高速公路水泥稳定碎石基层、底基层施工技术指南.doc

兴和至集宁高速公路水泥稳定碎石基层、底基层施工技术指南某高速公路建设项目管理办公室某某公路工程检测中心2011-3-29目 录1 总则12 一般规定23 施工准备工作43.1 施工组织43.2 建立切实可行的施工质量保证体系53.3 路基或底基层检查与验收53.4施工机械设备准备63.5 基层试验检测仪器准备103.6 基层、底基层材料的准备114 铺筑试验段214.1 目的与要求214.2 试验路段的主要内容214.3 试验报告225 施工技术要点235.1施工工艺流程235.2 设备调试235.3施工放样245.4 混合料拌和245.5水泥稳定碎石的运输及质量控制265.6 摊铺前的准备及摊铺275.7 混合料碾压285.8 横、纵向接缝295.9 施工质量控制中的几个关键问题306 养生及交通管制336.1 级配碎石垫层的养生及交通管制336.2 水泥碎石基层和底基层垫层的养生及交通管制337 安全、环境保护措施348 质量管理和检查验收358.1 施工过程中的质量控制358.2 施工过程中质量检查内容及标准37 391 总则1.1 内蒙古某高速公路底基层与基层均采用水泥稳定碎石,为确保公路路面底基层与基层的施工质量，统一规范施工，做到有章可循，特编制内蒙古某高速公路底基层与基层施工技术指南（以下简称指南）1.2 本指南是依据中华人民共和国行业标准公路沥青路面设计规范（JTGD50-2006）、公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）、公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）、公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JTG057-94）内蒙古某高速公路的有关施工图设计文件，以及相关试验研究资料等文件编写而成的。本指南是上述规范的补充和具体化，未涉及的内容按照以上有关标推，规范和设计文件执行。1.3 本指南的编写，借鉴了国内外其它高速公路的成功经验以及近年来路面专业上所取得的最新研究成果并结合了内蒙古某高速公路的实际情况。因此，指南中存在一些与规范、设计文件不完全一致的地方，某高速公路底基层、基层施工过程中应参考本指南进行实施。1.4 本指南的适用范围为内蒙古某高速公路已完工并经验收合格，经监理工程师批准的路基顶面上采用摊铺机施工的水泥稳定碎石底基层施工；以及已完工的并经验收合格，经监理工程师批准的底基层上采用摊铺机施工的水泥稳定碎石基层施工。1.5 本指南仅作为某高速公路水泥稳定碎石底基层与基层施工的技术参考文件，本指南中如在某些方面（如施工监理程序、原材料验收程序等）与某高速公路相关文件有冲突时，应以某高速公路下达的正式文件为准。2 一般规定用水泥稳定具有一定级配的碎石且符合强度要求的混合料，称为水泥稳定碎石，简称水泥碎石。水泥剂量以水泥质量占全部粗细土颗粒（即碎石、砂粒、粉粒和粘粒）干质量的百分率表示，即水泥剂量=水泥质量/干土质量。2.1 基层、底基层施工都应用厂拌法拌制混合料，并用摊铺机摊铺。底基层与基层应使用连续式拌和机集中拌和，使用大型运输车运送至现场。使用至少两台或两台以上的稳定土摊铺机或多功能摊铺机梯队进行摊铺作业，并有备用摊铺机。不得使用平地机进行摊铺。2.2 应进行精心组织，采用流水作业法施工，尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间，时间不应超过2h。2.3 应在水泥稳定碎石混合料处于最佳含水量0.5%（气候炎热干燥时，基层混合料可大1%2%）时进行碾压，并达到重型击实法确定的压实度要求（基层压实度应大于98%；底基层压实度应大于97%）。 2.4 基层和底基层的水泥剂量均不宜超过6%。2.5 拌合设备的配料系统必须进行综合调试，计量装置需经有资质的部门进行砝码标定，并进行物料标定、配料误差检查，满足要求后方可使用。2.6 底基层与基层应使用自重1822t、不少于两挡振幅的重型振动压路机、25t以上轮胎压路机压实。分层压实厚度不小于15 cm，不大于20cm。2.7 在铺筑基层前，应在底基层顶面先撒薄层水泥或水泥净浆；基层、底基层应严格控制基层厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致；基层和底基层施工时，严禁用薄层贴补法进行找平。2.8 宜在气温较高季节组织施工。施工期的日最低气温应在5以上，在有冰冻的地区，并应在第1次重冰冻（-3-5）到来之前半个月到一个月完成。2.9 在雨季施工，勿使水泥和混合料遭雨淋。突然降雨时应停止施工，但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。2.10 底基层和基层保湿养生方法可视具体情况确定，宜采用塑料薄膜养生。