1、水泥穩(wěn)定碎石在市政道路基層中的應(yīng)用近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速進(jìn)展,交通運(yùn)輸量日益增多,車輛承載力也隨之加大,相應(yīng)地對道路標(biāo)準(zhǔn)的要求也日漸提高。為適應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展,對道路結(jié)構(gòu)層標(biāo)準(zhǔn)也做了改善,開頭在市政道路基層中引入水泥穩(wěn)定碎石(以下簡稱水穩(wěn)),經(jīng)行車驗(yàn)證效果良好。一、材料要求水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級配碎石,灰漿體積包括水和膠凝材料,膠凝材料由水泥和混合材料組成。水泥。一般硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可,但應(yīng)選用終凝時(shí)間較長(宜在6H以上)的水泥。快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應(yīng)使用。宜采納標(biāo)號較低(為325)的水泥。水泥品質(zhì)必需滿意國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

2、。混合材料。混合材料分活性和非活性兩大類。活性材料是指粉煤灰等物質(zhì),可與水泥中析出的氧化鈣作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或自然的礦物材料,對這類材料的品質(zhì)要求是材料的細(xì)度和不含有害的成分。粉煤灰粉煤灰質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表1 <CENTER</CENTER集料。應(yīng)用人工集配碎石,城市主干道用做底基層時(shí)集料的最大粒徑不應(yīng)超過40mm,顆粒組成范圍,用表2中1號級配,用做基層時(shí),集料的最大粒徑不應(yīng)超過30mm,顆粒組成應(yīng)在表2所列2號級配范圍內(nèi)。相宜用做水泥穩(wěn)定集料的顆粒組成范圍 表2 <CENTER</CENTER石料的磨耗值不超過35%,石料的壓碎值不超過30%水

3、。通常適合于飲用的水,均可拌制和養(yǎng)護(hù)水穩(wěn)。如對水質(zhì)有疑問,要確定水中是否有對水泥強(qiáng)度進(jìn)展有重大影響的物質(zhì)時(shí),需要進(jìn)行試驗(yàn)。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強(qiáng)度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強(qiáng)度比,低于90%者,此種水不一用于水穩(wěn)施工。二、水穩(wěn)混合料組成設(shè)計(jì)采納水泥、粉煤灰、穩(wěn)定碎石、砂、石屑等筑路材料作為水泥穩(wěn)定碎石基層。首先,試驗(yàn)室通過經(jīng)過肯定數(shù)量的原材料試驗(yàn),進(jìn)行協(xié)作比設(shè)計(jì)、擊實(shí)試驗(yàn),確定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成試件,試件在規(guī)定溫度條件下保濕養(yǎng)護(hù)6天,浸水1天后,進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。下圖為水泥4%、粉煤灰10%、級配碎石86%的重型擊實(shí)試驗(yàn)報(bào)告經(jīng)試驗(yàn)得知:經(jīng)過對集料為砂、碎

4、石、水泥和集料為粉煤灰、碎石、水泥的兩種配比試驗(yàn),結(jié)果發(fā)覺摻加粉煤灰的水泥穩(wěn)定混合料不僅其和易性較好,而且試塊簡單成型,成型后的試塊外觀較好,7天平均強(qiáng)度也較高。不同配比灰土試件,7天無惻限抗壓強(qiáng)度在1.0MPA左右;而不同配比水穩(wěn)試件7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度在47MPA之間(采納325號一般水泥,水泥摻量5%6%)。不同配比灰土試件經(jīng)幾次凍融循環(huán)后,抗壓強(qiáng)度幾乎沒有;而摻有水泥和粉煤灰的不同配比的水穩(wěn)試件,經(jīng)10次凍融循環(huán)后,仍可測得肯定的強(qiáng)度。通過對灰土基層和水穩(wěn)基層路面彎沉試驗(yàn)測得:中環(huán)路路面結(jié)構(gòu)層:15CM厚12%灰土,15CM厚12%灰土中摻加30%碎石,13CM厚瀝青混凝土面層,測得路面

