水泥穩(wěn)定碎石基層平整度控制與分析

1、如何有效控制水泥穩(wěn)定碎石基層平整度楊武中國云南路建集團股份公司第一項目工程公司摘要：分析了影響水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的因素，結(jié)合云南省保山至龍陵高速公路路面第一合同段施工實際情況，提出了提高水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的施工工藝和方法。關(guān)鍵詞： 水泥穩(wěn)定碎石基層平整度分析與控制雙機攤鋪工藝隨著國民經(jīng)濟和公路運輸市場的發(fā)展，尤其是十五計劃以來，我國的公路建設(shè)達到一個空前的繁榮階段，國道改造、地方聯(lián)絡(luò)線施工以及農(nóng)村公路的興建等。在公路工程驗收評定指標(biāo)中，路面平整度作為重要的評定指標(biāo)，它直接影響了公路行駛的舒適性和公路的使用壽命。公路路面施工過程中，水泥穩(wěn)定碎石基層的平整度直接影響了瀝青面層的厚度和路面基

2、層的穩(wěn)定性，也影響整個路面工程的平整度，所以路面平整度的控制必須從基層抓起，保龍高速公路路面工程項目將平整度的控制作為一個重要指標(biāo)來評定，并相當(dāng)重視過程控制，注重細節(jié)。本文結(jié)合保龍高速公路路面實際施工過程，闡述了水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的控制及影響因素。一 . 水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的影響因素1. 材料因素（1）混合料離析： 穩(wěn)定混合料粒徑較大或粗骨料較多時，一般離析較大； 含水量較小、混合料較干燥時，離析也較嚴(yán)重。汽車接料和卸料時，靠近車尾和兩側(cè)的離析較大，當(dāng)攤鋪機攤鋪時車廂內(nèi)兩側(cè)離析集料分布于攤鋪機接料斗兩側(cè)，使鋪出材料離析，離析的混合料直接影響壓實系數(shù)，使其不均勻，從而影響基層平整度。（2

3、）混合料含水量：混合料含水量沒有達到最佳含水量，水泥穩(wěn)定碎石混合料要求在最佳含水量時碾壓成型，但是實際施工過程中不能保證都達到最佳含水量的效果，這就對基層平整度產(chǎn)生了一定影響。當(dāng)含水量偏高時，影響最佳壓實效果，很容易引起波浪、彈簧、推移、車轍現(xiàn)象，當(dāng)含水量偏低時，碾壓不易成型，表面松散，整體性和平整度都得不到保證。2. 施工機械配備與操作施工機械也是影響其平整度的重要原因，施工機械不配套或操作不當(dāng)都會影響其平整度。（1）攤鋪機：為提高路面平整度及混合料均勻性，要求采用攤鋪機進行攤鋪施工，但是如果對攤鋪機性能了解不夠或操作手技術(shù)不夠熟練，操作不合理，也達不到最佳攤鋪效果。攤鋪機在中途停頓或行駛速

4、度不均勻都會影響平整度。攤鋪機鋪完上一段，進行下一段攤鋪時，如果接頭處不平整，使得前后平整度不連續(xù)；攤鋪過程中行駛速度不穩(wěn)定、均勻，在攤鋪快慢段之間的初始壓實度不同，終壓后可能形成輕微波浪，從而影響基層平整度。造成攤鋪機中途停頓或行駛速度不均勻的原因有供料不連續(xù)、卸料與攤鋪機接料間斷或攤鋪機損壞。（2）壓路機：壓路機碾壓是影響平整度的直接原因。攤鋪平整的路段，如果碾壓工藝不合理，也會造成基層平整度不好。 壓路機碾壓對平整度的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面。 碾壓工序不合理。施工中沒按“先輕后重、先靜后振”的原則進行碾壓，直接上重型壓路機，使攤鋪后的基層混合料產(chǎn)生推移，形成壅包或波浪，難以消除；振動

5、壓路機使用過多，振動分布不均勻，或僅靠振動壓路機碾壓，未用靜壓路機終壓，在基層表面形成了微小波浪或明顯輪跡。 碾壓工藝不合理。壓路機操作手技術(shù)不熟練，未按重疊 l 2 輪寬的方式碾壓，或碾壓不按路線方向而發(fā)生歪斜，使有的多壓，有的欠壓，人為造成表面不平整；碾壓段落不夠長，經(jīng)常倒車或調(diào)頭，又不進行人工處理，在倒車和調(diào)頭的地方易產(chǎn)生推擠和轉(zhuǎn)彎輪跡；壓路機長期停在剛壓好或未壓的地段，使停機處下凹。 碾壓時間掌握不當(dāng)。攤鋪機攤鋪后，壓路機碾壓作業(yè)沒有跟上，碾壓時含水量已經(jīng)低于最佳含水量，表面部分不易壓實，造成表面脫皮或松散；含水量過大時進行碾壓，混合料不易壓實，造成表面出現(xiàn)輪跡或車轍。3. 施工工藝及