时间不少于7d。养生期间除洒水车外应封闭交通。不能封闭的，须经监理工程师批准，并将车速限制在30km/h以下，禁止重型车辆通行。水泥稳定碎石基层未铺封层或面层时，除施工车辆外，禁止一切机动车辆通行。3 施工准备工作3.1 施工组织1）在路面底基层、基层开工前，业主应组织设计、施工、监理单位进行技术交底。2）承包人应根据设计图纸、合同文件，现场施工条件等按合同文件规定的人员配置、施工方式、机械设备、日期等进场，并应确定路面底基层、基层施工工艺流程、施工方案，编制详细的施工组织设计并报监理和业主批准。3）在底基层、基层开工前，施工单位应对原材料仓库、拌和场、施工、试验、机械等岗位的技术人员、各工种工人以及相关管理人员进行上岗培训，未经培训人员不得单独上岗操作。4）开工前，承包人应复测水准基点与导线点，并按四等水准精度适当加密水准点，经监理工程师验收批准。然后，必须复测和恢复中心桩号。5）施工工地必须建立完善的工地试验室。承包人在备料和施工过程中应对路面底基层、基层原材料进行调查取样，定期抽检和试验分析，提供符合要求的原材料和配合比试验报告，提供压实度抗压强度、钻芯芯样、平整度、纵断高程、宽度、厚度、横坡度等自检结果。6）在进行路面底基层、基层施工前，应保证施工道路的基本平整、畅通，对确有困难不能通行的路段应修筑施工便道，不得延误运输时间。施工组织设计中应对混合料和原材料的运输车辆配备专人进行交通管制，做好运输车辆的交通分流工作，使之不形成渠化交通的轮迹防止破坏己完成的下承层，甚至出现交通安全事故。7）应建立摊铺现场和拌合站之间的快捷有效的通讯网络在施工进行中指挥台必须有人不间断值班，随时联络及时进行生产调度和指挥。8）每铺完一段基层，应立即在左侧边缘用红油漆标出百米桩和起讫桩号，并注明施工时间，以便检查养护时间。9）底基层施工后为防止路面原材料运料车和混合料运料车对底基层的破坏，施工单位应对己验收的底基层进行日常养护外，还应加强工地现场的交通组织和交通管制，不允访外来车辆进入施工现场，对工程自有的运料车应加强管理，控制载货质量，对驾驶员进行必要的技术指导，要求所有的运料车（包括原材料运料车和混合料运料车）尽可能地在硬路肩部位行驶，以避免重载车破坏行车道部位的底基层。3.2 建立切实可行的施工质量保证体系1）建立健全质量管理制度：路面底基层、基层施工应很据全面质量管理的要求、建立健全完善的质量保证体系，实行严格的质量、工期和投资牲制、工序管理与岗位责任制度，对施工各阶段的质量应进行检查、控制、评定，达到所规定的质量标准，确保施工质量及其稳定性。2）全面质量管理内容施工全过程中的全面质量管理应包括施工准备，铺筑试验路段、施工过程中质量控制与管理、各项技术指标的检验、交工、竣工检查，出现施工技术问题的汇报、商议湘解决等应深入进行全员技术培训，提高施工操作及管理水平，严格质量检查验收等关键环节。3）路面底基层、基层施工过程中，拌合站、摊铺现场、试验室等应有旁站监理工程师旁站，除承包人应按规定项目、批量或频率进行自检外，监理应按有关规定进行质量抽查与认定，底基层与基层施工的全过程，均应接受质量监督站及业主的监管。3.3 路基或底基层检查与验收1）在底基层施工前，必须对已交验合格的路床，进行洒水、碾压、整型、检测，具体要求如下： 必须采用20T以上振动压路机对路床进行碾压。如路床过干、表面松散应适当洒水；如过湿，则需晾晒或翻松表面10cm掺加水泥、石灰拌和后重新压实。 无论原路床采用土或砂砾填筑，因长期裸露而出现路床表面松散、“弹簧”等，应提前至少6小时洒水预湿，不粘轮时碾压成型或局部换填处理。 特别强调对通道、涵洞及桥头台背回填处应提前清理用于临时通行的填土，重点检测并整平碾压成型。 路面施工单位应对整型好的路床进行质量自检，合格率应达到90%以上，否则必须采用平地机刮平并重新整修。表3-1 路床整修自检项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1纵断高程（mm）+10，-15水准仪：每1020m测1个断面2中线偏位（mm）50全站仪或经纬仪：每200m测4点3宽度（mm）不小于设计值钢尺：每200m测4处4平整度（mm）153m直尺：每200m2处10尺5横坡（%）0.3 水准仪：每200m测4个断面2）铺筑基层之前，对底基层外形进行检查，其内容有高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度，必须满足有关质量要求。底基层表面有浮土、杂物应全部清除，并适当洒水湿润。底基层上的车辙、松软及不符合规范要求的部位均翻挖清除，并以水泥稳定碎石基层混合料填补，重新整形、碾压，达到规范要求的压实度。3）路基或底基层检查程序。检测合格后才可铺筑基层（底基层）。监理组应提前在摊铺前12天做好检查工作，经验收合格并签字后方能进行基层（底基层）施工，并在施工前保证表面湿润。3.4施工机械设备准备3.4.1 设备配置根据施工任务，合同工期，质量要求，配置主要机械设备及辅助器具。