浅析水泥稳定碎石土及质量控制

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析水泥稳定碎石土及质量控制 摘要：文章阐述路面底基层在路 面结构层中起着承上启下的作用，它把 面层上的车辆荷裁的垂直力传递到路床， 因此，底基层的材料和施工质量的好坏 直接影响到路面的使用性能和使用寿命。 本文介绍了一种新型的底基层混合料及 其在公路中的成功应用，为公路路面底 基层的设计提供参考和借鉴。 中国论文网 /2/view-12910824.htm 关键词：水泥稳定碎石土：配合 比优化设计；质量控制 1 前言 公路路面基层施工技术规范 （JTJ0342000）提供了水泥稳定土、 石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土、二 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 灰土、水泥稳定碎石、二灰稳定碎石等 底基层结构形式。随着公路等级的提高， 特别是公路的发展，车辆荷载的加重， 底基层结构有与基层结构形式相同的趋 势，即所谓的“ 全水泥稳定碎石路面基 层结构”。 国家干线公路大广线河南境公路， 原施工图设计路面底基层为水泥石灰综 合稳定土，但由于本项目所在区域为粉 砂土地区，用于路基填料的土质 CBR 值满足不了 96 区的要求，对路床范围 96 区顶面 50cm 采用 5水泥土进行处 理以满足设计要求。处理后的路床上层 弹性模量和强度都大大提高，根据路面 结构层最佳组合从下到上强度由低到高 逐渐过渡及各结构层的强度尽量连续的 原理，对原设计的路面结构层从底基层、 下基层和上基层强度调整为 2MPa、3MPa 和 4MPa。因此原设计综 合稳定土底基层满足不了强度要求，水 泥土虽能满足强度要求，但水泥用量过 高，容易形成大面积龟裂，且抗冲刷能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 力较差。若采用水泥稳定碎石结构，则 按 2MPa 的强度进行配合比设计时水泥 用量非常低，施工不易控制，并且施工 成本很高。经过综合分析，底基层采用 了水泥稳定碎石土结构，该结构就是碎 石土及水泥按一定的比例掺配后碾压成 形，因此水泥稳定碎石土结构对水泥、 石料的要求不高，同时该结构满足规范 规定地基层强度要求，又克服了水泥稳 定细粒土抗冲刷、防裂性能差的特点。 2 配合比的室内实验 21 原材料试验 为确定出水泥稳定碎石土的最佳 配合比，首先对集料、水泥和土做了室 内常规试验。 22 水泥稳定碎石土配合比优化 公路水泥稳定碎石土底基层，要 求 7 天龄期无侧限抗压强度设计值 Rd2.0MPa，以此为依据进行配合比优 化设计。 2.2.1 水泥剂量的优化 选用塑性指数较大(3 标，Ip 一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 8.3)的土及塑性指数较小(7 标，I0=5.5) 的土，固定碎石含量为 40 ，变化水 泥剂量，进行重型击实及 7 天龄期无侧 限抗压强度试验。水泥剂量小于 7时， 土的塑性指数较小的 7 标水泥稳定碎石 土 7 天无侧限抗压强度小于塑性指数较 大的 3 标水泥稳定碎石土，且混合料无 侧限抗压强度均不满足 R 平均Rd(1 一 ZCv)的要求。而当水泥剂量大于等 于 8时，土的塑性指数较小的 7 标水 泥稳定碎石土 7 天无侧限抗压强度大于 塑性指数较大的 3 标水泥稳定碎石土， 且混合料无侧限抗压强度均满足 R 平均 Rd(1 一 ZCv)的要求。因此综合技术、 经济两方面的考虑，选择 7 8水 泥剂量作为优化剂量。 222 集料比例的优化 选用塑性指数较大(3 标，I0=8.3) 的土及塑性指数较小(7 标，I0=5.5)的土， 固定水泥剂量为 7、8，变化集料比 例，进行重型击实及 7 天龄期无侧限抗 压强度试验。