水稳摊铺施工过程需要注意的八大事项
水稳摊铺施工过程需要注意的八大事项混合料的拌和
开始拌合前,拌合场的备料应满足3~5天的摊铺用料。每天开始摊铺前,应检查场内各处集料的含水量,计算当日的配合比,外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高1个百分点。每天开始搅拌之后,出料要检查是否符合设计配合比,进行正式生产之后,每1~2小时检查一次拌合情况,抽检其配合比、含水量是否变化。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。拌合机出料不允许采取自由落地、装载机装料运输的办法,采用由漏斗出料直接装料运输。装车时车辆应前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
混合料的运输
第一、运输车辆在每天开工前,要检查其完好情况,装料前应保持车厢清洁干净,运输车的数量一定要满足拌和出料与摊铺的需要,并略有富余。第二应尽快将拌合好的混合料运送到摊铺现场。车上的混合料应覆盖,减少水份损失。如运输车辆中途出现故障,必须以最短时间排除,当有困难时,车内混合料必须卸车后运走。也可以配备基于北斗定位的运料宝APP。
混合料的摊铺
第一、摊铺前应将下层适当洒水润湿。第二、混合料运至施工现场后,采用摊铺机摊铺的方法按照挂设的高程控制线进行摊铺。第三、掌握好松铺厚度与压实后厚度的关系,进而严格控制好水稳层的压实厚度和高程,确保压实厚度满足设计要求。最好是配备基于北斗定位的智能摊铺系统,可以大大提高工程质量以及降低人工成本。
混合料摊铺时采用两个工作面梯队作业,一前一后应保证速度一致、摊铺厚度一致、松铺系数一致、路拱横坡一致、摊铺平整度一致、振动频率一致等。摊铺时注意接缝平整。在摊铺时每个工作面应设专人消除混合料离析现象,特别要铲除局部粗集料“窝”,并用新混合料填补。严格按照交底控制摊铺宽度,超宽或者不够宽,追究施工单位及现场管理人员的责任。
混合料的碾压
摊铺后压路机应及时进行碾压。一次碾压长度一般为50m左右。稳压要充分,振压不起浪花、不推移。压实时,可以先稳定(遍数适中,压实度达到85%)→开始轻振动碾压→再重振动碾压→最后稳压,压至无轮迹为止。碾压过程中,可用灌砂法检测压实度,不合格时,重复再压(注意检测压实时间)。直至碾压压实度合格为止。
压路机碾压时应重叠1/3轮宽。压路机倒车换档要轻且平顺,不要拉动下层,在第一遍初压稳压时,倒车后尽量原路返回,换档位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换档倒车位置错开,要成齿状,出现个别拥包时,应专配工人进行铲平处理或者给压路机安装基于北斗定位的智能压实系统传感器,这样可以减少人工成本,提高工程质量。
压路机碾压时的建议行驶速度,第1~2遍为1.5~1.7km/h,以后各遍应为1.8~2.2km/h。压路机停车要错开,而且离开3m远,停在已碾压好的路段上,以免破坏底基层结构。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,以保证底基层表面不受破坏。严格控制碾压含水量,在最佳含水量±1%时及时碾压。拌好的混合料要及时摊铺碾压,一般拌合到碾压应在4小时内完成。
横缝设置
每天收工之后,第二天开工的接头断面设置横缝。横缝应与路面车道中心线垂直设置,其设置方法:
1、人工将含水量合适的混合料末端整理整齐,紧靠混合料放两根方木或槽钢,其高度应与2、混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木或槽钢的混合料。
3、方木或槽钢的另一侧用钢钎固定。
4、将混合料碾压密实。
5、在重新开始摊铺混合料之前,将方木或槽钢撤除,并将作业面顶面清扫干净。
6、如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密产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。