每作业面设备配备不低于表1要求。根据施工任务，合同工期，质量要求，配置主要机械设备及辅助器具。每个作业面设备配备不低于表3-2要求。表3-2 基层施工机械设备配置表序号机械名称单位数量备注1强制式稳定土厂拌设备台2每台设备实际产量500t/h，电子秤计量、全自动控制。水泥剂量采用螺旋电子秤2全自动履带式摊铺机台2机械拼装熨平板，功率130kW ，不低于ABG423配置。3单钢轮振动压路机台6大于自重18t，两挡振幅4胶轮压路机台1大于25t，带配重5双钢轮压路机台110t双钢轮压路机 6平板夯或振动夯台1300kg以上的平板夯或70kg以上的冲击夯7装载机台7ZL508平地机台19地磅台160t10洒水车台26000L11运油车台112自卸运输车台按需要保证混合料运输3.4.2基层施工主要设备要求1）稳定土拌和设备主要系统配置要求：（1）一般要求采用强制式集中厂拌设备。设备应采用自动控制、电子计量系统，能在线监控各配料系统的瞬时流量和运行参数，并能存储和打印配合比、供料流量瞬时值和运行参数。所有电子计量系统需进行静态标定，并进行物料标定和动态配料误差检查，合格后方可使用。计量精度：集料不低于2%，水不低于1%，水泥不低于1%。搅拌器应拌合均匀，混合料应颜色均匀一致，无灰条灰团，无明显粗细集料离析现象。混合料组成变化：集料小于2%，水小于0.3%，水泥剂量在-0.2%+0.5%之间，且工作稳定。（2）集料供给系统l 配备不少于4个集料仓，料仓上部应设有剔除超限料的格网，格网倾斜放置，以利于超限料滚落；l 细集料仓应配备振动破拱装置，防止细集料起拱；l 集料供给应采用变频调速，皮带秤电子计量方式，运行平稳、计量准确；l 集料仓应设有可调高度的斗门，设有与监控系统相连的料位传感装置，并有缺料、断料报警功能；（3）水泥储存、供给系统l 用于稳定土施工的设备宜设置两个水泥罐，每个水泥罐容量不少于80T的。罐体底部设有水泥破拱装置，可以采用高、低压空气破拱，不宜采用振动破拱；l 应有技术措施预防水泥起拱，保证供料均匀、稳定； l 水泥供料宜采用变频调速，计量采用电子螺旋秤方式，要求高精度、稳定性好。水泥计量不采用减量秤计量装置。（4）水、添加剂供给系统l 配备足够容量的水箱；l 水供给系统严禁采用手动阀门的方式控制流量，建议采用电动执行机构控制流量大小、流量计进行计量，能实现实时在线监控，显示水的瞬时流量，采用电子调节装置并实现自动控制。（5）拌和系统l 强制式搅拌锅要有足够的容量和长度，以保证混合料拌和均匀，建议其有效长宽比大于2；l 搅拌锅要有足够的叶片数量，并有合理的安装角度；l 搅拌锅可采用无衬板结构；l 磨损严重搅拌锅叶片及时更换。（6）混合料的输送系统为防止混合料抛料离析，在输送带卸料部位装备防止抛料装置。（7）混合料储存系统应备有混合料储料仓用以暂时储存混合料。（8）整机控制系统应采用继电控制与微机控制相结合的两级自动控制系统。配置打印机，打印各台班的生产记录和过程配料参数。2）摊铺设备配置当摊铺宽度大于7m时，每个作业面应采用两台摊铺机实现梯队联合作业，摊铺机型号应一致。为了满足场大纵坡公路的要求，单台摊铺机功率应大于130kW，机械拼装熨平板。摊铺设备具备如下自动控制功能：l 摊铺速度自动控制功能；l 刮板输料自动控制功能；l 螺旋分料自动控制功能；l 夯锤、熨平板振动自动控制功能；l 两纵一横自动调平功能；l 停机油缸自动锁定功能。3）压实设备 根据本工程路面结构层厚度，压路机配备要求如下： l 18-22t的单钢轮振动压路机少于6台（振动频率为2533HZ之间，振幅为0.82.5mm之间）。l 振动压路机应具备两档振幅；l 轮胎压路机重量大于25t，可通过增减配重调节自重； l 小型振动平板或冲击夯（300kg以上的平板夯或70kg以上的冲击夯）。3.5 基层试验检测仪器准备水泥稳定碎石的试验设备（表3-3）主要包括的三方面的内容：一是水泥性能试验，包括：水泥胶砂强度、水泥凝结时间、安定性检验等；二是集料试验检测，包括粗集料、细集料的压碎值、针片状、塑性指数等；三是水泥碎石混合料检测，包括：击实试验、强度试验、试件养生等；四是基层、底基层的现场检测和验收，包括水泥剂量测定、压实度、取芯等。表3-3 基层（底基层）施工工地试验室主要检测仪器配备标准项目仪器设备名称数量仪器规格测量范围分度值准确度集料室电子天平2台0-5Kg0.1g0.1g标准筛1套烘箱2台0-30011游标卡尺1台0-150mm压碎值试验仪1台台称1台50Kg浸水天平1台0-3Kg0.1g0.1g水泥室负压筛析仪1台负压可调范围为 4-6KPa水泥净浆搅拌机1台标准法维卡仪1台雷氏夹膨胀测定仪1台标尺最小刻度为 0.5mm胶砂搅拌机1台振实台1台水泥抗折抗压试验机1台混合料室压力机(或路面材料强度仪)1台最大荷载不大于 200 kN脱模器1台测钙仪或滴定设备1套重型击实仪1台养护室控制器1台500.11现场检测取芯机1台功率不小于 4Kw灌砂仪2套灌砂筒直径15Cm电子台秤2台0-30Kg5g3.6 基层、底基层材料的准备3.6.1母岩的选择与集料加工1）原材料加工场地的位置原材料破碎、筛分、堆放的场地应加以重视，这是因为如果场地选择不合适就会造成石料的后期污染。