6、方法(1) 高程控制：攤鋪機在水泥穩(wěn)定碎石基層施工時高程及平整度控制較常用的一種方法就是掛鋼絲法。掛鋼絲法的原理就是用鋼絲來提供一個與攤鋪頂面平行的基準(zhǔn)面，使鋪出的基層頂面與鋼絲平行。 施工中，由于不同原因， 使所掛鋼絲難以提供一個準(zhǔn)確的基準(zhǔn)面，從而影響基層的平整度。鋼絲拉伸應(yīng)力不足或掛點間距過大，造成兩掛點間鋼絲下垂。由于鋼絲的抗拉能力有限和存在自重，只有把掛點間距和鋼絲拉緊程度配合好才能保證鋼絲的直順。如果處理不好，鋼絲掛點中間將出現(xiàn)下垂，攤鋪后的基層表面出現(xiàn)起伏，影響平整度。鋼絲掛點標(biāo)高測量不精確。掛線鋼釬未釘牢，鋼絲在張拉時對鋼釬有一定的下壓力，從而使掛線鋼釬發(fā)生歪斜或下陷，一根鋼絲與

7、另一根鋼絲之間的過渡處未接平，影響攤鋪的高程系統(tǒng)，給平整度造成誤差。在攤鋪時鋼絲突然斷裂或被碰落，將嚴(yán)重影響該段的平整度。由于攤鋪機感應(yīng)器的延時性，一般感應(yīng)中斷后要經(jīng)5 8m才能恢復(fù)正常。因此，在攤鋪時當(dāng)鋼絲突然中斷或被碰落后，即使鋼絲立即恢復(fù)原狀，也會造成平整度連續(xù)性中斷。(2) 攤鋪方法：傳統(tǒng)的水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪都是采用單幅單機攤鋪， 一般攤鋪完一幅，再施工另外一幅，從而在兩幅之間留下一道長長的縱向搭接縫，影響基層平整度。4. 施工接縫處理不當(dāng)在實際施工中，水泥穩(wěn)定碎石基層的平整度最差是在接縫處。接縫有縱向接縫和橫向接縫之分，而影響平整度的主要是橫縫，其影響因素主要有兩點。(1) 兩個攤

8、鋪工作段之間的搭接。一是對原本的舊段不作任何處理，在舊段的斜面上直接攤鋪水泥穩(wěn)定砂礫混合料，除造成新、舊段不粘結(jié)外，在舊段斜面上攤鋪的松料虛鋪厚度很難控制好，使新舊段搭接處出現(xiàn)不平整。通車時，這樣的接縫很容易被壓壞。二是舊段處理長度不足。壓路機上下產(chǎn)生的斜坡并未全面挖除，沒有挖到標(biāo)高不變處；新段松鋪厚度掌握不好，壓路機碾壓后與舊段銜接不平整。(2) 基層與橋梁搭板或明涵之間的搭接。由于松鋪厚度控制不好、碾壓不足等原因，使接頭處不平整；在水泥穩(wěn)定碎石基層與橋頭搭接施工完成后，由于行車沖擊作用。破壞搭接處的基層。二 . 提高水泥穩(wěn)定碎石基層平整度的措施和方法(1) 開始攪拌前，檢查場內(nèi)各處集料的含

9、水量，計算當(dāng)天的配合比，外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高（不超過最佳含水量的2%）。(2) 開始攪拌之后，出料時取樣檢查混合料的配合比、含水量及水泥劑量，進行正式生產(chǎn)之后，每12 小時檢查一次拌和情況，抽檢其配合比、含水量及水泥劑量是否變化。高溫作業(yè)時，早晚與中午的含水量要有區(qū)別，要按溫度變化即時調(diào)整。(3) 拌和機出料采用活門漏斗料倉，由漏斗出料直接裝車運輸，裝車時車輛前后移動，分三次裝料，避免混合料離析。拌成的混合料盡快運到鋪筑現(xiàn)場。車上的混合料必須用篷布覆蓋，減少水分損失。(4) 為了解決單機單幅攤鋪留下較大施工縫的問題，我項目采用了雙機雙幅攤鋪 施工工藝：攤鋪前先將下層表面拉

