市政道路水稳层施工技术培训.ppt

市政道路水稳层施工 目录 水稳基层材料特点 水稳基层优缺点 优点 1 具有一定的板体性 刚度 2 具有一定的抗拉强度 抗疲劳强度 良好的水稳定性等特性 3 路面基层受力性能良好 并且保证了基层的稳定性 缺点 1 容易收缩开裂形成路面反射裂缝 当有水渗入后可能出现唧浆现象 2 有冲刷现象并进一步形成脱空 开裂 3 对荷载表现敏感 超载后破坏较快 4 不易修补 水稳基层材料特点 反射裂缝形成 水稳基层材料特点 水稳基层要求 水稳基层材料特点 足够的强度和稳定性有足够的强度和适当的刚度有足够的水稳性和冰冻稳定性较小的收缩变形和较强的抗冲刷能力收缩性小 抗冲刷能力强足够的平整度和压实度表面粗糙与沥青面层有良好的结合 水稳基层典型路面结构 半刚性基层和底基层的设计和施工质量控制时关键 原材料要求 水泥 水泥选用初凝时间大于3h 终凝时间大于6h且小于10h的32 5或42 5的普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐 水泥应有出厂合格证与生产日期 复验合格方可使用 水泥贮存期超过3个月或受潮 应进行性能试验 合格后方可使用 碎石 严格控制碎石的级配 最好能定料源 山场 定破碎机筛孔尺寸 以保证原材料的稳定性 建议山场破碎机采用35mm 22mm 6mm的筛孔规格 3mm以下细集料粉尘含量要小于12 小于0 6mm的颗粒必须测定其液限和塑性指数 要求液限小于28 塑性指数小于9 以改善水稳碎基层的干缩性 粉煤灰 采用1 的粉煤灰替代水泥以降低结构层的收缩性 粉煤灰中SiO2 和Fe2O3的总含量应大于70 烧失量小于20 比表面积于2500cm2 g 或90 通过0 3mm筛孔 70 通过0 075mm筛孔 原材料控制 水稳碎石质量控制的关键之一在于原材料的质量控制 原材料控制 石料较差 石料较好 集料含泥量大 集料针片状多 原材料控制 集料过细 过粗 集料过粗 对于进场水稳材料加强现场试验操作 特别是影响水稳混合料质量的水泥剂量滴定试验 混合料水洗筛分试验 无侧限强度成型试验等 水泥稳定碎石拌制要求 1 水泥稳定碎石应集中拌制 2 集料应过筛 级配符合设计要求 3 混合料配合比符合要求 计量准确 含水量符合施工要求 搅拌均匀 4 搅拌厂应向现场提供产品合格证及水泥用量 粒料级配 混合料配合比 R7强度标准值 5 水泥稳定碎石运输时 应采取措施防止水分损失 原材料控制 水稳拌和楼 注意 骨料的窜仓 窜仓会造成混合料粉尘含量过高 对路面整体的抗裂性能带来不利影响 配合比设计 配合比设计 配合比设计 一般设计内容 目标配合比设计内容 选择级配范围 确定结合料类型及掺配比例 验证混合料相关设计及施工技术指标 生产配合比设计内容 确定料仓供料比例 确定水泥稳定材料的容许延迟时间 确定结合料剂量的标定曲线 确定混合料的最佳含水率 最大干密度 施工参数确定内容 确定施工中结合料的剂量 确定施工合理含水率及最大干密度 验证混合料强度技术指标 最大干密度宜采用重型击实法 也可采用振动压实方法 遵循压实功等效原则 在施工过程中 材料品质或规格发生变化 结合料品种发生变化时 应重新进行材料组成设计 配合比设计 铺筑试验段 正式施工前 选择长度为200 300m的路段铺筑试验段 检验机械设备的使用性能对铺筑效果进行整体评价强度 压实度 承载力 弯沉 等确定施工关键参数配合比 含水率 松铺系数 碾压工艺等试验段总结报告总体评价 关键参数 作业段长度 配合比设计 铺筑试验段 在试验段施工期间 应及时检测下列技术项目 1 施工所用原材料的全部技术指标 2 混合料拌和时的结合料剂量 应不少于4个样本 3 混合料拌和时的含水率 应不少于4个样本 4 混合料拌和时的级配 应不少于4个样本 5 不同松铺系数下的实际压实厚度 宜设定2 3个松铺系数 6 不同碾压工艺下的混合料压实度 