如果碎石加工场地选址不当，虽然在轧制过程中材料很干净、质量状态很好，可是在堆放很短时间内因工况条件而造成材料的质量降低。原材料加工场地应置于开阔地段，尽量避免设置在一个周围高、中心低的凹陷地段。为防止材料中混入土和其他杂质，各碎石场中的材料堆放场地必须用水泥混凝土或水泥稳定碎石进行硬化，硬化前，应对原地面进行充分压实。2）基层石料的母岩选择轧制碎石的母岩材料必须合格，可以是各种类型的岩石(软质岩石除外)、圆石，母岩选择时是要注意母岩的强度、风化程度及软弱颗粒含量等。圆石的粒径应是碎石最大粒径的3倍以上。某高速公路的石料主要有两个特点，其一是石料的致密程度不同，其二是石料的风化程度不同。石料的致密程度表现为石料自身的孔隙率，如果孔隙率较高，相应的石料吸水性会增大，抗冻性能变差。风化的石料遇到温度变化和风水雷电以及风化作用后极易崩塌。某高速基层石料的母岩首先应选择致密程度较高的石料，其次在石料的加工过程中应剔除其中的风化材料。3）基层石料加工集料的加工生产过程必须用爆破方法从采石场工作面获取坚固性较强的片石（或者采用大颗粒的砾石），然后采用破碎机、磨碎机将其破碎成大小不同的颗粒，再用筛分机将破碎材料筛分成不同粒径、不同规格集料，分别堆放。对与某高速的基层集料应采用二级破碎的方式生产。生产线的流程应为：（料仓）给料机初级破碎次级破碎筛分成品，生产作业的简化形式如图3-1所示。图3-1 石料生产作业流程图经过开采的片石或者就地取材的砾石，所含的细料中经常会有山皮土、风化石料、有机质等杂质，会严重影响到成品集料的质量，所以在石料生产前应进行除杂。石料除杂应在片石或砾石装车运输前进行，通常是找一处有较大深度的台阶，按斜坡的方式搭建一定间隔的条棒，石料在由高处滚落至低处的过程中其中的细料就会被条棒过滤掉。（1）石料粗筛（栅筛）-初级筛分石料粗筛实际上是对母料进行片石的挑拣工作，这样可以减少面层集料中有害杂质与不良粒料的含量，提高混合料的品质，防止道路的使用性能下降。石料粗筛是在石料破碎前进行的，是石料的第一级筛分。在石料进入第一级破碎前采用一定规格的栅筛以筛除石料含有的杂质，实际上就是筛去石料中的800mm100mm以下的细料。通常，石料破碎加工前在破碎机旁设置如图3-2所示的台阶式筛选设备。在台阶上设置一与水平面呈45的筛网，筛网长度不小于5.010.0m，筛孔净间距不小于10.0cm，台阶高度须能满足装载机自由出入，以便及时清理筛下废料。图3-2 片石挑拣筛网设置示意图另外，为保证片石挑拣质量及工作连续性，在母岩加工破碎前须重点验收以下两项指标：一是挑拣出的待破碎片石洁净度必须满足要求；二是挑拣出的片石应有一定数量的储备，储备量按46天平均日用量控制，以确保破碎加工的连续性。以上两点在生产过程中应随时监测。（2）石料一级破碎粗碎粗碎通常采用颚式破碎机，将石料破碎至可由其它破碎机加工的尺寸。（3）二级筛分（可以省去）第二次筛分应根据情况进行判断，如果细集料中的杂质太多，或塑性指数过大，应进行该步骤，否则可以省去。这一步骤的目的是，经过粗碎的石料颗粒再筛去05 mm的粒料，从而再次减少小于5 mm的石屑属于比较软弱的集料，降低以后产品混合料中的杂质含量。（4）石料二级破碎这是石料生产的关键环节。经过二次筛分的石料由调速振动喂料机（或调速带式给料机）稳定连续供料至二级破碎设备进行破碎。调速喂料机可根据不同产品要求，调节材料的供应量，在挤满给料条件下，使连续粒级给料颗粒之间空隙率小，确保形成有效的层压破碎，使针片状石料可以被进一步破碎到具有更好形状的颗粒。（5）三级筛分通过成品振动筛分机，筛分出各种规格集料产品。超粒径的石料颗粒应返回二级破碎，再进行加工处理。3.6.2 基层原材料质量标准与要求1）水泥：基层与底基层的水泥可采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。水泥的初凝时间不得短于3h，终凝时间不宜短于6h,水泥各龄期强度、体积安定性、细度等指标应符合规定（表3-4）。水泥应尽量降低铝酸三钙含量，如果用其它水泥应按照合同规定的要求，并经监理工程师同意。禁止使用立窑或小厂生产的水泥和快硬、早强水泥以及其它受外界影响而变质的水泥。所用水泥的强度等级不应高干42.5级，宜采用32.5级（当采用32.5强度等级的水泥，用设计水泥剂量不能满足底基层、基层的强度要求时，可考虑采用强度等级为425级的水泥），3d胶砂强度应不小18Mpa。在同一项目中的水泥应取自统一生产商，不同标号品种，出场日期的水泥不得混装，承包人应提供每批水泥的清单，说明厂商名称、水泥种类及数量及厂商的试验证明。采用散装水泥，在水泥进场入罐时，要停放七天，安定性合格后才能使用；夏季高温作业时，水泥温度不能高于50，否则，应采用降温措施。