10、毛并灑水泥漿濕潤。攤鋪前先檢查攤鋪機各部分運轉(zhuǎn)情況（每天施工前堅持此項工作）。調(diào)整好傳感器臂與導(dǎo)向控制線的關(guān)系，嚴(yán)格控制厚度和高程，保證路拱橫坡滿足設(shè)計要求。攤鋪機在開始時先采用低速攤鋪，再根據(jù)運料車到達的情況，調(diào)整其運行速度。攤鋪機采用兩臺攤鋪機梯隊作業(yè)，一前一后，相距58 米且保證速度一致，攤鋪厚度一致，振動頻率一致等，兩臺攤鋪機接縫平整。攤鋪機的螺旋布料器應(yīng)有三分之二埋入混合料中。在攤鋪機后配置2 名工人，消除粗細集料離析現(xiàn)象，鏟除局部粗集料“窩”，并用混合料填補。(5) 加強碾壓工藝，按規(guī)范要求施工。配備適宜的壓路機，采取“先輕后重，先靜后振，先邊后中”的碾壓方法，在碾壓時不急拐、不調(diào)

11、頭，對壓路機倒車的局部路段進行人工整平處理，并作為平整度的重點控制路段。碾壓到位，確保碾壓遍數(shù)，掌握好碾壓時的含水量。碾壓工序： 先采用 18 噸單鋼輪壓路機對該水穩(wěn)料靜壓一遍( 行駛速度 1.51.7KM/h) ，然后用 20 噸單鋼輪壓路機靜壓一遍，弱振一遍( 速度 1.82.2Km/h) ，再用 20 噸單鋼輪壓路機開動強振，振壓四遍( 速度1.82.2Km/h) ，最后用膠輪壓路機碾壓一遍( 速度1.51.7Km/h) 。碾壓方法： a. 每臺攤鋪機后面，應(yīng)該緊跟振動壓路機和輪胎壓路機進行碾壓，一次碾壓長度一般為50m。碾壓段落必須層次分明，設(shè)置明顯的分界標(biāo)志。b. 碾壓應(yīng)遵循實驗路段

12、確定的程序與工藝。注意穩(wěn)壓要充分，振壓不起浪、不推移。壓實可以先穩(wěn)壓（靜壓、遍數(shù)適中，壓實度達到90%），再開始輕振動碾壓，然后重振動碾壓，最后膠輪穩(wěn)壓，壓至無輪跡為止。c. 壓路機碾壓時應(yīng)重疊1/2 輪寬；d. 壓路機倒車換擋要輕且平順，不要拉動底層，在第一遍初步穩(wěn)壓時，倒車后盡量原路返回，換擋位置應(yīng)在已壓好的段落上，在未碾壓的一頭換擋倒車位置錯開，要成齒狀，出現(xiàn)個別包時，用專配的工人進行鏟平處理。e. 壓路機停車要錯開，相距間隔不小于3m遠，最好停在已碾壓好的路段上。f. 嚴(yán)禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭和急剎車。g. 碾壓宜在水泥終凝前及試驗確定的延遲時間內(nèi)完成，并達到要求的強

13、度，同時沒有明顯輪跡。h. 路面的兩側(cè)多壓23 遍。(6) 該項目設(shè)計水穩(wěn)層壓實為 40cm，采取兩層攤鋪下層平地機攤鋪， 上層攤鋪機攤鋪 ( 下層厚度為 20cm，上層厚為 20cm)，松鋪系數(shù)上層為 1.35 ，下層為 1.25 。控制線支架，線高根據(jù)該系數(shù)提前一天掛好，應(yīng)根據(jù)鋼絲的拉伸應(yīng)力，合理確定鋼釬間距。拉緊鋼絲，防止下垂。鋼絲掛好后復(fù)核標(biāo)高，確保高程的準(zhǔn)確。施工過程中，注意人為的碰動鋼絲或鋼釬，以及傳感器觸頭，設(shè)專人看管。(7) 處理好施工接縫，做好工作段的搭接。每天收工時，對接縫處及時進行清理，徹底清除接頭處的碾壓斜面。第 2 天施工時，對接縫進行重點處理，人工配合壓路機進行找平。(8) 進行過程控制和檢測。保龍高速公路指揮部特別重視過程控制和在線監(jiān)測，在施工過程中，解決出現(xiàn)的問題，防止質(zhì)