宜设定2 3种压实工艺 每种压实工艺的压实检测样本应不小于4个 7 混合料压实后的含水率 应不少于6个样本 8 混合料击实试验 测定干密度和含水率 应不少于3个样本 9 7d龄期无侧限抗压强度试件成型 样本量应符合要求 施工过程管理 施工质量影响因素 施工过程管理 水泥剂量的影响混合料级配的影响含水率的影响碾压延迟时间的影响养生及暴露时间的影响 水泥剂量的影响 实际水泥剂量的波动性 按配合比设计确定 考虑生产过程的波动性 实际生产时宜在满足强度标准的前提下适量考虑一定余量 但在强度满足设计要求的前提下 应控制过多使用水泥 一般要求实际施工水泥剂量控制不超过设定水泥剂量的 0 2 0 5 注意 同一水泥剂量 若拌和时级配偏粗 而按常规方法取样 则滴定结果偏大 偏细则滴定结果偏小 这是由于不同粒径的材料具有不同的比表面积造成的 施工质量影响因素 施工过程管理 混合料级配的影响 1 级配类型 1 悬浮密实型 粗集料少于70 密实 无侧限抗压强度及抗拉强度高 刚度大 收缩系数较大 抗裂性较差 透水性差 抗冲刷能力差 施工较容易 不产生离析 级配容易调配 适合作底基层 2 骨架密实型 粗集料多于70 80 无侧限抗压强度及抗拉强度略低 但嵌挤能力强 整体强度高 收缩系数较小 抗裂性较好 透水性差 抗冲刷能力较强 施工中易发生离析 适合作基层或底基层 3 骨架空隙型 以粗集料为主体 90 为开级配碎石 渗透系数应大于300m d 水泥剂量相对要多些 其7d饱水无侧限抗压强度大于3 4Mpa 强度高 收缩系数小 耐冲刷 适用于作排水基层 其厚度通常为8 15cm 施工质量影响因素 施工过程管理 混合料级配的影响 骨架密实级配 级配不良的芯样 施工质量影响因素 施工过程管理 含水率的影响 1 对干缩应变的影响对水泥稳定材料而言 含水率增加1 产生的干缩应变较水泥增加1 的影响大2 3倍 2 对压实度的影响在同一压实功下 不同的含水率压实度不同 3 对强度的影响若含水率小 水泥缺水不能正常水化 水解 结构层不能形成强度 造成松散 4 对延迟时间的影响含水率小 水灰比小 水泥较稠 凝结快 5 实际含水率按配合比设计确定 需要考虑集料风干含水率 天气等因素 实际含水率应比设计含水率增加约0 5 1 加水量由计量泵控制 施工质量影响因素 施工过程管理 含水率的影响 施工质量影响因素 施工过程管理 碾压延迟时间的影响 延迟2 4h 抗压强度损失11 26 6h损失近50 最大粒径的影响 粗大粒料过多时拌和 运输 摊铺过程中易出现分离 离析 机械易损坏 对于无衬板搅拌器影响较大 养生及暴露时间的影响 1 养生湿度和养生龄期对基层强度影响显著 也可以防止失水过多 减少干缩裂缝 2 养生结束后 随州暴露时间增加时就会产生间距5 10m的干缩裂缝 塑性指数 尽量采用不含塑性细土的集料 限制0 075mm颗粒通过率 以减小水稳细料的收缩及提高抗冲刷能力 水稳基层 施工过程管理 水稳基层与其下卧灰土底基层需要洁净和湿润的界面 因此清扫力度要加强 水稳下卧层要达到无松散 无浮土方能进行铺筑 路基贴补 路基湿软土 清扫干净的路基 混合料运输 施工过程管理 根据距离和工程量大小 配备足够的运输车辆 在装运过程中装料须分三次卸料减少混合料离析 混合料运输过程中应用篷布覆盖严密 防止水分蒸发 直到摊铺前打开 一次性将料卸到摊铺机中 尽量减少停顿 水稳材料 宜在2h内碾压成型 应取初凝时间和容许时间中较短的时间作为施工控制时间 混合料运输 施工过程管理 前 后 中 装料 较好减少粗骨料离析 前中后 连续前移装料 不利于减少离析 混合料运输 施工过程管理 料车覆盖较差 料车覆盖相对较严密 混合料摊铺 施工过程管理 碾压成型后每层的摊铺厚度不宜小于160mm 最大不宜大于200mm 具有足够摊铺能力和压实功率时 可增加碾压厚度 调整相应的拌和能力 下承层为细粒材料时 宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压 再铺上层 下承层为中 粗粒材料时 清扫干净 洒水泥浆后摊铺 摊铺机功率不低于120KW 两台前后不大于10m 纵向搭接300 400mm 摊铺机前设置挡板 挡板底距下承层的距离不大于100mm 高速 一级公路 设置纵向模板 按高程进行摊铺 摊铺机的螺旋布料器不能太高 应有三分之二埋入混合料中 防止混合料离析 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺机 1 整机空转机 检查各工作机构是否工作正常 2 进行稳定层试验段摊铺 完成摊铺参数的确定 1 摊铺速度的确定 沥青混凝土摊铺机铺筑稳定层的速度应由摊铺质量要求 稳定土拌和站的生产能力 运输车辆的运输能力的匹配 摊铺的宽度和厚度决定 ABG沥青混凝土摊铺机进行稳定层摊铺时 最佳工作速度一般为1 5 2m min 2 摊铺机的振捣参数的确定 摊铺机的振捣参数是通过摊铺机振捣液压系统的压力表显示来调整的 为了保证稳定层摊铺的平整度 摊铺机振捣液压系统压力应调大点 但摊铺机的附件不能产生剧烈振动 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺机 1 整机空转机 检查各工作机构是否工作正常 2 进行稳定层试验段摊铺 完成摊铺参数的确定 3 初摊铺方系数的确定 摊铺松方系数 压实系数 视不同的稳定材料级配而不同 同样的摊铺条件下 骨料的含量越大 选择系数越小 反之 选择系数越大 4 选择初摊铺仰角A 确定摊铺仰角前 需对烫平板的初始安装进行实测 即摊铺机及烫平板放在水平地面上 两边仰角刻度指示于0或5处 一般摊铺机初始仰角的出厂调整值为5 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺前准备 1 对螺旋输送器离地距离调整 要视摊铺层厚度而定 一般情况下 螺旋输送器离地距离为摊铺厚度加5cm为宜 2 为了保证稳定层的纵坡和横坡 根据标高设计要求 采用双边挂基准线法进行施工 相邻支撑桩的距离一般为10m 钢丝可选用3 5mm的钢丝线做为基准线 对架设的钢丝线每100 150m采用紧线器拉紧 一般拉力为80 100kg 对完成架设的钢丝线 要经过测量复核 3 为保证各层结合面有良好的结合强度 在稳定层摊铺之前 要彻底清洁结合面并使用洒水车在结合面喷洒适量的水或水泥净浆 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺 1 夯锤频率 28HZ 尽量提高初始压实度 有利于提高平整度 2 混合料摊铺采用两台摊铺机梯队立模作业 前后相距5 15m 一前一后保证速度 摊铺厚度 松铺系数 路拱坡度 摊铺平整度 振动频率等的一致 两机摊铺接缝平整 并对摊铺混合料同时进行碾压 3 摊铺速度1 5 2m min 根据生产能力调整 以匀速和不停歇为宜 4 降低螺旋布料器离地距离 调整档位 混合料埋入深度大于2 3 减少离析 5 在摊铺机螺旋前挡板下沿设置防离析的橡胶板 6 尽量减少摊铺机收斗 混合料摊铺 施工过程管理 施工过程管理 两层连续施工 混合料摊铺 施工过程管理 路基上倾倒废料且不清理 在拌合场内集中倾倒废料 避免污染 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺机前挡板加装橡胶挡板 未加装橡胶挡板 混合料摊铺 施工过程管理 搭接过短 搭接偏宽 搭接适当 10 20cm 混合料碾压 施工过程管理 1 采用18 22t的单钢轮振动压路机不少于4台 12 13t双钢轮双驱压路机不少于1台 大于25t轮胎压路机不少于1台 2 振动压路机的振动频率为25 33HZ之间 应具备两档振幅 振幅为0 8 2 5mm之间 3 碾压时 