水稳基层的施工工艺

减小字体 增大字体 作者:韦 程  来源:本站整理  发布时间:2009-08-18 19:47:21

关键词:水稳基层;施工工艺;水泥稳定;碎石;施工质量控制

摘要:通过水泥稳定碎石基层的施工实践,文章详细阐述了水泥稳定碎石基层施工中的材料、生产、摊铺、碾压等环节的施工及质量控制的关键步骤,以及应注意的几个问题。
随着行车舒适感要求的提高,修建高标准沥青路面成为必然,而高质量标准的沥青路面,必须有高质量的路面基层做保证。尤其是基层平整度对其的影响。水泥稳定碎石是用于高等级公路底基层、基层施工的一种半刚性路面结构型式。本文通过我施工实践期间在几个工地施工水泥稳定碎石的经验进行总结,及通过阅读资料和规范,重点介绍了水泥稳定碎石施工中的材料控制、生产拌制、摊铺碾压等环节的施工及质量控制。
  
  一、水泥稳定碎石基层的主要技术要求
  
  (一)足够的强度和刚度
  1.强度。基层必须能够承受车轮荷载的反复作用,即在预定设计标准轴载反复作用下,基层不会产生过多的残余变形,更不会产生剪刨破坏(无结合料的粒料基层)或疲劳弯拉破坏(用各种结合料处治的基层)基层要满足上述的技术要求,除必需的厚度外,主要取决于基层材料本身的强度。对基层材料的强度要求,在重交通道理上要比一般道路上的高。材料的强度包括两个主要方面:一方面是石料颗粒本身的硬度或强度,可用集料压碎值或集料磨耗值表示,我国也用岩石的抗压值表示。另一方面是材料整体(混合料)的强度和刚度,如回弹模量、承载比、抗压强度、抗剪切强度、抗弯拉强度或间接抗拉强度(劈裂强度等)。
  2.刚度。基层的刚度(回弹模量)必须与面层的刚度相配,如面层和基层的刚度差别过大,则面层会由于过大的拉应力或拉应变而过早开裂破坏,各种基层材料,就其强度和刚度而言,大致可分为三个等级。强度和刚度最高的一级中可包括水泥稳定粒料(土)、石灰粉煤灰稳定粒料(土)、石灰土稳定碎石(或砂砾)或石灰稳定砂砾土、沥青碎石(混合料)及沥青贯入式碎石(该两种含沥青的材料仅指在较低温度下)。强度和刚度中等的一级中可包括水泥土、石灰粉煤灰土、石灰土、级配碎石和填隙碎石。强度和刚度最低的是级配砾石和级配碎砾石。当然,在同一等级中的不同材料的强度和刚度也是有明显差别的,例如,水泥稳定粒料和石灰粉煤灰粒料的强度和刚度大致相同,但它们的强度却明显高于石灰土碎石和石灰砂砾土,又如,同样是石灰粉煤灰粒料,石灰粉煤灰矿渣的强度大于石灰粉煤灰碎石,而后者的强度又大于石灰粉煤灰砂砾。因此.在沥青面层下,应该选用结合料稳定材料做基层,特别是用水泥或石灰粉煤灰等稳定的粒料。
  在普通道路上,沥青面层一般较薄,整个路面的承载能力将主要依靠基层来满足。这就要求基层材料具有较高的强度和刚度,而且基层的厚度也要较大。使用强度大、承载能力高的基层,以适应较薄的沥青面层,或适当减薄沥青面层,在我国的具体情况下有很大的现实意义和经济意义。对于普通道路,采用水泥混凝土路面时,也希望采用强度大、承载能力高的基层。在重交通道路、一级公路和高速公路上,基层材料还应该有高的抗疲劳破坏能力。就各种材料的抗疲劳破坏能力而言,由强到弱的排序为:沥青混凝土、沥青碎石、石灰粉煤灰粒料(矿渣、碎石、砾石)、水泥粒料(碎石、砾石、砂砾土)以及石灰土粒料或石灰粒料土。
  (二)有足够的水稳性和冰冻稳定性
  沥青面层,特别是喷洒型(即俗称的层铺法)的沥青面层处治和沥青贯入式面层,往往是透水的,尤其在使用初期,其透水性较大。因此,雨季表面水有可能透过沥青面层进入基层和底基层,也可能从两侧路肩或路面与路肩的结合处以及中央分隔带缘石(通常是预制混凝土块)与路面结合处透入路面结合层中。如果沥青面层产生了裂缝,表面水更将从裂缝透入路面结构层中。在地下水位接近地表的地段,特别在路面填土不高时,地下水可通过毛细作用进入路面结构层;在冰冻地区,由于冬季水分重分布的结果,路基上层和路面底基层都可能处于潮湿或过分潮湿状态。沥青面层虽不是完全不透水的,但却能阻碍路面结构层和土基中的水分蒸发。调查试验表明,水分从沥青面层蒸发出来,要比透进去困难得多,慢得多。

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