基路面结构 ,还易引起沥青面层较快地出现龟裂等 ,对以水泥稳定碎石材料基层的公路建设造成了潜在的危险。在某种程度上也限制了水泥稳定类半刚性基层的应用。水泥稳定碎石基层在温、湿变化时 ,较大的收缩是导致基层裂缝及产生面层反射裂缝的主要原因。在综合相关研究及在大量试验基础上公路基层已大量采用骨架密实型水泥稳定碎石基层结构。

半刚性基层分为均匀密实、悬浮密实、骨架密实和骨架空隙四种结构类型。判断悬浮密实、骨架密实和骨架空隙三种结构类型，主要根据粗集料经压实后，粗颗粒间的孔隙体积与压实后起填充作用的细集料之间的关系，悬浮密实型混合料中细料的压实体积应大于粗集料形成的空隙体积，即粗集料在压实混合料中处于“悬浮状态”；骨架密实型混合料中细料的压实体积应“临界”于粗集料形成的孔隙体积，粗集料在压实混合料中有一定“骨架作用”；骨架空隙型混合料中细料的压实体积则小于粗集料形成的空隙体积，压实混合料中形成“骨架”的粗集料存在一定得空隙。采用振动法和重型击实法确定不同结构类型、不同结合料的水泥稳定碎石材料压实标准。对试件进行的无侧限抗压强度、劈裂强度和抗折强度实验表明：

（1）在水泥用量、养生条件相同时，骨架密实型水泥稳定碎石的抗压强度、抗压回弹模量略大于悬浮密实型，而骨架空隙型最小。

（2）劈裂强度、抗折强度和抗折回弹模量的规律为悬浮密实型水泥稳定碎石最大，骨架密实型次之，骨架空隙型最小。

（3）在+55℃-- -15℃范围内，骨架密实型水泥稳定碎石

的平均温缩系数、平均干缩系数小于悬浮密实型水泥稳定碎石，骨架空隙型水泥稳定碎石的两种收缩系数最小。

研究成果与工程实践表明：混合料中4.75mm以下通过量减少，尤其是0.075mm的通过量减少对基层抗裂和抗冲刷性能明显提高。根据规范中水泥稳定集料级配范围要求可以看出骨架密实型与悬浮密实性水泥稳定碎石4.75mm以上、0.075mm筛孔筛余量变化非常明显，所以在施工中应重点控制。

骨架密实型集料级配在多项工程中取得较好效果，减少了基层的收缩裂缝，从而提高了水泥稳定碎石基层的使用性能。同规范推荐级配的水泥稳定碎石相比，骨架密实型水泥稳定碎石具有更优良的路用性能。

石银高速路面基层为骨架密实型结构，结合规范要求及以往的施工经验，骨架密实型水稳基层施工应从以下四个方面加强施工控制：

一、拌和与运输

（1）水泥稳定混合料的拌和采用厂拌法，严格按照配合比施工，拌和的混合料颗粒组成和含水率必须达到规定要求。

（2）运输混合料的车辆根据需要配臵并装载均匀，及时将混合料运至现场。

（3）混合料在运输中必须加覆盖以防水分蒸发。

二、摊铺和整型

（1）混合料的摊铺半幅采用2台摊铺机进行，机械型号必须一致，混合料按规定的松铺厚度，均匀地摊铺在要求的宽度上，摊铺时两台摊铺机一前一后相隔约5～10m同步向前摊铺；为保证边部压实中央分隔带一侧用方木或钢模板支撑；外侧用方木或钢模板支撑或培肩，培肩必须挂线施工并达到一定压实度，培肩压实厚度与水稳压实厚度相同并每隔5～10m应交错开挖临时泄

水沟。

（2）摊铺时混合料的含水率宜高于最佳含水率0.5%～

1.0%，以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失，在碾压过程中混合料表面应始终保持湿润。在摊铺上层水泥稳定土之前，始终保持下层表面湿润。在摊铺上层时，在下层表面撒少量水泥或水泥浆。

（3）对于骨架密实型水稳基层特别应注意摊铺时应设专人在摊铺机后面清除“粗集料窝”，并对摊铺机进行适当的改进（如在摊铺机两侧挡料板下加挡料皮等），并在搅笼两侧人工筛拌细料，以尽量避免混合料离析。摊铺机夯锤夯实频率适当提高，提高初步压实能力，减少表层推移，提高平整度。

（4）用摊铺机摊铺混合料时，不应中断，如因故中断时间超过2h，应设臵横缝。摊铺机应驶离混合料末端，将混合料碾压密实。重新施工时应将碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面，喷洒浓度较高的水泥净浆再摊铺新混合料。采用两台摊铺机呈梯形摊铺时，横缝应在一个断面上，不得采用梯形缝接缝。

（5）在夏季施工时，避开光照强烈、气温高的时段，在雨季施工，特别注意天气变化，勿使水泥和混合料受雨淋。降雨时应停止施工，但已摊铺的混合料要尽快碾压密实。

三、碾压

（1）混合料的碾压程序应按试验路段确认的方法施工。混合料压实应采用18～20T压路机碾压，在采用重型振动压路机碾压时，宜养生7d后铺筑上层水泥稳定土。

（2）严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上掉头和紧急制动，以保证水泥稳定土层表面不受破坏。设专人控制碾压质量，严禁发生漏压现象，严格控制摊铺速度及碾压速度，压路机的振幅及振动频率不得随意调整确保压实功率不变。

（3）施工中从加水拌和到碾压终了的延迟时间不得超过水泥初凝时间，按试验路段确定的合适的延迟时间严格施工。

四、养生

碾压完成后应立即进行养生。养生时间不应少于7d，在其上层路面结构施工前应始终保持覆盖且表面潮湿。由于骨架密实结构水泥稳定碎石粗料多、水分宜散失，应采用“双层养护”（如：一层草苫子，一层养生毯）。养生期间应封闭交通，禁止任何车辆通行，洒水养护时采用侧喷。路口处或无法全封闭的路段，应采用覆盖石屑或监理工程师认可的其他保护措施。