高等级公路水稳碎石质量控制与检测(管理材料)
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一、引言水泥稳定碎石作为半刚性材料,以其整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好等特点在路面基层和底基层施工中被广泛应用。
目前高等级路面如采用沥青混凝土面层的,一般采用多层次的水泥稳定碎石作为路面基层和底基层。
水泥稳定碎石,是以各种规格的碎石作骨料(一般有三至四种规格的碎石再掺入部分石屑),再加上一定数量的胶凝材料(水泥)和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。
碾压良好的水泥稳定碎石基层,压实度极为接近通过室内试验确定得最大干密度(约98%),结构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。
水泥稳定碎石初期强度就比较高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,相对于石灰土,始终具有较高的强度。
水泥稳定碎石的水泥用量一般为混合料质量比率的3%~6%,水泥稳定碎石成型后表面坚实,不易松散,总体稳定性良好,且水稳定性较好,基本不透水,是各级公路的理想基层材料。
由于水泥稳定碎石具备上述的优点,在我国目前的公路建设中经常被使用作为路面基层。
相对与石灰稳定土底基层,水泥稳定碎石作为路面基层有很大的优势。
首先,成型后的强度,水泥稳定碎石要大大超过石灰稳定土,根据工程实践经验,一般水泥用量在3%~6%的水泥稳定碎石,其7天无侧限抗压强度结果大致在3.0MPa 到4.5MPa 之间,水泥用量越大,其强度越高(为减少反射裂缝,一般不超过6%),反观石灰稳定土底基层,石灰用量12%的石灰稳定土,其7天无侧限抗压强度结果约1.0MPa~1.5MPa,由于两者强度形成机理不同,所以表现在结果上,差距十分明显。
水泥稳定碎石由于其良好的强度,可以直接作为高速公路、一级公路和其他等级公路的路面基层使用,但石灰稳定土目前已不能直接作为高等级公路的路面基层,仅仅作为相对偏下层的底基层、调平层、加宽路段基础补强处理、台背回填材料等用途。
其次,水稳定性方面,水泥稳定碎石也优于石灰土。
石灰稳定土即使成型后,如表面过湿,仍会出现表层泥泞、松散等现象,如经过车辆碾压,很快就会出现结构层局部破坏,坑槽、松裂等病害,而水泥稳定碎石基层成型后,即使表面过湿,仍不会发生结构破坏现象,除非长时间被大量水浸泡,一般不会产生结构性的损坏。
水泥稳定碎石在高等级公路工程施工中注意事项和关键点摘要: 水泥稳定碎石基层是沥青路面的主要承重结构形式,在路面基层的施工中必须层层把关,严格要求,优化施工工艺,才能将路面基层质量提高到较高的水平,本人通过对贵州省习(水)至新(站)公路第三合同段(k47+600~k62+000)的施工经验,希望供广大水泥稳定碎石施工人员借鉴和参考。
关键词: 水稳碎石施工中注意事项和关键点中图分类号: tu521 文献标识码: a 文章编号:一、水泥稳定碎石基层施工技术水泥稳定碎石基层由于其特有的水泥水化硬化作用,容易产生温缩、干缩裂缝,施工工艺要求较高,但因水泥稳定碎石具有强度高、水稳性好的特点,能与高等级公路日益提高的设计承载能力相适应,因此得到越来越广泛的应用。
在施工中要防止水泥稳定碎石中出现原材料质量不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、粗集料离析、碾压不密度、接缝不平整等质量问题,避免形成起皮、松散、裂缝、弹簧、翻浆、强度不合格等质量缺陷,确保水泥稳定碎石的质量。
二、原材料选取根据监理工程师批准的试验配合比进行原材料的备料,在材料进场前,对所用的原材料进行严格的质量检验,凡进场的原材料必须符合配合比设计要求,对不合格的材料严禁进场,为防止材料污染,对材料存放的场地进行硬化处理,分类堆放。
