鄉(xiāng)級道路采用水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗和可行性探討

1、鄉(xiāng)級道路采用水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗和可行性探討董久民摘 要 本文主要介紹了鄉(xiāng)級道路采用水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗段情況。同時提出了在施工過程中主要的質(zhì)量控制點，對鄉(xiāng)級道路采用水泥穩(wěn)定碎石基層的可行性進行了探討。關鍵詞 鄉(xiāng)級道路 水泥穩(wěn)定碎石 基層 試驗 可行性探討1前言我區(qū)在修筑鄉(xiāng)級道路時，一般采用水泥穩(wěn)定砂礫做為路面基層。但最近幾年，由于封河禁采，砂礫價格成倍的增長，公路的成本也隨之提高。為了降低成本，合理的利用我區(qū)東部山區(qū)大量的石料資源，我區(qū)根據(jù)實際情況，對東部山區(qū)鄉(xiāng)級道路路面基層采用水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)，特在鄉(xiāng)道白營線做試驗段200米，對水泥穩(wěn)定碎石基層在鄉(xiāng)級道路的應用進行試驗和可行性探討。2水

2、泥穩(wěn)定碎石基層的試驗二00五年十月一日，我區(qū)交通局鄉(xiāng)道所在鄉(xiāng)道白營線做水泥穩(wěn)定碎石基層200米試驗段。試驗基層寬度為8.5米，壓實厚度15厘米，合計壓實方量255立方米，需拌和料約595噸，計劃基層施工時間1天。2.1施工前的材料試驗首先進行了四組碎石配合比試驗，決定采用級配更加合理的下表數(shù)據(jù)進行施工。（具體試驗數(shù)據(jù)見附表）篩孔尺寸（mm）篩余重量（g）分計篩余（%）累計篩余（%）通過率（%）備 注37.5400.8 0.8 99.21009031.5350.7 1.5 98.5 100601967513.5 15.0 85.0 100549.575015.0 30.0 70.0 100394

3、.7550010.0 40.0 60.0 84282.3686517.3 57.3 42.7 70201.183857.7 65.0 35.0 57140.685017.0 82.0 18.0 4780.0754008.0 90.0 10.0 300底50010.0 100.0 0.0 我們按照每種混合料的最佳含水量和壓實度要求制作試件，試件在標準養(yǎng)護條件下，養(yǎng)生六天，浸水一天，然后進行測試，每組強度都能超過3Mpa,我們采用了級配更加合理的上表中這組數(shù)據(jù)進行基層施工。同時對碎石進行了檢驗，結(jié)果：壓碎值25%，液限25%,塑性指數(shù)5，有機質(zhì)含量1%,試驗數(shù)據(jù)符合高速公路和一級公路的標準。水泥選

4、用了終凝時間長，標號較低的沈陽市白清水泥廠生產(chǎn)的硅酸鹽32.5號水泥。2.2施工過程中的質(zhì)量控制點水泥穩(wěn)定碎石具有良好的力學性能和板體性、水穩(wěn)性以及抗凍性等優(yōu)點,被廣泛用于修建高速公路路面基層或底基層，但是作為鄉(xiāng)級道路基層的應用還不是很多，在試驗段的施工過程中，為了摸索經(jīng)驗，保證質(zhì)量，我們著重控制了以下幾個方面：2.2.1水泥劑量的控制在施工過程中，嚴格控制好水泥劑量對基層施工的成本和質(zhì)量都有相當大的影響。水泥劑量太小,不能保證水泥穩(wěn)定土的施工質(zhì)量;而劑量太大,既不經(jīng)濟,還會使基層的裂縫增多、增寬,從而引起瀝青面層的相對應的反射裂縫。我們施工過程中的水泥劑量控制在5% 。2.2.2含水量控制因

