水稳层施工方法.doc

水稳层施工方法水泥稳定粒料也称为水泥稳定级配集料，可简称为水泥粒料或水泥稳定级配碎石。所谓集料，就是由碎石（或砾石）、砂粒和粉料（有时还可能有粘粒）组成的，并以碎石（或砾石）和沙粒为主的矿料混合料，统称为集料。平常所称集料是指混合料中不含粘性土的级配碎石或级配砾石。目前基层使用的水泥稳定粒料是由最大粒径为20mm的级配碎石掺入适量石粉，加入水泥和水经拌和压实养生而得到符合强度要求的材料叫做水泥稳定粒料。2.2影响水泥稳定粒料质量的因素 粒料的强度（水泥稳定粒料中的碎石的抗压能力）和级配对强度的影响； 水泥性质和延迟时间对水泥稳定粒料强度和压实度的影响； 养生条件和养生温度影响。2.3水泥稳定粒料的施工 机械设备宜采用强制性拌和机或其他拌和机械，设备性能应与摊铺和碾压匹配，纺织路的拌和机械采用2台JS50强制式搅拌机。 在拌和中，严格控制水泥稳定粒料的含水量和水泥用量，每盘的重量配比有详细的记录，出现偏差时，立即对电子磅进行校准，以达到配比的准确。由于纺织路的施工是夏季，考虑气候条件、运输距离、摊铺碾压时间等因素造成的水分的蒸发，所以在拌和时适当增加用水量；为保证水稳料的摊铺，用10台自卸汽车转运到现场，保证水稳料在摊铺碾压时的含水量达到最佳含水量规定的要求。2.4水泥稳定粒料的摊铺水泥稳定粒料的摊铺采用摊铺机进行摊铺。 松铺厚度，应根据铺筑层的设计和要求达到的干密度，通过试压确定压实系数和松铺厚度，松铺系数为1.35。 对老路面改造工程，宜采取先行将下承层用水稳料将低洼处找平碾压后再正式施工水泥稳定层（可分段找补），以便掌握和控制水稳层设计高程和平整度。摊铺时应注意防止水稳料离析而造成粗骨料集中而形成“窝”或“带”，当出现“窝”或“带”时应及时铲除，并用新拌均匀的水稳料填补，在机械摊铺作业面不够时，采用人工挂线摊铺。2.5水泥稳定粒料的整型人工摊铺时的整型，摊铺时应边铺边整，用路拱板或拉线进行初步整型； 机械摊铺时，应用平地机进行整型；摊铺后应立即在初平的路段上快速碾压1遍，以暴露潜在的不平整。对于局部低洼处应用齿耙将表面5cm以上深度耙松，并用新拌的混合料进行找补平整，同时再检查是否有粗骨料“窝”“带”，并按上述方法进行铲除，填补。2.6水稳稳定粒料碾压根据路宽，压路机的轮宽和轮距的不同，制定碾压方案，应使各部分碾压到的次数尽量相同，路面的两侧应多压23遍。整形后，当水稳料的含水量为最佳含水量（+1% +2%）时，应立即用轻型压路机在结构层全宽内进行碾压。直线和不设超高的平曲线段，由两侧路肩向路中心碾压；应重叠1/2轮宽，后轮必须超过两段的接缝处，后轮压完路面全宽时，即为1遍，用轻型压路机碾压2遍后，采用重型压路机进行复压。一般需碾压68遍，压路机的碾压速度，开始2遍以采用1.5km/h1.7km/h为宜，以后宜采用2.0km/h2.5km/h。 严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，应保证水稳层表面不受破坏。 碾压过程中，水泥稳定层的表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时补洒少量的水，但严禁洒大水碾压。 碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和（加适量的水泥）或用其他方法处理，使其达到质量要求。 经过拌和，整形的水泥稳定层，宜在水泥初凝前并应在实验确定的延迟时间内完成碾压，达到要求的密实度，同时没有明显的轮迹。在碾压结束之前，用平地机再终平1次，使其纵向顺适，路拱和标高符合设计要求。终平应仔细进行，必须将局部高出部分刮除并扫出路外；对于局部低洼之处，不再进行找补，可留待铺筑沥青面层或混凝土面层时处理。2.7水泥稳定粒料横向接缝处理和纵缝的处理摊铺水稳料时，不宜中断，如因故中断时间超过2h，应设置横向接缝。人工将未端含水量合适的水稳料弄整齐，紧靠水稳料放2根方木，方木的高度应与水稳料的压实厚度相同，整平紧靠方木的水稳料（也可以用钢模代替方木）。方木（或钢模）的另一侧用砂或碎石回填，回填3m长，其高度应高出方木（钢模）几公分。将水稳料碾压密实。 在重新开始摊铺水稳料之前，将砂或碎石和方木（钢模）除去，并将下层顶清扫干净，然后重新开始摊铺碾压。 如果摊铺中断后，未按上述方法进行处理横向接缝，而中断时间超过2h，则应将已压实且高程符合要求的未端挖成与路中心线垂直的并向下垂直的断面，然后再铺摊新的水稳料。 纵的处理横在前一幅施工时，在靠中央的一侧用方木或钢模板做支撑，方木或钢模板的高度与水稳层的压实厚度相同。养生结束后，在铺筑另一幅之前，拆除支撑木（或板）。 水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成。 1、水泥 水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，施工时选用终凝时间较长，标号较低的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。2、混合材料 混合材料分活性和非活性两大类。活性材料是指粉煤灰等物质，可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料，对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。 