具体要求如下:①普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可以用于水泥稳定碎石基层施工,禁止使用快硬水泥、早强水泥以及其它受外界影响而变质的水泥。
宜采用标号较低的水泥,要求初凝时间3小时以上,终凝时间6小时以上,水泥品质必须满足国家标准规定。
②水泥稳定碎石混合料中碎石压碎值应不大于28%,针片状含量宜不大于15%,集料中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数<9。
集料的颗粒组成应符合规范要求。
③水:凡饮用水皆可使用,遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
外加剂必须符合规范和施工需要。
道路水泥稳定层的重要性及质量控制要点摘要:目前,高速公路建设中广泛地采用水泥稳定碎石作为基层,具有整体性好,刚度和承载力大,水稳性以及抗冻性好的特点,对于保证城市道路的使用功能,具有很重要的作用。
但是水泥稳定碎石基层采用的原材料为收缩性材料,若原材料的控制不合格、配合比设计不合理及施工工艺不规范就不能发挥其长处,甚至影响沥青面层的使用寿命和高速公路今后的运营情况。
简要谈谈常见的质量问题和施工注意要点。
关键词:水稳基层常见问题质量控制一、水泥稳定碎石基层施工时需注意的几个关键问题总结。
国际上的沥青路面通常有两种典型结构:一种是欧美、日本等国采用的柔性基层沥青路面;另一种是法国、南非等国采用半刚性基层的沥青路面。
目前我国公路普遍采用了半刚性材料作为基层材料,主要是水泥稳定碎石基层和底基层。
为了减少水稳基层常见病害,必须在水稳基层施工中注意以下几个问题。
1、原材料1.1.水泥控制水泥稳定碎石混合料的水泥宜采用强度等级不低于32.5级的水泥,3天胶砂强度应大于18MPa。
受潮、变质的水泥不得采用,水泥各龄期强度、安定性等应符合规定;水泥初凝时间应大于3h,终凝时间不小于6h。
避免因水泥标号过低使得用量偏多而产生较多的反射裂缝。
1.2.碎石(1)碎石的最大粒经不超过31.5mm,宜按粒经9.5~31.5mm、4.75~9.5mm、2.36~4.75mm和0~2.36mm四种规格备料。
采用四种规格备料,尤其是将0~2.36mm集料区分开,对合成级配0.075mm筛孔通过率的控制具有重要作用。
(2)碎石压碎值应不大于28%,粗集料针片状含量(1:5)应不大于18%,碎石中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数小于9。
2、混合料组成设计2.1.取工地实际使用的集料,分别进行水洗筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例。
为保证配制出的混合料具有较好的抗裂性能以及施工时减少离析的产生,建议配合比设计时级配曲线按正“S”形调整。
116总478期2018年第28期(10月 上)0 引言水稳碎石具有良好的水稳性与板体性,且强度高、成本低,在我国高等级公路中十分常用,但作为板体材料,常因温度和原材料性质等因素产生裂缝,因此需要从配合比设计与检验和质量控制两个方面保证水稳碎石施工质量。
1 工程概况某高速公路工程为地区内交通要道,其所在地区温度差异明显,最高、最低温度分别为42℃和-7℃,在这种情况下,极易造成温缩裂缝。
另外,地区雨量充足,连续年降雨量都在2000mm 以上,会对路面基层造成严重影响,引起早期病害。
2 水稳碎石配合比设计与检验2.1 原材料(1)碎石:采用石灰岩,按粒径可分成以下几种:①1#料:其粒径在19~31.5mm 范围内,针片状颗粒实际含量为10.2%,压碎值为20.2%;②2#料:其粒径在9.5~19mm 范围内,针片状颗粒实际含量为17%,压碎值为20.2%;③3#料:其粒径在4.75~9.5mm 范围内,针片状颗粒实际含量为15%,压碎值为20.2%。