养护及交通管制
首先每一段碾压完成经压实度检查合格后,应立即开始养护。其次碾压完毕即进入养护阶段,在此阶段内要求底基层表面用洒水车洒水养生,每天浇水的次数应视气候而定,但要求在整个养护期内保持底基层表面湿润状态,可采用麻袋覆盖,不得用湿粘土覆盖。养护期禁止重车在上行驶。最后用洒水车洒水养护时,洒水车的喷头要用喷雾式,不得用高压式喷管,以免破坏底基层结构。养护期不应小于7d。在养护期间应封闭交通。
质量标准:
粒料应符合设计和施工规范要求,并应根据当地料源选择质坚干净的粒料。
水泥用量和碎石级配应按设计控制准确。
摊铺时应注意消除离析现象。
混合 料应处于最佳含水量状态下,用重型压路机碾压至要求的压实度。从加水拌和到碾压终了的时间不应超过3~4h,并应短于水泥的终凝时间。
碾压检查后应立即覆盖或洒水养护,养护期应符合规范要求。
外观鉴定
表面平整密实、边线整齐、无松散、坑洼、软弹现象。
施工接茬平顺。说明:
1、对于以上要求请各施工队及有关管理人员严格按照执行,如有疑问请及时于工程部联系。
2、对于不合格的料严禁摊铺到路基上,否则追究施工队及现场管理人员的责任。
3、标高及厚度要严格控制,施工队施工前必须复核,无误后方可施工的,否则要追究施工队的责任。
4、铺完的水稳经按照施工规范验收合格后方可计量,否则不给计量,还要追究施工单位的返工及工期影响的费用。
什么是水稳层?
水稳层是水泥稳定碎石层的简称,即采用水泥固结级配碎石,通过压实,养护完成。水稳的配合比应事先在实验室内进行配合比试配,以确定水泥掺量和粗细集料比例,同时确定最大干密度。量大可采用水稳搅拌站拌合。
水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度,抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%~6%,7天的无侧限抗压强度可达1.5~4.0mpa,较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞,表面坚实,是高级路面的理想基层材料。
根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定,道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土,由于水稳中含有水泥等胶凝材料,因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成,并且一次达到质量标准,否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理,增加现场施工人员的紧迫感和责任感,加快施工进度,加大机械化施工程度,提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向,因而水稳在公路工程中的应用会得到很快推广。
水泥稳定碎石基层施工方案
稳定料采用集中拌合法(厂拌法)制备,由自卸汽车运输至施工现场,摊铺机械摊铺,压路机碾压,每层压实厚度不大于20cm。
施工准备
对基层的检查包括平面位置、高程、横坡、宽度及表面的清洁情况,达不到要求的,采用前述的办法进行处理,基层表面的松散材料彻底清除,不能留软夹层。基层的低洼处,要仔细清理干净,采用水稳料找平。做好原材料检验和水泥稳定碎石的配合比设计。
测量放样
在水稳碎石铺筑之前,首先恢复中桩,然后用全站仪每10m加密一点。根据中桩及摊铺宽度定出边桩。首先加密水准点,每200~300m增设一个测量水准点,为施工测量提供方便;然后根据设计高程的反算,调整钢钎、钢丝作为摊铺机传感控制基准。钢钎用具有较大刚度的φ16~φ18光圆钢筋进行加工,并配固定架。固定架采用丝扣为好,便于拆卸和调整标高,钢钎间距一般采用5~10m,直线段不长于10m,曲线段不长于5m。钢钎要打设在离铺筑面外30~40cm处,必须埋设牢固,防止施工机械碰撞或由于机械振动造成钢丝跳动而干扰摊铺机械找平系统。测量人员要紧盯施工现场,经常复核钢钎标高。
摊铺水泥稳定碎石试验段