5、為混合料的含水量對水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量影響主要包括強度、壓實度等。擊實試驗表明，含水量對壓實度有較大影響。當含水量不同時，相同的混合料在相同的壓實功作用下，會產(chǎn)生不同的壓實度。若含水量較小，混合料不但難以碾壓成型，而且因水泥的物理、化學反應不全面而造成結(jié)構(gòu)層強度難以形成，造成板體松散。我們在施工過程中，專門配備一名專職試驗人員，隨時檢測混合料的含水量。根據(jù)施工組成設計確定的最佳含水量并結(jié)合當天的溫度、濕度及運距確定混合料的含水量。這樣既可以保證混合料的質(zhì)量，又能保證施工的進度，避免不必要的返工處理等問題。2.2.3攤鋪時的控制鄉(xiāng)道白營線試驗段的墊層是經(jīng)過處理的沙石路面。因此在水泥穩(wěn)定碎石攤鋪

6、前先把原路面灑水浸濕，使用進口的攤鋪機進行攤鋪。使用攤鋪機進行攤鋪的關鍵是保持作業(yè)連續(xù)不間斷，因此我們作了充分的準備，拌和方面采用國產(chǎn)的穩(wěn)定土拌和站進行拌和，運輸方面采用自卸車運輸，要求一旦攤鋪就連續(xù)不斷的進行。攤鋪時攤鋪機保持勻速行駛，速度為3.5m/min。當拌和或運輸環(huán)節(jié)方面出現(xiàn)問題時，攤鋪機速度調(diào)整為2.5-3.0m/min，以保證不間斷作業(yè)。安排專人在攤鋪機后面進行檢查，當局部產(chǎn)生粗集料窩時，輔以人工進行清除并換填。2.2.4壓實的控制混合料的壓實是一個關鍵工序，也是保證施工質(zhì)量的重要手段之一。當含水量大于或略大于最佳含水量時，就可以開始碾壓。我們在組織壓實操作時注意了下列幾點：2.

7、2.4.1采用的壓實機具應先輕后重; 2.2.4.2碾壓速度應先慢后快，一般速度控制在1.52.4km/h; 2.2.4.3組織壓實機具合理的工作路線，直線段一般應先兩側(cè)后中間，以便保持路拱,相鄰兩次的輪跡應重疊輪寬的三分之一，保證均勻壓實而不漏壓，對于壓不到的邊角，輔以人工或小型機具進行夯實處理。 2.2.4.4應經(jīng)常檢查混合料的含水量和密實度，并視需要采取相應調(diào)整措施，以達到符合規(guī)定壓實度的要求。  應特別注意的是，任何機械均不得在已完成的或正在被碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車，以免對結(jié)構(gòu)層造成破壞。當局部混合料過干時，可補充部分水分;如局部發(fā)生“軟彈”現(xiàn)

8、象，應及時人工挖開，換填新的混合料，以保證質(zhì)量。 2.2.5養(yǎng)生方面的控制水泥穩(wěn)定碎石的養(yǎng)生是十分重要的一個環(huán)節(jié)，養(yǎng)生期間的濕度及齡期對水泥穩(wěn)定碎石的強度影響相當大，在混合料形成初期應進行保濕養(yǎng)生，以保證水泥進行水化反應所需水分。養(yǎng)生期間還應采取封鎖交通的處理措施，除灑水車外其他車輛禁止通行， 特別嚴禁重型車輛通行。我們在施工過程中，除采取了封鎖交通的措施之外，還專門購進了土工布進行覆蓋養(yǎng)生，這樣既保證了混合料初期形成強度所需要的外界條件又保證了其內(nèi)在的質(zhì)量。 2.3試驗段施工總結(jié)通過試驗段的鋪筑，使我們進一步優(yōu)化了拌和、運輸、攤鋪、碾壓等施工機械設備組合和工序銜

9、接；進一步明確了用于施工的集料配合比、材料的松鋪系數(shù)、標準的施工方法。為以后能大規(guī)模的進行水泥穩(wěn)定碎石基層的施工作了各方面的準備。同時，我們比較了鋪筑水穩(wěn)碎石基層前后的彎沉變化，觀察了水穩(wěn)碎石基層的伸縮性，結(jié)果都達到了預想的效果。此次試驗段我們采用的水泥劑量是5%，對小于5%水泥劑量我們沒有做試驗，這也是我們今后需要研究的方向。3可行性探討我區(qū)東部山區(qū)的石料資源豐富，質(zhì)優(yōu)價廉。（當?shù)氐乃槭瘍r格比砂礫價格低）在通往東部山區(qū)鄉(xiāng)級道路的基層結(jié)構(gòu)上采用水泥穩(wěn)定碎石基層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水泥穩(wěn)定砂礫基層無論從質(zhì)量、經(jīng)濟、材料、技術各個方面都是可行的。所以對于石料資源豐富，碎石價格比砂礫價格低的地區(qū)，鄉(xiāng)級道路的基