直线段由低向高碾压 曲线段由内侧向外侧碾压 静碾时轮迹重叠1 3 1 2 振动碾压时应重叠250 350mm 碾压时候含水量应在略大于最佳含水量1 之内 组织好碾压次序 衔接紧密 及时碾压完毕 遵循稳压 轻振动碾压 重振动碾压 胶轮稳压的程序 压至无轮迹为止 注意 不允许使用单驱动压路机 单驱动压路机 由于钢轮是被动行进的会产生微裂纹 混合料碾压 施工过程管理 碾压分初压 复压和终压三个阶段 1 初压时 宜采用双钢轮压路机 采用前驱方式对结构层在全宽范围内进行稳压 先静压1 2遍 碾压速度控制在1 5 2km h为宜 2 复压时 采用重型压路机振动碾压 一般碾压4 6遍 在按试验段确定的碾压遍数碾压完成后 应立即检查压实度 如压实度未达到规定的压实度 应继续碾压 直至压实度合格 碾压速度控制在3 5km h 3 终压时 采用轮胎压路机 静压1 2遍 碾压速度控制在3 5km h为宜 注意 碾压方式根据实际情况可以调整 以确保压实度和平整度为原则 混合料碾压 施工过程管理 边缘碾压 现场碾压 混合料碾压 施工过程管理 碾压较为紧跟 碾压紧跟 工序较为清晰 混合料碾压 施工过程管理 马道下垫土工布 且用水稳料 减少污染 混合料碾压 施工过程管理 横向接缝 施工中断2h时 应设置横向接缝 人工整平末端混合料 紧靠混合料放两根木方 高度与压实厚度相同 木方另一端用砾石或碎石回填3m左右 其高度高出木方2 3cm 重新开始摊铺前 应将砾石或碎石和木方移除 并清扫干净 中断2h未按上述步骤处理的 应铲除未压实 厚度不足的混合料 纵向接缝纵向接缝 分两幅摊铺时 应加强碾压 存在纵缝时应垂直相接 严禁斜接 应在含水量等于或略大于最佳含水量时进行 碾压找平时 纵 横接缝均应设直茬 接缝应符合下列规定 1 纵向接缝宜设在路中线处 接缝应做成阶梯形 梯级宽不得小于1 2层厚 2 横向接缝应尽量减少 接缝 横向接缝处理方式 混合料碾压 施工过程管理 碾压过程中含水量不合适引起的问题 含水量偏大的弹簧情况或者含水量偏小集料压碎且压实不足情况还发现碾压组织得不够严密 施工效率低 碾压时间长 效果差 压实度偏低 路边缘压实度不足碾压后局部离析比较严重等情况 混合料碾压 施工过程管理 含水量大处的轮迹 弹簧 含水量太大开挖处理 混合料碾压 施工过程管理 含水量过低导致表面碎石振碎 边缘压实不足导致不成型 混合料碾压 施工过程管理 粗 细离析 混合料碾压 施工过程管理 铺面效果较好 粗料条带状离析 细料条带状离析 养护 养护要求 养护 1 每一段碾压完成并经压实度检查合格后 应立即开始养生 2 养生期应不少于7d 宜延长至上层开始施工前2d 3 无机结合料稳定材料过冬时 应采取必要的保护措施 覆盖100 200mm砂土做保护层 4 基层养护应保持湿润 可采用覆膜法 5 养护期间应封闭交通 6 常温下成活后应经7d养护 方可在其上铺设路面层 养护方式 养护 洒水养生1 每天洒水次数视气候而定 高温期施工 宜上 下午各洒水两次 2 养生期间 应保持表面始终湿润 3 对于石灰或石灰粉煤灰稳定材料层应注意表面情况 必要时 补充压实 养护方式 养护 薄膜覆盖养生1 摊铺完成后覆盖 薄膜厚度不小于1mm 2 薄膜之间应搭接完整 避免漏缝 薄膜覆盖后应用砂土等材料呈网状堆填 局部破损时 应及时更换 3 养生至上层结构层施工前1 2d 方可将薄膜掀开 4 对于蒸发量较大的地区或养生时间大于15d的工程 应适当补水 养护方式 养护 土工布养生1 宜采用透水式土工布全面覆盖 也可铺设防水土工布 2 铺设过程中应注意缝间搭接 不应留有间隙 3 铺设土工布后 应注意洒水 次数视气候而定 高温期每天上 下各一次 4 养生至上层结构层施工前1 2d 方可将覆盖掀开 5 养生期间应采取有效措施防止土工布破损 养护方式 养护 草帘覆盖养生1 全断面铺设草帘 2 草帘设后应注意洒水 次数视气候而定 高温期每天上 下午