公路路面水泥稳定碎石基层摊铺机施工工艺工法（全面）

1、公路路面水泥稳定碎石基层摊铺机施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-LJL米-0602-2011第四工程有限公司 文启军1 前言1.1 工艺工法概况水泥稳定碎石基层是具有一定强度 和刚度 的 路面结构层,是公路路面结构重要的 组成部分,既保证铺设路面有一定厚度 ,满足承载负荷,又能减少建设成本.它可将路面承受的 车辆荷载均衡的 扩散到路基,具有一定的 韧性.水泥稳定碎石基层施工分为平地机铺筑和摊铺机铺筑,为了 保证路面结构层的 质量,高等级公路采用摊铺机铺筑.1.2 工艺原理水泥稳定碎石是以级配碎石为骨料,采用一定数量的 水泥作为胶结材料,通过拌和、摊铺、碾压,利用碎石间的 嵌挤锁结形成具有一定

2、强度 的 结构层.2 工艺工法特点2.1作为路基与路面的 过渡层,既能保证路面结构的 厚度 ,又具有很好的 刚度 和强度 .2.2 铺筑水泥稳定碎石基层能很好的 控制基层集料的 均与性,避免了 平地机铺筑有可能造成的 粗集料局部堆积,保证了 基层的 施工质量.2.3 铺筑水泥稳定碎石基层能够充分保证基层的 平整度 和施工速度 .3 适用范围适用于高等级公路路面水泥稳定碎石基层摊铺机摊铺法施工.4 主要引用标准公路路面基层施工技术规范JTJ 034;公路工程质量检验评定标准JTG F80;公路土工试验规程JTJ 051;公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTJ 057;公路路基路面现场测试规程J

3、TJ 059.5 施工方法水泥稳定碎石基层是将水泥、碎石、水按照配合比试验确定的 比例经拌和,摊铺、组合压路机碾压达到设计压实度 ,经养护后构成的 路面基层.应通过修筑试验路段,取得各种施工参数制定标准施工方法后,进行大 面积推广施工.6 工艺流程及操作要点6.1 工艺流程 水泥稳定碎石基层施工工艺流程见图1.图1 水泥稳定碎石基层施工工艺流程图6.2 操作要点6.2.1 施工准备(1)混合料拌和站的 设置需要根据工程规模及地理位置综合考虑场址、水、电、道路、材料供应、环境保护等各项要求选择布置.建设完经过标定后方可投入使用.(2)在水泥稳定碎石层施工前应做好下承层验收工作.下承层表面应平整、

4、坚实、具有规定的 路拱,没有任何松散的 材料和软弱点.对于底基层,根据压实度 检查(或碾压检验)和弯沉测定结果,凡不符合设计要求的 路段,必须根据具体情况,分别采用补充碾压、加厚底基层、换填好的 材料、挖开晾晒等措施,使达到标准.同时验收时应逐一断面检查下承层标高是否符合设计要求,下承层标高的 误差应符合规范要求.新完成的 底基层或土基,必须按规范规定项目及标准进行验收.(3)现场技术人员必须对拌合站、压路机、摊铺机、运输车辆、水车的 操作人员进行培训、技术安全交底,做到熟练掌握混合料的 拌和、运输、摊铺、碾压、协调等各个环节的 技术要求.(4)在下承层上准确恢复中线.直线段每1520米设一桩

5、,曲线段每1015米设一桩,测钎在两侧路面边缘外3050厘米处采用钢钎设置挂上钢线(摊铺基准线),测钎位置正确,支座牢固,测量准确、采用悬线法根据摊铺厚度 及松铺系数每10米测量出钢线标高,钢钎应牢固顺直以利于传感器正常行走,钢丝线的 张力必须达8001000N.6.2.2路肩培土按要求培肩,路肩压实厚度 应与摊铺层压实厚度 相同,每隔30米左右两侧交错开挖宽度 为20-30厘米的 临时泄水沟,确保路基排水通畅.(1)培路肩(包括中央分隔带)：采用含水量适宜的 粘土培肩;挂出路肩边缘高度 线,挂线高度 应为基层厚度 乘以土方松方系数,一般较设计的 路肩(内侧)宽度 宽出2030厘米,人工摊铺整

6、平,培肩后用推土机稳压两遍,用振动式压路机压实,平地机刮平表面.培肩时应挂出培肩的 外缘线和内侧边缘线,并用水准仪准确放出路肩松方厚度 .(2)培肩质量要求：外边缘和内边缘顺直且相互平行,表面平整,顺适,纵向不能有起伏凹凸处,宽度 、厚度 满足要求.(3)切槽：切槽前,先由履带式拖拉机或装载机初步稳压,再由振动式压路机碾压密实,然后用平路机刮平表面,测量人员根据中线重新恢复路肩的 边缘线,挂线后人工切槽,切口竖直、切面平整顺直、无波浪,不得有缺棱掉角的 现象.切槽土保证清理干净,没有浮土,并将所有切除土运走.6.2.3 试验段施工基层施工前必须进行试验段的 施工,通过试验段施工确定的 工艺及技