10、層是可以采用水泥穩(wěn)定碎石基層的。參考文獻公路路面基層施工技術規(guī)范（JTJ034-2000）附表：1篩析和級配試驗記錄（方孔篩）工程名稱: 白營線分項工程名稱：路面基層施工單位：沈陽市蘇家屯區(qū)鄉(xiāng)道管理所試樣重量：5000g監(jiān)理單位：試驗路,無監(jiān)理日 期：2005.9.28 篩孔尺寸（mm）篩余重量（g）分計篩余（%）累計篩余（%）通過率（%）備 注37.5400.8 0.8 99.21009031.5350.7 1.5 98.5 100601967513.5 15.0 85.0 100549.575015.0 30.0 70.0 100394.7550010.0 40.0 60.0 84282.

11、3686517.3 57.3 42.7 70201.183857.7 65.0 35.0 57140.685017.0 82.0 18.0 4780.0754008.0 90.0 10.0 300底50010.0 100.0 0.0 備注：石屑：2-4碎石：1-3碎：水泥=70%：15%：10%：5%監(jiān)理工程師意見：試驗檢測工程師意見：附表2篩析和級配試驗記錄（方孔篩）工程名稱: 白營線分項工程名稱：路面基層施工單位：沈陽市蘇家屯區(qū)鄉(xiāng)道管理所試樣重量：5000g監(jiān)理單位：試驗路,無監(jiān)理日 期：2005.9.28 篩孔尺寸（mm）篩余重量（g）分計篩余（%）累計篩余（%）通過率（%）備 注37.

12、5400.8 0.8 99.21009031.54108.2 9.0 91.0 1006019112022.4 31.4 68.6 100549.5104020.8 52.2 47.8 100394.75300.6 52.8 47.2 84282.3682016.4 69.2 30.8 70201.1856011.2 80.4 19.6 57140.64258.5 88.9 11.1 4780.07550510.1 99.0 1.0 300底501.0 100.0 0.0 備注：石屑：2-4碎石：1-3碎：1-2碎石：水泥=45%：30%：10%：10%：5%監(jiān)理工程師意見：試驗檢測工程師意見

13、：附表3篩析和級配試驗記錄（方孔篩）工程名稱: 白營線分項工程名稱：路面基層施工單位：沈陽市蘇家屯區(qū)鄉(xiāng)道管理所試樣重量：5000g監(jiān)理單位：試驗路,無監(jiān)理日 期：2005.9.28 篩孔尺寸（mm）篩余重量（g）分計篩余（%）累計篩余（%）通過率（%）備 注37.500.0 0.0 1001009031.51102.2 2.2 97.8 100601994518.9 21.1 78.9 100549.554010.8 31.9 68.1 100394.75501.0 32.9 67.1 84282.36134026.8 59.7 40.3 70201.1883016.6 76.3 23.7 5

14、7140.654010.8 87.1 12.9 4780.07560012.0 99.1 0.9 300底450.9 100.0 0.0 備注：石屑：2-4碎石：1-3碎：水泥=65%：20%：10%：5%監(jiān)理工程師意見：試驗檢測工程師意見：附表4篩析和級配試驗記錄（方孔篩）工程名稱: 白營線分項工程名稱：路面基層施工單位：沈陽市蘇家屯區(qū)鄉(xiāng)道管理所試樣重量：5000g監(jiān)理單位：試驗路,無監(jiān)理日 期：2005.9.28 篩孔尺寸（mm）篩余重量（g）分計篩余（%）累計篩余（%）通過率（%）備 注37.5400.8 0.8 99.21009031.5350.7 1.5 98.5 10060194509.0 10.5 89.5 1005