5、彎趁值1.57MM。人民大道、安鋼大道、文峰中路、文峰東路、漳得路等工程道路結(jié)構(gòu)層為:15CM厚12%灰土、15CM厚水穩(wěn),7CM厚瀝青混凝土面層,路面彎沉值為0.51.0MM,彎沉值明顯降低。通過觀測、分析不同配比的灰土基層板體性教差,干縮、溫縮系數(shù)大,這樣的基層表層受水浸泡后強(qiáng)度降低,在行車荷載反復(fù)作用下,簡單被面層材料啃噬成粉末狀,極易被滲進(jìn)的水混合成泥漿流走,漸漸使面層脫空,造成油面沉陷、龜裂、脫落,這就是瀝青路面病害產(chǎn)生的主要緣由。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等組成的水穩(wěn)基層,具有強(qiáng)度高、面層薄、板體性、水穩(wěn)定性、抗凍性好等特性,正好彌補(bǔ)了灰土基層的缺陷,從而大大提高瀝青混凝土道

6、路的使用壽命。 三、水穩(wěn)施工方法簡介施工中留意的問題首先對底基層進(jìn)行檢驗(yàn),復(fù)核掌握樁高程;水穩(wěn)攤鋪前底基層清掃潔凈,并適量灑水保持潮濕;攪拌。廠辦設(shè)備使用前應(yīng)先調(diào)試所用廠拌設(shè)備、各計(jì)量系統(tǒng),使所拌混合物含水量、骨料級配、水泥含量均符合配比要求,使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常,拌和機(jī)出料量與所用攤鋪生產(chǎn)力量全都起來。攤鋪、碾壓時(shí),攤鋪系數(shù)1.31.5之間,施工中必需貫徹“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的原則,全部施工工程力爭在水泥終凝時(shí)間前完成。碾壓完畢馬上做密實(shí)度試驗(yàn),若試驗(yàn)結(jié)果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行碾壓。一般狀況下水穩(wěn)作業(yè)完成24小時(shí)后才可以砌沿石。其與砌沿石的時(shí)間間隔也不宜太久,否則混合料形成板體后,板體堅(jiān)硬,增加施工

7、難度,敲鑿板體也極易破壞板體整體性。養(yǎng)生時(shí)間不少于7天,這期間禁止車輛通行,每日灑水車灑水養(yǎng)護(hù)24遍,保持潮濕。 <CENTER</CENTER四、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)城市道路尚沒有水穩(wěn)基層的質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范,城市主干道的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)由市政行政主管部門、市政質(zhì)檢站商定如下:壓實(shí)度:最佳密實(shí)度的98%平整度:3M直尺檢查不超過10MM每40M一個(gè)斷面終斷高程:(MM)+5,-10每20M一個(gè)斷面寬度:不小于設(shè)計(jì)值每20M一個(gè)斷面厚度:+0,-10橫坡(%):±0.3強(qiáng)度(MPA):3.04.0 <CENTER</CENTER水穩(wěn)表面平整密實(shí)、無坑洼,施工接茬平整、穩(wěn)定。五、水

8、穩(wěn)幾個(gè)問題的探討加強(qiáng)施工管理,加大機(jī)械化施工程度。由于水穩(wěn)施工要求時(shí)間緊迫,同時(shí)要求一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),否則形成板體不易修整。所以必需加強(qiáng)施工管理,加大機(jī)械化施工程度,形成大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)方式,才易滿意水穩(wěn)的施工要求。摻加粉煤灰的水穩(wěn)易于施工后期強(qiáng)度高。從已采納的兩種協(xié)作比(一種含粉煤灰,一種不含)集料的使用狀況來看,摻加粉煤灰的效果較好。這是由于只加砂的混合料需水量較大,干縮也大,在夏天高溫干旱條件下施工極易消失裂縫,另外在振動(dòng)式壓路機(jī)碾壓過程中極易翻漿,不利壓路機(jī)作業(yè)。而粉煤灰混合料對改善其和易性,降低水化熱溫升均有顯著效果。摻加粉煤灰,可提高水溫的后期強(qiáng)度,粉煤灰的活性及球形顆粒表面光滑,在水穩(wěn)中可削減骨料之間摩阻力,相應(yīng)削減拌合物用水量,可改善水穩(wěn)的和易性。粉煤灰使水穩(wěn)產(chǎn)生強(qiáng)度的同時(shí)也發(fā)生一部分熱量,但為數(shù)甚微,從而起到削減溫度裂縫的作用。另外,在水穩(wěn)中摻加肯定數(shù)量的粉煤灰也可抑制堿骨料反應(yīng)。摻加粉煤做路基,既處理了電廠排泄的廢棄物,節(jié)省了土地資源,削減了對環(huán)境的污染,又降低了工程造價(jià),不