根据要求,粒径在4.75mm 以内的碎石为石屑。
(2)水泥:采用复合硅酸盐水泥,32MPa ,对其进行试验后,得出以下结果:①细度检测值为0;②初、终凝时间分别为328min 和395min ;③3d 、28d 抗压强度分别为4.31MPa 和7.72MPa ;④3d 、28d 抗折强度分别为33.9MPa 和39.3MPa ;⑤安定性合格[1]。
2.2 配比方案(1)为使混合料形成密实的骨架结构,级配设计过程中,对所有粗料均需开展振动试验,以明确占比,再根据理论计算确定粗、细料的比例,然后参考现行标准,将集料的配合比确定如下:1#料:2#料:3#料:石屑=19:21:20:40,其合成级配见表1。
表1 合成级配矿料类型矿料配比(%)以下各筛孔的通过质量百分率(%)37.5mm 31.5mm 19mm 1#19191922#212121213#20202020石屑40404040合成级配10010082上限10010067下限100100859.5mm 4.75mm 2.36mm 0.6mm 0.075mm0.10.10001.20.10.10.10.117.6 1.50.20.10.128262011 2.548.128.720.311.1 2.657352714337211581(2)水泥含量按2.5%~4.5%控制,采用振动击实法测试,以确定最大干密度与最佳含水量。
水泥稳定碎石基层质量控制要点及控制措施【摘要】本文从原材料质量、混合料质量、碾压工艺、外观质量、施工延迟时间等方面入手,提出水泥稳定碎石施工控制要点及控制措施,为提高水泥稳定碎石基层质量提供切实可行的施工方法。
【关键词】水泥稳定碎石质量控制要点控制措施路面基层是路面结构的主要承重层。
由于水泥稳定碎石混合料与二灰碎石混合料相比:具有早期强度高、施工过程控制明确、施工周期短、试验检测方便等优点,近几年已在高速公路及一级公路基层施工中得以应用。
但水泥稳定碎石混合料作为路面基层填料的起步较晚、应用地区不多,至今尚无成熟经验可以借鉴,所以我们在施工中对关键工序进行分析、总结很有必要。
本文以泰州市沿江高等级公路路面工程施工中对水泥稳定碎石基层的认识和体会,提出原材料质量、混合料质量、碾压工艺、外观质量、施工延迟时间是水泥稳定碎石基层质量的控制要点,并明确在施工中相应的控制措施,与同行探讨。
1工程概况泰州市沿江高等级公路起自沿江开发高等级公路扬州段高港大桥衔接处,向东经高港区,接泰兴泰常公路,经过靖江市,终点与沿江开发高等级公路南通段相接,路线全长94.65 Km。
Y-5、Y-6两个标段全长19.83 Km。
合同段基层设计为30~40cm水泥稳定碎石,分两层施工,每层厚度为15~20cm,总量约为35万吨。
泰州沿江项目水泥稳定碎石层施工中,围绕质量控制要点,我们采取了科学、有效的措施,很好地消除了水稳基层质量通病。
通过对原材料、混合料质量控制,碾压工艺优化、外观质量提高以及施工延迟时间的缩短,在路面基层施工中收到了明显的效果,在全线作为样板路段。
2原材料控制要点及控制措施2.1 水泥泰州沿江项目水泥采用江苏磊达股份有限公司生产的32.5级普通硅酸盐缓凝水泥,初凝时间大于3h15min,终凝时间大于5h10min,其它指标满足规范要求。
在缓凝水泥质量控制要点中,首先是初凝结时间,必须大于3h,确保施工延迟时间(从混合料加水拌和到现场碾压结束所需的时间)不大于水泥初凝时间。
水泥稳定碎石基层施工工艺及质量控制要点内容提要:本文简要叙述了水泥稳定碎石基层施工的质量控制和检测要点,并对水泥稳定碎石基层混合料的设计和施工控制提出自己的经验和看法。