表3-4 水泥的质量技术要求水泥性能质量要求标号满足要求抗压强度（MPa）3d1128d32.5安定性雷氏夹或蒸煮法检验必须合格烧失量（%），不大于3.0比表面积（m2/kg）300450细度(0.08mm筛余量，%)，不大于10初凝时间不小于3小时终凝时间不小于6小时28d干缩率不大于0.09% 2）水：凡是饮用水（含牲畜饮用水）均可用于水泥稳定碎石结构层的施工，遇到可疑水源时，应进行试验鉴定，方可使用。 3）集料：1）粗集料、细集料的质量要求压轧的碎石应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒的岩石，各规格集料应严格控制针片状颗粒含量。不同粒级的碎石和石屑等细集料应采取措施进行隔离，分别堆放，不能有混杂和污染。细集料应有覆盖，防止雨淋、掺杂和污染。集料中不应有粘土块、植物等有害物质；石屑或其他细集料可以使用一般碎石场的细筛余料，或专门轧制的细碎石集料，也可以用天然砂砾或粗砂代替石屑，小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验。粗集料、细集料的质量标准应符合表3-5的要求。表3-5 级配碎石层用集料质量技术要求检验项目技术要求粗集料（粒径大于2.36mm）石料压碎值 不大于25%磨耗值 不大于35%坚固性 不大于12%针片状颗粒含量大于9.5mm 不大于15%4.75mm9.5mm 不大于25%水洗法0.075mm颗粒含量 不大于1%吸水率 不大于3%软石含量 不大于5%细集料（粒径小于2.36mm）水洗法0.075mm颗粒含量 不大于10%砂当量 不小于50%液限 小于25%塑性指数 小于8%为了把好原材料质量关，应需加强对各类原材料的料源进行提前确定和检查，在使用过程中按规定频率抽样检验，不合格的材料一律清退出场。2）粗集料、细集料的规格要求各种规格的集料应按不同粒径分类堆放，料堆之间必须砌墙分隔，严禁混料和混装，尤其是严禁与细集料混合。集料中不得含有泥团、杂质。本工程中部分料源的岩石较硬、较脆，加工时可能易产生针片状颗粒，因此应对破碎后集料针片状含量进行严格监控。碎石料源应尽量选择同一料场加工的产品，料场日加工合格产品能力不低于1500t/d。料场经监理、业主现场考察、监理工程师审核材料合格后由业主批准执行。监理、业主的批准不影响施工过程中对材料和供应厂家的否决。基层集料的最大粒径为31.5mm，其集料规格按四种制备，分别为：9.5 mm31.5mm碎石、4.75 mm 9.5mm碎石、2.36 mm4.75mm碎石和02.36mm石屑。 底基层集料的最大粒径为37.5mm，其集料规格按四种制备，分别为：19mm37.5mm碎石、9.5 mm19mm碎石、4.75 mm 9.5mm碎石和04.75mm石屑。3.6.3混合料组成设计1）组成设计的一般规定水泥稳定碎石基层（底基层）应按骨架密实型设计，应具有足够的强度稳定性、较小的收缩（温缩及干缩）变形和较强的抗冲刷能力，并具有良好的施工和易性。水泥稳定碎石混合料配合比设计内容为：根据设计和规范规定要求，通过试验选取合适的集料和水泥、确定合理的集料配合比例、水泥剂量、混合料的最佳含水量和最大干密度。按无侧限抗压强度确定满足设计要求的配合比。为减少基层裂缝，应做到三个限制：在满足设计强度的基础上限制水泥用量；在合成级配满足要求的同时限制细料、粉料用量(合成级配中小于0.075mm 颗粒含量宜不大于5)；根据施工时气候条件限制含水量。2）基层、底基层的级配标准和控制范围某高速公路的基层和底基层均采用水泥稳定碎石结构，依据设计要求基层采用骨架密实结构，而底基层采用悬浮密实结构。依据水泥稳定碎石的力学特性和目前我国的工艺水平，以及我国公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)中的相关规定，对某高速的基础和底基层的级配标准和控制要求提出相应的建议。级配建议均有两部分组成，其一是级配标准，是配合比设计、施工质量的控制的基准（表3-6）；其二是施工的级配控制范围，这是结合我国目前的施工工艺特点和质量控制水平建议的，在参考我国部分工程的施工质量标准的基础上，某高速基层和底基层的工程级配控制波动要求见表3-7。表3-6 某高速底基层的集料级配要求与控制的建议值 筛孔尺寸（mm）31.5199.54.752.360.60.075底基层级配标准10080573824123施工控制范围95100728849653244192981605基层级配标准10077482722111.5施工控制级配100718342542232182681403表3-7 工程级配的控制波动表 层位通过下列方筛孔（mm）的质量控制误差（%）31.519.09.504.752.360.60.075基层0665432底基层58865433）混合料组成设计步骤水泥稳定材料的组成设计包括：根据规定的材料指标要求，通过试验选取合适的集料和水泥；确定合理的集料配合比例、水泥剂量、混合料的最佳含水量和相应的最大干密度。