7、术指标指导全面施工.(1)原材料施工配合比控制方法的 适用性及施工含水量与最佳含水量相比的 范围控制方法.(2)确定拌和、运输、摊铺和碾压机具的 协调与配合.确定合理的 压实机械组合、压路机的 选择和适宜数量、碾压顺序、速度 以及遍数.(3)填料的 摊铺方法及松铺厚度 ,施工整平和整形方法、工艺、程序.(4)验证人员、机械、设备等施工组织要素配备的 合理性.6.2.4 混合料拌和对混合料含水量进行监测,以含水量大 于最佳值1进行控制,如天气炎热,运距较远应再适当增加含水量,含水量最大 不得大 于最佳值2.如发现异常时必须马上检测并及时进行相应的 调整,试验员必须跟班作业.随时观察级配和拌和均匀

8、性,如发现异常时必须马上检测,找出原因,并及时进行相应的 调整.水泥稳定碎石基层宜在春末和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.6.2.5 混合料运输(1)运输过程中应对混合料进行覆盖,以防水分损失过多.(2)采用自卸汽车运输,并在运料单上标明出料时间,出场超试验确定的 允许摊铺最长时间的 混合料必须废弃,严禁使用.(3)合理确定自卸汽车的 数量,保证摊铺机前有23辆料车等待卸料,做到宁可运料车等候摊铺,也不能摊铺机等候运料车.但如果摊铺机前有5辆以上料车等待卸料时,必须通知拌和站,调整拌和速度 ,避免

9、由于混合料等待时间过长而发生质量问题.6.2.6 混合料摊铺(1)摊铺前对摊铺路段要彻底清扫后进行洒水(有水稳底基层时进行洒水),且以下承层表面湿润但不存水为宜.(2)按照摊铺厚度 及水稳碎石的 松铺系数在摊铺机熨平板下垫上木方,调出摊铺机起始仰角.按路面基层宽度 要求,组装摊铺机的 熨平板,熨平板宽度 宜小 于基层宽度 1525厘米;另外应根据摊铺厚度 的 要求,调整螺旋输送器及前侧挡板的 位置,螺旋输送器离地面的 高度 直接影响摊铺机的 作业强度 及摊铺速度 ,一般情况下,螺旋输送器离地面距离为设计厚度 的 1.25倍.(3)根据摊铺的 速度 和摊铺机的 使用性能,拌合站与施工现场的 距离

10、来确定运输车辆,摊铺机前应有23辆料车等待卸料,保证施工的 连续性.自卸汽车卸料时应在摊铺机前2040厘米处,对正停车,以避免撞击摊铺机,同时卸料要连续稳定,如发生混合料洒落时,要及时清理摊铺机履带处的 混合料,以免影响整体平整度 .(4)摊铺时不能片面的 追求基层的 平整度 ,刻意降低混合料的 含水量,而应控制好拌和站的 出料含水量;在天气炎热时施工,出料的 含水量要比最佳含水量高1%左右,运距超过5公里时需用苫布覆盖.(5)卸料前先由收料员检查混合料的 出场时间核对出料时间试验确定的 允许摊铺最长时间的 混合料必须废弃)、拌和均匀情况、目测含水量,对不符合要求的 混合料必须废弃,不得使用.

11、运料车在摊铺机前2040厘米处停车,挂空挡,依靠摊铺机推动运料车前行. (6)摊铺过程要保持连续性,摊铺过程中不得随意变换速度 ,尽量减少中途停顿次数.根据摊铺层宽度 、厚度 和拌和机产量计算出摊铺速度 ,确保连续摊铺,保证摊铺机匀速行驶.经常检查倒料板与螺旋输送器之间是否有异物卡、堵. (7)应有专人跟随摊铺机检查摊铺基准钢线、传感器及螺旋输送器的 工作状态.另外至少每10米检查一次高程,如发现一点不合格,必须连续每0.5米检查一点,如连续三点不合格,必须通知技术人员,由技术人员调整传感器,调整后,行进5米后再连续检查,重复以上步骤,直到调整到高程合格为止.(8)施工员在摊铺机后面,负责清除