在进行施工之前,先做一个试验段是十分必要的,通过修建试验段进行施工优化组合,找出主要问题 ,并加以探索和解决。由此总结出一套能指导大面积施工的施工工法,从而达到施工质量高、速度快、降低成本的目的,修建实验路段的具体任务是检验拌合、运输、摊铺、碾压、养生等所投入设备的可靠性,并检验混合料配合比设计是否满足设计要求的质量要求,检验各道工序的质量控制措施,测出施工用的生产配合比和松铺系数,确定一次施工长度和机械、人工组合,测定拌合到碾压成型所需时间,从而制定施工工法。
水泥稳定碎石的拌合
1、拌合采用WBZ500拌合机,拌合前试验人员测定集料的级配,根据试验室所出配合比计算施工配合比,考虑到拌合、运输、摊铺、碾压等过程含水量的损失,故在拌合时,可根据天气、运距及施工进度适当提高拌合用水量,使拌合后混合料含水量略大于最佳含水量1—3%(具体根据当日情况由试验确定)。
试验路段出料检测:a、含水量;b、水泥剂量;c、碎石级配;d、混合料离析现象。
拌合注意事项:a、配料准确;b、含水量略大于最佳含水量;c、拌合均匀;d、混合料检测及时。
在拌合前,反复检验调整,使其符合级配要求,同时,每天开始拌合前几盘要作筛分试验,如发现问题及时调整,全天的拌合料要按摊铺面积和规范要求检测频率进行抽检。
2、施工用的水泥剂量考虑施工离散性的影响,较设计值增加0.5%,在拌合过程中要随时观察混合料的颜色,嗅其气味,防止水泥堵塞不流动。按规定频率抽查水泥剂量,每工作班根据所有水泥、集料计算总的水泥用量是否满足要求。
3、含水量是水泥稳定碎石的一项重要控制指标,它对水稳碎石质量影响很大,必须严格控制。在炎热的夏季施工,考虑到拌合、运输、摊铺过程中水分的不断蒸发,在拌合时要加大水量,水量的增加要由拌合出料时的含水量和碾压时的含水量相比较,蒸发多少,补充多少。根据施工经验,在夏季上午9点前和下午5点后,加水量比最佳含水量大1%~1.5%,在上午9点至下午5点之间,加水量比最佳含水量大1.2~2.5%,在雨季施工期间,由于下雨的影响,集料中含有一定的水分,因此在每天拌合前应对集料进行含水量土的测定,加水量由最佳含水量进行控制。在其他季节施工,含水量的控制应当按实际情况决定。
水泥稳定碎石的运输
为了节省倒车及混合料的摊铺时间,采用18t 自卸车运输,运输途中采取苫布覆盖,防止洒漏污染路面和造成混合料的浪费,并减少运输途中水分过量损失。
水泥稳定碎石的摊铺
1、摊铺前,将路基表面清扫干净,洒水湿润使水泥稳定碎石与路基很好结合一块,摊铺采用LTL70B型摊铺机进行摊铺。分两层铺筑,底基层铺筑完养护7天后,强度达到设计要求后,方可进行下层铺筑。自卸汽车将混合料卸入摊铺机喂料时,应服从现场人员指挥,严禁撞击摊铺机。
2、松铺系数的确定。不同的混合料、不同的摊铺机及不同夯锤振动频率均有不同的松铺系数,在试验路段中应检测计算最终确定。
拌合好的混合料运至现场,达到一定数量应马上按松铺厚度均匀摊铺.开始摊铺前应清除两侧分料器接头处(约50~60cm宽)离析混合料。摊铺时应清除螺旋送料器送料时离析的大石子,另外摊铺后如有离析,应进行人工找补,同时注意含水量大小,及时反馈给拌合站做适当调整。头一次开始摊铺时,当铺至10m左右时,应检查摊铺面的标高、横坡,不符合设计时,应当适当调整熨平板高度和横坡,直到合格,再进行摊铺。正常施工时,应每10m作好虚铺厚度的记录。摊铺后的水泥稳定碎石中的杂物或石块应人工清除,并回填找平。
3、摊铺过程中要保持摊铺机的速度恒定,应考虑拌合站的生产能力、运输能力及摊铺能力,避免中途停机,摊铺速度一般在1.0~3.0m/min。要有专人指挥料车,顺利倒车起斗喂料,并不碰撞摊铺机。在摊铺正常时,要保证摊铺机的夯锤或夯板的震捣频率均匀一致,不得随意调整(夯锤的调整,使夯锤尽可能大,来保证密实度,以传感器不在钢丝上产生较明显的振动为宜)。另外,为了保证其平整度,当摊铺机行走正常后,摊铺机由传感器自动控制调整厚度,应尽量减免人员操作,调整摊铺机熨平板仰角。
4、摊铺机摊铺混合料时,因故中断2h或一天的工作段结束后必须设置横缝。混合料从搅拌至摊铺完成,不应超过3小时。
横向缝的处理