固定水泥剂量 7、8， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 两种水泥稳定碎石土的最佳含水量、最 大干密度及 7 天龄期无侧限抗压强度随 集料比例的增加而增大。除配合比 7：53：40 的混合料 7 天龄期无侧限抗 压强度不能满足设计要求外，其余各配 合比的水泥稳定碎石土混合料的无侧限 抗压强度均满足设计要求。 3 配合比的经济分析 根据公路施工期间材料价格，水 泥约 230 元t，碎石 100 元t，不考 虑土的成本，对各种配合比的水泥稳定 碎石土(按每百吨计算) 的成本进行了经 济分析。水泥：土：碎石一 8：52：40 的混合料成本最低，且强度满足要求， 因此，通过配合比的优化设计和经济比 较，最终选定公路的路面底基层水泥稳 定碎石土的配合比结果为：水泥：土： 碎石一 8：52：40。 4 水泥稳定碎石土的施工工艺流 程及质量控制 工艺流程为：准备下承层一施工 放样一培路肩(立模板) 一配料拌和一覆 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 盖运输一摊铺整形一碾压一检测一覆盖 养生一验收。 41 准备下承层 准备下承层之前，按设计图纸要 求埋设中央分隔带横向排水管，并与边 坡急流槽相对应。下承层路基路床必须 交验合格，表面坚实平整，路拱横坡符 合要求。施工底基层前必须清理干净松 散杂物，并洒水湿润。 42 施工放样 按设计桩号恢复中线和边桩，测 量路床高程，根据测量结果和设计的底 基层高程及松铺系数，计算出每段底基 层的摊铺厚度，并分别布设松铺高程和 压实后高程的控制高程点。 43 培路肩(立模板) 底基层摊铺外侧采用路肩培土作 为模板，要求培肩土碾压达到 90以上 的压实度，内侧切成垂直面且线形顺直； 中央分隔带一侧采用立钢模，要求支撑 牢靠。培路肩(立模板) 高度等于底基层 的压实厚度。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 44 配料拌和 配料准确、拌和均匀是满足级配 和混合料强度符合设计要求的关键。必 须按照批准的配合比进行配料，计量准 确，并根据集料和混合料含水量的大小 及时调整用水量，用水量比最佳含水量 大 1 2 (根据气温确定 )；水泥用 量要比实验室确定的水泥剂量增加 0.5 1；试验人员要经常从出料口 取拌好的混合料做水泥剂量测定及筛分 试验，以检查混合料是否符合配合比设 计要求。 45 覆盖运输 运输自卸汽车的配备数量要满足 连续作业的要求，要尽可能的缩短混合 料的运输时间。运料车装料出厂时，混 合料必须用篷布覆盖，以防止混合料表 层含水量损失过多。 46 摊铺整形 半幅路基范围内采用幅宽可调整 的两台摊铺机进行底基层混合料的摊铺， 一前一后，相距 6l0m。摊铺现场设 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 专人控制供料进度和摊铺速度，专人指 挥自卸车卸料。要准确计算松铺厚度， 用两侧行走的钢丝控制混合料的摊铺厚 度及高程，并设专人及时清除摊铺机后 粗集料的离析现象。并注意底基层横向 施工缝的处理。 47 碾压 碾压是混合料形成强度的关键， 正确的碾压方法、碾压遍数、碾压时间 是保证压实检测结果满足评定标准的基 础。混合料摊铺整形后，要立即碾压， 第一遍采取静压、稳压，之后开始振动 压实。严格控制碾压速度，前两遍采用 1.51.7kmh，以后采用 2.02.5kmh 的行进速度，每道碾压 应与上一道重叠 1312 轮。一般 要碾压 68 遍，最后用轮胎压路机收 面。 48 检测 底基层质量检测的实测项目有压 实度、平整度、纵断高程、宽度、厚度、 横坡和强度，按照公路工程质量检验 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 评定标准和公路路面基层施工技术 规范 （JTJ0342000）的要求及时检 测。 49 覆盖养生 底基层碾压检测合格后应立即进 行覆盖养生，覆盖保湿 7 天以上。养生 期间，封闭交通