合理的水泥稳定碎石组成必须达到强度要求，具有较小的温缩和干缩系数（现场裂缝较少），施工和易性好（粗集料离析较小）。（1）取工地实际使用的碎石，按实际集料规格和筛分结果，调配出粗、中、细三种级配，各级配应满足表3-6的范围要求。（2）取工地使用的水泥，对于每种级配按不同水泥剂量分组试验。一般水泥剂量按3.5%5.5%范围，分别取45种比例（以碎石质量为100）制备混合料（每组试件个数为：偏差系数1015时9个，偏差系数1520时13个），用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。（3）集料的级配组成设计时应在满足设计强度的基础上限制水泥用量；在减少含泥量的同时，限制细料、粉料用量；根据施工时气候条件限制含水量。通常情况下，水泥稳定碎石基层水泥剂量不大于5.0%，底基层水泥剂量不大于4.5%。（4）根据确定的最佳含水量，拌制水泥稳定碎石混合料。采用重型击实法成型试件，按照要求的压实度（基层压实度不小于98%，底基层压实度不小于97%）制备混合料试件。在标准条件下养护6天，浸水一天后取出，做无侧限抗压强度。试件的制作过程严格按照规程的有关规定执行，试件的高度误差控制在0.1mm0.3mm之内。（5）水泥稳定碎石试件的标准养护条件是：将制好的试件脱模称重后，应立即用塑料薄膜包覆，放入养护室内养生，养护温度202。养生期的最后一天（第七天）将去掉薄膜试件浸泡水中，在浸泡水之前，应再次称试件的质量，水的深度应使水面在试件顶上约2.5cm，浸水的水温应与养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸去试件表面的可见自由水，并称试件的质量。前六天养生期间试件水分损失应不超过10g，超过此规定的试件，应予作废。（6）水泥稳定碎石7天浸水无侧限抗压强度代表值应不小于设计值（表3-8）。表3-8 水泥稳定碎石的7天抗压强度标准公路等级层位主线连接线基层（Mpa）不小于3MP不小于2.5MP底基层（Mpa）不小于2MP不小于1.5MP（7）试件室内试验结果抗压强度的代表值按下式计算：式中：抗压强度代表值，MPa；该组试件抗压强度的平均值，MPa；保证率系数，高速公路保证率95，此时1.645；试验结果的偏差系数（以小数计）。（8）取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比。考虑施工过程的离散性，拌和站实际拌和时应根据试验段平均强度评价是否增加水泥用量0.5%。（9）施工延迟时间的长短直接影响水泥稳定碎石基层及底基层的施工质量，因此在施工前必须做延迟时间对混合料强度影响的试验，并通过试验确定应该控制的最晚延迟时间。（10）施工单位水泥稳定碎石的组成设计完成后，形成试验报告，报送驻地办审批、送总监办备案，驻地办应事先按规定进行相关的平行试验，作为审批的依据。通过批复的组成设计方可进行试铺段铺筑。（11）按照选取的三种水泥碎石基层或底基层方案，铺筑相应的试验路段，每种试验路段长度不小于100m。经过试验路段的验证，最终确定一种既满足规范要求，又便于施工的合理方案。4 铺筑试验段在施工准备工作和有关报批程序完成后，正式开工前，应铺筑基层、底基层试验路段。4.1 目的与要求（1） 各层次开工之前，应铺筑至少长200m500m的试验段。（2） 试验段是对施工组织管理方法、材料配比、施工装备、工艺参数等因素的检验。因此，应投入和正式生产一样的设备，一样的人员组织，在相同的管理和质量控制模式下进行。（3）试验段施工应请业主、中心实验室、监理、技术支持等有关人员一起参加。（4）严密组织拌合、运输、碾压等工序。（5）试验段施工过程中，应对每道工序进行跟踪观察和检测，取得全面准确的原始数据，做好详细记录，试验方案应得到总监办中心实验室批准。4.2 试验路段的主要内容1）验证混合料配合比，将混合料目标配比转化为用于施工的生产配比。 调试拌和机，分别标定拌合机各料斗投送水泥、碎石和加水的质量，确保其计量的准确性，以便对以上各种材料数量进行控制调整。 调整拌和时间和产量，保证混合料的均匀性。 验证用于施工的材料质量和混合料的配合比。2）确定混合料的松铺系数3）确定标准的施工方法 原材料的质量管理方法；设备之间合理配套验证。 集料计量控制，水泥剂量控制，含水量控制，混合料的拌合工艺； 拌和设备的计量准确度和动态误差，运行稳定性，混合料拌合均匀性； 对集料仓初始与结束供料时刻进行调整，消除“料头”“料尾”的影响，确定开始拌料时的配料误差变化范围及调整时间。提出对不合格混合料的处理方法； 对摊铺机结构参数、工作参数和摊铺工艺调整。包括螺旋位置、振动频率、振幅、摊铺速度、前后摊铺机的合理间距、摊铺层的接缝处理、混合料的离析控制，以及高程、横坡度、平整度等参数的调整与控制； 确定混合料松铺系数，一次铺筑厚度、宽度。 