1、把末端混合料清理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。
2、另一侧设支撑,要求牢固,防止压路机碾压引起混合料滑移。
3、混合料碾压密实。
4、用3m直尺测量,平整度不合格、压实度不合格处,人工予以铲除,留施工缝应切成直线,并上下垂直,然后将方木继续支撑施工缝端的混合料。
5、在重新开始摊铺混合料前,应将支撑压实混合料的方木移除,未压实部分全部清除。
6、摊铺机返回已压实末端,留虚铺,重新开始铺混合料。
7、接缝处,人工找平至平整度符合规范要求,压实度合格。
纵向缝的处理
1、摊铺时,在靠后一幅的一侧用方木或钢模支撑,方木或钢模板的高度与稳定碎石的压实度厚度同高。
2、养生结束后,在摊铺另一幅前,拆除支撑,清除未压实的水稳碎石混合料。
水泥稳定碎石的碾压
1、碾压顺序
水稳碎石碾压,初压应先用21吨压路机静压1~2遍,复压先用21T的振动压路机碾压3~4遍,边碾压边检测压实度。压实度满足要求后,用胶轮压路机或双钢轮光碾碾压1~2遍(以上所述碾压一遍是指压路机在同一轨迹上一进一退为一遍),赶光成型。
2、碾压速度
初压阶段应控制在1.5km/h,复压时控制在2km/h,赶光终压控制在2.5km/h,起步和制动应做到慢起动、慢刹车,先停振后停车,先开车再开振,杜绝快起动、急刹车、原地振动等现象。
水稳碎石的养生
水稳碎石一般封闭交通养生不少于7d,养生期间应保持表面湿润,严禁重车交通行驶(养护用L洒水车允许通行)。养生一般在铺筑成型后第二天开始,但必须确保在水泥终凝后再养生。洒水养生时,要注意边缘上洒到位,洒水时均匀洒足,洒水次数随气候条件而定,一般为每天4~5次,用土工布覆盖养生。
水稳基层施工与质量控制
水稳基层施工与质量控制
(1)概述
(2)主要技术要求
(3)质量影响因素
(4)施工过程控制
一、概述
基层
刚性基层:贫混凝土、普通混凝土。
半刚性基层 :水稳碎石、石灰稳定土。
柔性基层 :沥青碎石、级配碎石。
基层的要求
足够的强度和稳定性,在冰冻地区还应有一定的抗冻性。较小的收缩变形和较强的抗冲刷能力。足够的平整度和压实度。半刚性基层沥青路面设计原理分析
水稳碎石材料优点:
具有一定的板体性、刚度,具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定等特性。使得路面基层受力性能良好,并且保证了基层的稳定性。水稳碎石材料缺点:
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。有冲刷现象并进一步形成脱空、开裂。对荷载表现敏感,超载后破坏较快。不易修补。二、主要技术要求
1、有足够的强度和适当的刚度;
2、有足够的水稳性和冰冻稳定性;
3、有足够的抗冲刷能力;
4、收缩性小;
5、较好的平整度;
6、表面粗糙与沥青面层有良好的结合。
三、质量影响因素
1、水泥类型和剂量的影响
1)水泥剂量对强度的影响
2)水泥剂量与干缩能力
水泥剂量对干缩有重要影响;随水泥剂量增加,干缩增大;水泥增加一倍,横缝增加24倍。3)实际水泥剂量的波动性
4)实际水泥剂量
按配合比设计确定,考虑到生产过程的波动性,实际生产时宜适量增加,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不超过设计水泥剂量-0.2~+0.5%2、集料级配对抗压强度的影响
级配与抗压强度的关系
水泥稳定碎石级配曲线
3、含水量的影响
1)对干缩应变的影响
对水泥稳定材料而言,含水量增加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,不同的含水量压实度不同。
3)对强度的影响
若含水量小,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
含水量小、水灰比小,水泥较稠,凝结快。
5)实际含水量
按配合比设计确定,需要考虑集料风干含水量、天气等因素,实际含水量应比设计含水量增加0.5-1%,加水量由计量泵控制。