12、粗细集料离析现象,特别是应铲除局部粗集料“窝”,并用手推车推来新拌混合料填补.摊铺过程中,要经常检查熨平板前的 混合料堆积状况,如果堆积的 混合料较少时,及时操作螺旋输送器及刮料板开关,以便及时输送混合料.(9)摊铺机后配备2名人工跟在摊铺机之后,及时清除粗集料窝和粗集料带,并用新拌的 混合料填补.摊铺机摊铺时组织好施工中的 各环节,尽量避免中途停车,行走速度 保持均匀一致.(10)摊铺宜采用两台同型号的 摊铺机平行作业,一前一后,前后相距510米.6.2.7 碾压(1)按照先轻后重,先静后振的 原则,按试验段施工时取得的 压路机组合方式、碾压速度 、碾压遍数等进行碾压.碾压过程中采用灌砂法检

13、测压实度 ,直到达到设计的 压实度 ,同时没有明显的 轮迹为止.(2)整型后,当混合料的 含水量等于最佳含水量1%时,立即用关闭振动的 振动压路机跟在摊铺机后及时在全宽内进行稳压两遍,速度 采用1.51.7千米/h为宜.直线段,由两侧路肩向路中心碾压;平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压.碾压时,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,即为一遍.初压后用振动压路机开启振档,以2.0-2.5千米/h的 速度 振压.最后可用光轮压路机碾压两遍,保证表面平整密实.(3)严禁压路机在已完成的 或正在碾压的 路段上“调头”和急刹车,应保证路面基层表面不受破坏.(4)碾压过程中

14、,路面基层的 表面应始终保持潮湿,如表层水蒸发的 快,应及时补洒少量的 水进行湿润,即表面湿润但不出现水的 冲刷流动及“水窝”为宜.(5)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)或其他方法处理,使其达到质量要求.6.2.8 施工缝设置(1)应尽量减少施工横向作业缝的 设置.摊铺过程中,因故中断2h以上,则应设横缝,每次摊铺结束的 作业缝最好留在桥头搭板或通道搭板相连的 断面处.摊铺机应驶离混合料末端;(2)人工将末端含水量合适的 混合料弄整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的 高度 应与混合料的 压实厚度 相同,整平紧靠方木的 混合料;(3)方木的 另一侧用

15、砂砾或碎石回填约3米长,其高度 应高出方木几厘米,然后将将混合料碾压密实;(4)在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净,摊铺机返回到已压实层的 末端,重新开始摊铺混合料;(5)如摊铺中断后,未按上述方法处理横向接缝,而中断时间已超过2h,则应将摊铺机附近及其下面未经压实的 混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度 符合要求的 末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的 断面,然后再摊铺新的 混合料.应避免纵向接缝.高速公路和一级公路的 基层应分两幅摊铺,宜采用两台摊铺机一前一后相隔约510米同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压.在不能避免纵向接缝的 情况下,纵缝必须垂直

16、相接,严禁斜接,具体方法如下：(1)在前一幅摊铺时,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 应与稳定土层的 压实厚度 相同;(2)养生结束后,在摊铺另一幅之前,拆除支撑木;(3)摊铺机返回到已碾压好并且标高和平整度 都符合要求的 混合料末端,调整好高度 、厚度 、横坡等,然后开始重新摊铺混合料;(4)用钢轮压路机在压实的 基层上跨缝横向碾压并逐渐推进到新铺筑的 混合料上,直到碾压密实.6.2.9 养护及交通管制(1)每一段碾压完毕并经压实度 检查合格后,覆盖保湿养生,水泥达到终凝后用喷雾式洒水车洒水养生,养生期不少于7天.洒水次数视气候而定,整个养护期间应始终保持表面湿润.

17、洒水车喷头向上成仰角,避免直接向基层洒水,出现坑槽,冲沟等现象.(2)在养生期内除洒水车外封闭交通,不能封闭交通时,应限制重车通行,车速不应超过30千米/h.6.2.10 质量标准水泥稳定碎石基层施工质量必须满足公路工程质量检验评定标准 (JTG F80/1)的 要求,具体检测项目、频率及标准见表1. 表1 高速、一级公路水泥稳定碎石基层质量标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1压实度 %代表值98按有关方法检查,每200米每车道2处极值942平整度 (米米)83米直尺：每200米测2处10尺3纵断高程(米米)+5,-10水准仪：每200米测4个断面4宽度 (米米)不小 于设计值尺量：每2

18、00米测4处5厚度 米米代表值-8按有关方法检查,每200米每车道1点合格值-156横坡(%)0.3水准仪：每200米测4个断面7强度 (米Pa)符合设计强度 按有关方法检查达到养生龄期后,应钻芯取样检验其整体性.在现场按规定频率取样,每2000米2或每工作班制备1组试件.如果路面钻机取不出完整的 钻件,则应找出不合格基层的 界限,进行返工处理.半刚性基层和底基层材料强度 ,以规定温度 下保湿养生6d、浸水ld后的 7d无侧限抗压强度 为准.7 劳动力组织水泥稳定碎石基层施工所需的 主要劳动力见表2,具体可根据工程规模等情况进行调整,以满足施工略有富余为原则.表2 每班主要劳动力配备序号职务或