粉煤灰质量标准表1 项目粉煤灰品质技术条件 （GB1596-79）水工混凝土掺用粉煤灰技术暂行规定 烧失量（%） 含水量（%） 三氧化硫含量（%） 细度（0.08筛筛除）（） 需水量比（水泥胶砂需水量比）（）8 1 3 8 10512 3.5 123、集料 应用人工集配碎石，道路工程用做底基层时集料的最大粒径不应超过40mm，颗粒组成范围，用表2中1号级配，用做基层时，集料的最大粒径不应超过30mm，颗粒组成应在表2所列2号级配范围内。 适宜用做水泥稳定集料的颗粒组成范围表2 编号12 通过下列筛孔（mm）的重量百分比（%）100100 9010090100100 7590759090100 507050706080 305530553050 153515351530 102010201020 070707 液限（%）2525 朔性指数66 石料的磨耗值不超过35%，石料的压碎值不超过30% 4、水 通常适合于饮用的水，均可拌制和养护水稳。如对水质有疑问，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时，需要进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比，低于90%者，此种水不许用于水稳施工。 三、水稳混合料组成设计 水泥稳定碎石其组成设计大体步骤，如图1所示。 采用水泥、粉煤灰、稳定碎石、砂、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。 首先，实验室通过经过一定数量的原材料试验，进行配合比设计、击实实验，确定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成试件，试件在规定温度条件下保湿养护6天，浸水1天后，进行无侧限抗压强度实验。 下图为水泥4%、粉煤灰10%、级配碎石86%的重型击实试验报告 经实验得知： 经过对集料为砂、碎石、水泥和集料为粉煤灰、碎石、水泥的两种配比试验，结果发现掺加粉煤灰的水泥稳定混合料不仅其和易性较好，而且试块容易成型，成型后的试块外观较好，7天平均强度也较高。 不同配比灰土试件，7天无侧限抗压强度在1.0mpa左右；而不同配比水稳试件7天无侧限抗压强度在47mpa之间（采用325号普通水泥，水泥掺量5%6%） 不同配比灰土试件经几次冻融循环后，抗压强度几乎没有；而掺有水泥和粉煤灰的不同配比的水稳试件，经10次冻融循环后，仍可测得一定的强度。 通过观测、分析不同配比的灰土基层板体性教差，干缩、温缩系数大，这样的基层表层受水浸泡后强度降低，在行车荷载反复作用下，容易被面层材料啃噬成粉末状，极易被渗进的水混合成泥浆流走，逐渐使面层脱空，造成油面沉陷、龟裂、脱落，这就是沥青路面病害产生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等组成的水稳基层，具有强度高、面层薄、板体性、水稳定性、抗冻性好等特性，正好弥补了灰土基层的缺陷，从而大大提高沥青混凝土道路的使用寿命。 四、水稳施工方法简介 施工中注意的问题: 1、厂拌设备的选型。拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量,而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证,本标段选用WBC300型稳定土厂拌设备。该设备采用电磁调速控制系统,能较好的保证各种物料的配合比,且拌和均匀,性能稳定。 2、严格控制水泥剂量。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量,做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。 3、混合料的含水量控制。厂拌混合料现场,每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求在最佳含水量条件下碾压,尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象,影响混合料可能达到密度和强度,增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝;或由于含水量偏小使混合料容易松散,不易碾压成型,也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。 4、混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布,以防止水分过分损失。摊铺、碾压时，摊铺系数1.31.5之间(正常速度下英格索兰摊铺机为1.3、徐工摊铺机为1.5、且摊铺系数与摊铺机的行使速度也有关)，施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则，全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压。 5、混合料摊铺接缝的处理。接缝有纵向接缝和横向接缝两种,当摊铺机宽度足够时,整幅摊铺