确定每一作业段的合适长度。压实机械的选择和组合，碾压的顺序、速度和遍数。确定边角压实机具的选择和压实方法； 进行拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合； 确定每一作业段的最小检查数量；4）确定每一作业段的合适长度。5）确定施工组织及管理体系、人员等。对于水泥稳定碎石基层或底基层，应通过严密组织拌和、摊铺、洒水、整形、碾压等工序，缩短碾压的延迟时间。6）明确质量检测的内容、检测频率及检测方法。其中试验段检测频率应是规范规定正常施工检测频率的23倍。4.3 试验报告（1） 试验完成后，写出试验总结。（2） 对施工中存在的不当和不足之处进行调整与改进，调整完成之后，将试验资料汇整成册并申请正式开工报告。5 施工技术要点5.1施工工艺流程拌和、摊铺、碾压工艺流程分别见图5-1、图5-2所示。图5-1 拌和工艺流程图5-2 摊铺、碾压工艺流程5.2 设备调试 1）拌和设备安装和调试设备安装要由机械人员和电气人员共同进行，设备安装完成后，必须进行试运转，对机械及电气系统进行的充分调试，排除故障时设备稳定工作。 2）计量系统标定调试完成后应对集料供给系统、水泥供给系统、水供给系统等计量秤进行砝码标定，物料标定和配料过程误差检查，满足3.4.2条的精度要求。(1）砝码标定 采用加、减标准砝码的方式，检查传感器的线性、灵敏度、准确度及安装调整情况。(2）物料标定采用与正常生产过程相同或相近的供料方式进行标定，确定修正因子K值，并用相同方式进行误差检查，确定误差收敛于要求范围时方可使用，记录结果并存档。（3）配料误差检查 在生产过程中，检查所用材料瞬时动态配料准确度及稳定性，并记录检查结果。5.3施工放样每隔10m（匝道5m）测设一中线桩，然后在两侧距基层路缘38cm对应处测设标线桩，打上带套筒可上下调整的钢筋桩，根据松铺厚度（一般松铺系数为1.231.26）逐点进行高程控制测量。并放出基层槽钢摆放边线和摊铺机导向线。5.4 混合料拌和施工前，按设计配合比对其进行调试，各集料及水泥剂量计量准确后开始拌制混合料。做到配料准确，拌和均匀，无粗细料离析现象，集料粒径组成符合要求。1）试拌和（1）搅拌设备标定完成进行参数设定。开始拌和前，应检查场内各种集料的含水量，将实验室配比转化为生产配合比。拌和厂的外加水与集料天然含水量的总和应略高于混合料要求的最佳含水量。增加的用水量应根据气温、风力和空气湿度经试验确定。（2）水泥与集料应准确称量，按重量比例掺配，并以重量比加水。在生产中观察集料、水泥和水的实际瞬时流量，其配比误差应符合要求。记录设定参数和运行参数，并提交监理工程师复核。（3）拌好的混合料要进行级配、水泥剂量、含水量、7天无侧限抗压强度和均匀度等项目检测，以确定拌和机的各项工作参数是否合理。2）正式生产（1）经检验混合料各项指标满足规定要求，并上报审批后方可安排机械设备进行正式生产。操作人员按照试拌时确定的实际控制参数进行操作。（2）搅拌设备应连续、稳定的生产，避免时断时续、时大时小。储料斗采用间歇卸料方式，不得自落成堆。（3）每天开始拌和前，应检查场内各种集料的含水量，计算当天的配合比，外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高，并将实验室配比转化为生产配合比。为确保水泥稳定碎石在最佳含水量下碾压，拌和厂的外加水与集料天然含水量的总和应略高于混合料最佳含水量（宜为0%0.5%），但不宜过多。增加的用水量应根据气温、风力和空气湿度确定。在充分估计施工富余强度时要从缩小施工偏差入手，不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。（4）每天开始搅拌之后，出料时在拌和机投料运输带上取样检查是否符合给定的配合比；也可取混合料水洗筛分检查配合比。进行正式生产之后，每天上、下午各检查一次拌和情况，检验其配比、集料组成、含水量是否变化；水泥剂量应随时检查。高温作业时，早晚与中午的含水量要有区别，要按温度变化及时调整。3）混合料检验混合料要及时进行外观、水泥剂量和含水量检验，颜色应均匀一致，无灰条灰团，无明显粗、细集料离析现象。水泥剂量、混合料级配符合设计要求，含水量可略高于最佳含水量。同时取料做7天无侧限抗压强度试验。4）生产过程中的质量控制（1） 搅拌设备的实际产量不应高于设备额定生产能力，不能使拌和设备超负荷生产，以保证拌和的均匀性和设备的可靠性。（2）拌和设备应配备相应的筛网剔除集料中不符合要求的超限料；筛网宜倾斜布置，并派专人清除其上的大粒径集料。（3）集料的颗粒组成发生变化时，应重新进行标准配合比设计，重新调试设备，确定生产参数。（4）搅拌设备出料时抽检其配比、含水量、水泥剂量是否符合给定的配比要求，每12小时检查一次拌和情况。（5）单点水泥剂量的EDTA滴定值不能作为调整拌和设备水泥供给设定值的依据，宜采用多点平均值进行判断。