19、工种人数备注1现场负责人1指挥协调2工长2指挥后场拌和机前场摊铺3测量员44试验员3现场试验5配合摊铺机126养生8养护和到期养护布的 收集搬运7机械司机20装载机、压路机、运输车辆、摊铺机8拌和站10拌和机操作、辅助生产9合计608 主要机具设备水泥稳定碎石基层施工所需的 主要机具设备见表3,具体可根据工程规模等情况进行调整.表3 主要机具设备序号设备名称设备规格数量备注1摊铺机6米2台2拌合站500t/h1台3装载机ZL503台4自卸车20t15辆5洒水车8t3台6振动压路机20t2台7光轮压路机68t1台8变压器315KVA1台9照明车灯1台夜间施工9 质量控制9.1 容易出现的 质量问

20、题9.1.1 下承层质量不合格,导致基层早期破坏.9.1.2 压实度 达不到设计要求.9.1.3 底基层厚度 控制不严,不满足设计要求9.1.4 混合料生产把关不严,配合比质量不稳定导致混合料不合格9.1.5 混合料压实前淋雨、养护及交通管制措施不力,造成底基层质量病害.9.2 质量保证措施9.2.1在水泥稳定碎石层施工前应做好下承层验收工作.下承层表面应平整、坚实、具有规定的 路拱,没有任何松散的 材料和软弱点.施工过程中应严格掌握基层厚度 和高程,其路拱横坡应与面层一致.9.2.2 水泥稳定碎石层应采用集中厂拌法拌制混合料,并采用摊铺机摊铺,从加水拌和到碾压终了 的 时间不应超过初凝时间.

21、9.2.3 应在混合料处于或略大 于最佳含水量时进行碾压,直至达到按重型击实试验法确定的 要求压实度 .9.2.4水泥稳定碎石基层的 压实厚度 不超过20厘米.压实厚度 超过上述规定时,应分层铺筑,每层的 最小 压实厚度 不应小 于15厘米,下层应稍厚.严禁用薄层贴补法进行找平.分层铺筑时,每层都要做压实度 检验,并应达到规定要求.9.2.5 按照检测频率检查其水泥含量、含水率、级配组成等情况,如不符合规范要求时,应立即停止拌和,并找出原因及时调整.9.2.6 通过电子计量系统对水稳混合料进行总量控制,同时根据EDTA的 滴定对水泥剂量形成双控.9.2.7 在雨季施工时,应特别注意气候变化,勿

22、使水泥和混合料遭雨淋.降雨时应停止施工,但已经摊铺的 水泥稳定碎石混合料应尽快碾压密实并及时覆盖.9.2.8为了 获得高标准的 平整度 ,摊铺机应连续、稳定地运行;混合料的 运输,选用大 吨位混合料运输车,有利于保证混合料的 运输质量,能有效防止混合料离析.9.2.9 每一段碾压完成并经压实度 检查合格后,应立即开始养生.分层施工时,下层应采用土工布覆盖养生,养生期间应始终保持表面湿润,养生时间不得少于7天.10 安全措施10.1 安全风险分析10.1.1拌和站及施工现场防火、防洪、用电等安全风险.10.1.2各种机械设备操作安全,车辆行驶交通安全.10.1.3夏季高温施工防暑安全.10.2

23、安全保证措施10.2.1 拌合站有防火防盗措施及各种安全警示标语标志,机械设备有操作规程,并有专人负责检查操作规程的 落实情况.10.2.2 施工现场按符合防火、防风、防雷、防洪、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置,并完善布置各种安全标识.10.2.3在雨季来临前做好防汛准备,所有排水系统确保其畅通.重要物资、机具要提前做好防汛安排,雨季期间,各队坚持调度 昼夜值班,并注意当地天气预报,确保施工不受或少受影响.10.2.4 各种机电设备、线路由专人负责管理,定期检查维修.10.2.5 摊铺机作业现场要视野开阔,清除一切有碍工作的 障碍物,作业时无关人员不得在驾驶室停留.10.2.6所有施工设备和机具在使用时均必须由专职人员负责检查,并进行必要的 试验和维修保养,确保状况良好.严禁带病使用,严禁酒后作业.10.2.7 严禁在行走机械的 前后方休息,行走前必须检查周围情况确认无障碍时鸣笛操作.10.2.8 机械设备夜间作业须有充足的 照明,夜间施工照明设备要良好.10.2.9 在交通干扰较大 的 地段设立醒目的