4、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%
5、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,机械易损坏,对于无衬板搅拌器的影响较大。
6、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,随着暴露时间增加时就会产生间距5~10m的干缩裂缝。
7、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。
四、施工过程控制
(1)混合料拌合
(2)混合料摊铺
(3)碾压
(4)接缝处理
(5)养生
水稳拌合站
封闭式拌合站
混合料拌合
1、计算、确定当天的施工配合比;
2、根据气温、失水状况调节含水率,控制实际含水量比最佳含水率高约1%以内;
3、在线检查级配、含水量、灰剂量变化;
4、统计总的水泥计量。
拌合设备要求
拌和设备生产能力不小于500t/h,采用全厚底基层摊铺时设备产量不低于t/h。;拌和缸必须采用双轴拌和,拌和轴长度不小于2m,长宽比不小于2:1;拌和机配料应准确,集料皮带秤、水和水泥用量计量装置均需经过计量部门检定合格,并完成实际物料流量标定之后后才能使用。集料仓
料斗数量不少于4个,最好5个。集料仓应加有格网,并且各仓之间应加隔板,防止大粒径集料混入和集料混仓。集料仓至少四个
集料仓加有格网,并且各仓之间应加隔板
集料仓加有格网但各仓之间未加隔板
集料仓上部未加防大料网格
料仓串料
水泥供给系统
水泥不能直接加在集料输送皮带上,以免风吹过时使水泥散失,应直接加入搅拌锅。
水泥添加位置—直接加在皮带上(错误)
水泥添加位置—加入搅拌锅(错误,太高)
水泥计量
供水系统
水供给系统要安装流量计并进行标定,以保证计量精度,供水量不能采用手动阀门控制。
手动阀门调节水流量(淘汰)
涡轮流量计(常用计量设备)
搅拌锅
搅拌锅尺寸应满足要求、磨损严重叶片应更换。搅拌锅应封闭,以避免水泥散失,影响级配及混合料均匀性。搅拌锅内叶片磨损
临时储料仓
拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。在料斗中加挡板,防止出料口应惯性产生离析。
储料仓增加挡板
混合料运输
拌和好的混合料从加水拌和到现场压实成型的时间不得超过2h,超过水泥初凝时间的混合料应予以废弃。车上的混合料应加以覆盖,以防运输过程中水分蒸发。运输车从拌和机出料斗装料时,应适当移位,采取分次装料的方式,使混合料均匀装满车厢,降低混合料离析程度。运输车辆数量一定要满足拌和出料与摊铺需要,并略有富余,保证摊铺作业保持均匀、连续。混合料装料错误
卡车在贮料仓下面快速装料时,在整个装料过程中,卡车司机常常不愿意移车,如果混合料对离析敏感,较大碎石将滚到卡车前部、后部和两侧,结果是,卡车卸料时开始卸下的料和最后卸下的料都是粗粒料,然后两侧的粗粒料被卸入摊铺机受料斗的两块侧板上。这种加料结果使每车料铺的面积中有一片粗料。
混合料装料正确
正确的装料方法为:分三个不同位置往卡车中装料,第一次装料靠近车厢的前部,第二次装料靠近后部车厢门,第三次料装在中间。这样可以消除卡车中离析现象。
运输未覆盖
混合料摊铺
设备要求施工准备摊铺作业设备要求:
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、参数应一致,其性能不低于ABG423,单台摊铺机功率应大于130kw。当采用大厚度摊铺时发动机功率应大于250kW。
施工准备:
导向控制线:
施工前一天测量放样,直线上间隔为10m,在平曲线上为5m,钢丝拉力不小于800N。
为了加强层间粘结,清除作业面表面的浮土、积水等,在上层铺筑时应在下层顶面撒水泥净浆(水灰比0.5),水泥净浆用量以不流淌为准。
摊铺机调试
夯锤频率,<28Hz,略高于材料固有频率;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;在摊铺机螺旋前挡板下沿设置防离析的橡胶板;尽量减少摊铺机收斗。收斗离析