（6）搅拌站应连续稳定生产，不能时断时续，避免混合料质量不稳定。在调试搅拌站时，应准确确定各种材料下料和停料时间，减小料头、料尾的影响。（7）雨季施工时宜采用有效措施防止集料含水量增加，细集料应予棚盖以免遭雨淋。细集料出料口堵塞时应停止拌和，排除故障后方可继续生产。5.5水泥稳定碎石的运输及质量控制 1）拌好的水泥稳定碎石应采用较大吨位的自卸汽车运输，运输车辆在每天开工前，要检查车况，装料前将车厢清洗干净。2）从拌和机向运料车上放料时，应分35次移动汽车位置卸料，以减少粗细集料的离析现象。汽车挪动放料示意图如下：3） 运料车应用篷布覆盖，用以保湿和防止污染。4） 施工过程中摊铺机前方应有运料车12部等候卸料，以保证连续摊铺。但等候卸料车辆不宜过多，避免混合料碾压延迟时间过长。5） 摊铺机连续摊铺时，运料车应在摊铺机前1030cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应轻踩刹车，依靠摊铺机推动前进。6） 拌和好的混合料要尽快摊铺，如运输车辆中途出现故障，必须立即以最短时间排除。若有困难混合料不能在初凝时间内运到工地时，必须予以转车或废弃。7） 水泥稳定碎石运到摊铺地点后应凭运料单接收，并检查拌和质量。不符合质量要求或已经结成团块或遭雨淋湿的混合料不得铺筑在道路上。8）运输混合料的运输车必须填写运料单。运料单实行一车一单，出厂时将出厂时间填写在运料单上，摊铺现场凭运料单进行验收，料车3小时摊铺不了的必须废弃。5.6 摊铺前的准备及摊铺（1）将2mm钢铰线挂于钢筋桩支架上，用紧线器拉紧，钢丝拉力不小于800N，以此作为摊铺机摊铺基准线。（2）摊铺机调试：采用两台同规格摊铺机联合梯队作业，应保持速度一致、摊铺厚度一致、摊铺系数一致、路拱坡度一致（超高缓和段除外）、摊铺平整度一致、振动频率一致等。两台摊铺机的拼装宽度均为6.5m，螺旋输送器调到最高的3挡，仰角调整到能满足施工要求（仰角的设置以试验路精确测量为准）。（3）本项目水泥稳定碎石底基层和基层厚度分别为32cm+20cm，其中，基层一次性摊铺厚度为20cm，底基层分上、下底基层（16cm+16cm）连续施工，其间隔宜控制在200m左右。若上、下基层不能连续摊铺，为了使上基层与下基层界面有良好结合，要求单幅每20m洒布水泥粉一袋（50kg）。（4）双机联铺时两台摊铺机相隔58m，中间不留纵向施工缝，厂拌拌和能力应与摊铺机生产能力相协调并略有富余，相邻两幅摊铺时应有10cm20cm左右搭接宽度。摊铺速度根据拌和机的生产能力和施工机械配套情况应控制在11.5m/min。（5） 摊铺机应稳定、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺过程中不得时快、时慢、时停、时走。摊铺机作业速度与拌和机的生产能力应互相协调。（6）摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡、平整度，并按使用的混合料总量与摊铺面积校验平均厚度，不符要求时应根据铺筑情况及时进行调整。在摊铺机后面设专人观察螺旋布料器布料是否均匀，是否产生离析、卡料现象。对于摊铺过程中的“异常点”，应由专人用新拌制料进行填补局部的“坑洞”，若发现局部粗细集料离析现象，应予挖除成四方形，深不小于10cm，用新拌制料填补。（7）摊铺机严禁空仓收斗。收斗应在运料车离去、料斗内尚存较多混合料时进行，料斗回位后应立即向摊铺机内卸料。（8）保证摊铺质量措施 在摊铺机螺旋上安装反向叶片，以减少离析现象。 两台摊铺机中间采用钢钎+铝合金条控制摊铺高程，前一台摊铺机的两传感器一边放在钢丝上，另一边放在铝合金上，采用双纵坡的方式控制高程及平整度。另一台摊铺机的传感器一边放在以摊铺的混合料上，一边放在钢丝上。基层与底基层之间的界面必须经过仔细地清扫，在铺筑上层前洒水湿润，撒水泥以增强层间结合，降低膨胀拱起的危害。下层水泥稳定碎石的施工结束7天后即可进行上层水泥稳定碎石的施工。建议两层水泥稳定碎石施工间隔不宜长于10天。5.7 混合料碾压（1）碾压应遵循试验路段确定的程序与工艺进行，首先应用钢轮静碾稳压，其次进行振动压路机复压，最后用轮胎压路机和钢轮压路机终压。注意碾压时避免欠压和过压。压路机碾压时，遵循先轻后重、先慢后快、由低到高的原则在单幅全宽内进行碾压，并及时调整、控制混合料含水量接近最佳值。碾压过程中均匀行使，严禁在工作面上掉头和急刹车。压路机应从标高较低的一侧向标高较高的一侧碾压，压完全幅为一遍。边缘应设有档板，压路机紧靠支档碾压。（2）摊铺出的混合料应及时进行碾压，用钢轮压路机静压1遍，随后采用振动压路机强振或轮胎压路机碾压24遍，确保压实度达到设计要求。分层压实厚度不得小于15cm。（3）压路机应以均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合表5-1规定。表5-1 压路机碾压速度（k