关键词:水泥稳定碎石施工工艺质量控制检测1 概述目前在我国高等级公路施工中,水泥稳定碎石基层以其强度高、板体性好、耐久性好、干温缩较小(比二灰碎石)、易于施工等优点被逐渐推广和应用。
近几年更有以水泥稳定碎石基层代替二灰稳定碎石基层的趋势。
现就陕西省商界高速公路丹界段水泥稳定碎石施工中的质量控制和检测要点,做一总结。
概括的讲,水泥稳定碎石施工要把握好三个关键环节,即把“三关”,同时要处理好“一个不利因素”,具体如下:第一关:就是把好“检测关”,即要科学严谨的做好原材料级配和含水量、混合料的级配和含水量、水泥剂量、压实度、试件抗压强度等的检测,又要坚持用数据指导施工,严格控制施工质量。
第二关:就是把好“时间关”,由于水稳碎石的结合材料(水泥)的固有特性,时间因素对整个施工过程尤其重要,从混合料开始拌和到碾压结束的时间差称为施工的延迟时间。
施工中要严密组织、科学控制拌合—运输—摊铺—碾压等各道工序,使其持续时间在允许延迟时间之内,确保施工一次成功,而允许延迟时间 (普通取2~2.5h) 是由水泥的初凝时间所决定的,可以说“时间控制”是水泥稳定基层施工的生命线。
第三关:就是把好“养护关”,养护对水稳碎石基层的强度形成和干缩性影响非常大,所以要充分重视水稳基层的养护工作。
“一个不利因素”就是指水泥稳定基层的“干、温缩”影响因素,大致可以分为以下几个方面:⑴混合料中细集料的含量:有关资料表明0.6mm 及其以下档细集料对水泥稳定基层的干、温缩的负面影响很大,所以在进行混合料配合比设计时应严格控制集料0.6mm 和0.075 mm 档的通过率,使之尽量靠低线。
⑵细集料颗粒的塑性越大,基层干缩应变越大,所以要对通过0.6mm 筛孔的颗粒进行液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数小于9。
浅谈水泥稳定碎石质量控制1.摘要水泥稳定碎石基层作为公路规范是一种普通的路面基层。
由于其特有的工程特点,水泥稳定碎石结构的几种主要组成材料大致都能就地取材,能大大减少一些不必要的运输及生产成本。
所以,这种结构形式在我国现阶段高等级公路建设中广泛采用。
基层是指直接位于沥青面层下、用高质量材料铺筑的主要承重层或者直接位于水泥混凝土面板下、用高质量材料铺筑的一层。
基层可以是一层也可以是两层 ,可以是一种也可以是两种材料。
目前在我国高等级公路施工中 ,水泥稳定碎石基层以其强度高、耐久性好、板体性好、干温缩比较小(比二灰碎石)并且易于施工等优点已经被不断推广与应用。
关键词:水泥稳定碎石基层的结构材料混合料的配合比设计养护2.水泥稳定碎石基层的结构特点及工作原理水泥稳定碎石普通合用于基层或者底基层 , 厚度普通在 15 ~22cm。
水泥稳定碎石基层的结构具有以下特点:2.1.强度高:只要基层混合料灰剂量不超过 6%,其强度能达到 6MPa 以上。
2.2.水稳性好:这种结构只要钙化成型后就不怕被水长期侵蚀。
它具有水泥混凝土的一些性质。
2.3.抗疲劳能力强:因其强度高,所以比其他的结构形式更具稳定性和持久性。
2.4.易操作:基层混合料易生产,拌和容易。
在级配一定的情况下 ,灰剂量、含水量容易控制,可以根据监测情况随时进行调整。
2.5.半刚性:因其与水泥混凝土不同,所以不会由于收缩而产生裂纹。
2.6.远期成本底:其使用寿命长,可以节约重复建设开支,减少建设成本工作原理: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。
水泥稳定碎石的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体, 于是具有较高的强度和抗冻性以及抗渗度比较好。
水稳水泥较其他路基材料高,其用量普通为混合料 3%~7%,7 天的无侧限抗压强度可达1.5~4.0%MPA,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。