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1、高速公路水泥稳定碎石集料加工控制方法 第一篇：高速公路水泥稳定碎石集料加工限制方法 高速公路水泥稳定碎石集料加工限制方法 摘要：文章通过对湖南邵永高速公路水泥稳定碎石集料加工技术应用和加工过程中存在的问题进行分析与总结，提出了集料加工最基本的设备配置、工艺流程，还击式裂开机的调试，振动筛筛孔尺寸与规格集料所需的关键标准筛孔之间的关系，水泥稳定碎石基层接受骨架密实结构的各规格集料用量比例等施工方法。 关键词：集料加工；限制方法；还击式裂开机；骨架密实结构 中图分类号：U455.5 文献标识码：A 文章编号：1009-2374200903-0052-03 在我国已建成和在建的高速公路中，半刚性基层
2、沥青路面占了很大比重，而半刚性基层又以水泥稳定碎石基层为主导。而路面质量问题，主要是在集料加工技术、加工设备、质量限制及混合料级配组成方面。文章就湖南邵永高速公路水泥稳定碎石集料供应方式、加工质量限制技术与各规格集料用量比例等工程实践方面进行沟通与探讨，盼望对高速公路水泥稳定碎石碎石集料加工质量与供应起到确定的参考和借鉴作用。 一、目前我国碎石加工现状 从我国目前现状来看，高速公路沥青路面上面层碎石基本上以玄武岩为主，一般由专业公司开采并进行集料加工，质量得到确定的限制。但沥青中下面层、水泥稳定碎石底基层、基层及水泥砼路面碎石由承包商在当地加工或向高速公路沿线地方小石场选购。 事实上，绝大部分
3、山岭地区在修建高速公路以前基本上没有大型规模的现代化石料加工场，主要为一些地方中小型石料场，且加工设备主要为鄂式裂开机，所生产的集料含泥量大、粉尘多、针片状、扁平状颗粒含量高、级配变异性大、合格率极低，根本不能满意高速公路路面工程碎石集料质量要求。 集料质量差是目前高速公路建设中特别严峻的问题，也是我国公路建设中最落后的一个领域。主要表如今：1进入喂料机前的石料含泥量太大，而喂料机无法完全筛除泥土、泥块和小于10cm以下的石料；2集料加工筛孔乱用状况特别严峻，且不统一；3裂开机还击板与板锤之间的间隙未调试到位就正式生产；4集料规格质量限制指标不明确，验收制度松驰，致使集料级配变异性极大、合格率
4、很低。 二、碎石集料加工设备及工艺要求 碎石集料是高速公路路面工程的物质基础，严把碎石集料质量关是保证路面工程质量的基础和关键环节。从我国已建成通车的高速公路出现的问题看，碎石集料生产还存在不少问题，如碎石粒径普遍偏粗，混合料离析严峻、针片状及0.075mm以下粉尘含量严峻超标、供料不稳定导致混合料级配变异性大等因素严峻影响到路面施工质量。 一接受先进的碎石加工生产线 1生产线基本配置要求。接受二级以上裂开，二破必需接受还击式裂开机。在一级破鄂式裂开机前，接受能筛除10cm以下小块石、泥土、杂质等的振动喂料装置或振动筛。 2集料加工工艺流程。大块石料经料仓由振动喂料机均匀地送进鄂式裂开机进行粗
5、碎，粗碎后的石料由胶带输送机送到还击式裂开机进行中细裂开；中细碎后的石料由胶带输送机送进振动筛筛分出几种不同规格的集料，满意粒度要求的集料由成品胶带输送机送往成品料堆；不满意粒度要求的集料由胶带输送机返料送到还击式裂开机进行再次裂开，形成闭路多次循环。集料加工工艺流程如图1所示： 图1 集料加工工艺流程 二集料粒径与级配限制 从集料加工过程得知，影响集料粒径和级配的因素有：筛网的筛孔尺寸，筛网的倾角，筛网面积、振幅和频率，还击裂开机上还击板与板锤之间的间隙。合格集料加工的关键技术是精确地选定筛孔组合和精确调试、监控还击板与板锤之间的间隙。 1关键标准筛筛孔和集料加工用筛孔的关系。集料最终粒径主
6、要由筛网筛孔尺寸来保证，集料加工所用筛网的筛孔必需比对应标准筛筛孔大，更不能比标准筛孔小。一般状况下振动筛网筛孔尺寸可选用比标准方孔筛筛孔大一级的尺寸，见表1所示： 表1 振动筛的等效筛孔尺寸表方孔筛mm 通过调整裂开机的排料口尺寸，更换不同规格的筛网或筛网安装倾度等，可以生产出不同粒径规格、不同级配的集料。以上筛孔尺寸不能作为强制指标，实际生产是应根据各石场石料本身特质、机械设备性能还击式裂开机、振动筛网安装倾度已固定的状况下，应通过试生产结果来调整筛网的筛孔具体尺寸。 2还击式裂开机的调试。为保证集料质量合格，同时避开生产出来的一些规格集料偏多，另一些则偏少状况，增加施工管理难度，致使部分
7、施工企业依据以余补缺的原则用料，违背了正常的用料比例，级配变异性大，大大降低路面施工质量。在水泥稳定碎石基层目标协作比已定的状况下，可以通过调整石场生产设备来保证生产集料与目标协作比级配大致相当：1调整转子的转速、板锤数量。如要提高04.75mm细集料和4.759.5mm集料生产比例，则对物料裂开比要求较大，可调高转子转速和增加板锤数量来解决；2有条件时应接受有两个裂开腔的还击式裂开机，精确调试还击裂开机上裂开腔的还击板与板锤之间的间隙，使公称最大料径对应筛孔的通过率接近目标协作比要求比值为止。 3水泥稳定碎石集料规格分类。为便于碎石规模加工和级配组成，易于贮存和施工，同时满意混合料协作比要求
8、，各档规格集料尺寸跨度不宜超过8.5mm，否则简洁离析。一般状况下，水泥稳定碎石底基层、基层按04.75mm、4.759.5mm 、9.519.0mm，19.031.5mm四种粒级加工，加工的集料通过混合料协作比设计，能较好地满意合成的矿料级配要求。 三集料洁净度、针片状颗粒及粉尘含量限制 针片状碎石产生的缘由主要与石料本身的物理特性、选择的加工机械及生产工艺有关。一般硬而脆的岩石在裂开时易产生针片状，以挤压裂开为主的裂开机碎出的石料针片状含量比较高，如鄂式裂开机等；利用冲击方法裂开出的石料针片状较少，如还击式碎机等。针片状颗粒含量限制技术如下： 1选用还击式裂开机或圆锥裂开机生产碎石。还击式
9、裂开机是一种新型的、高效率的冲击式裂开机。主要用来对石灰岩、砂岩等中硬和软岩石进行粗碎、中碎和细碎加工，生产出来的石料多呈立方体，针片状含量较少。缺点是板锤和还击板磨损快，运转是时噪声较大，产生的粉尘也大。一般状况下，对石灰岩生产35万m3后应更换板锤、还击板及螺栓，否则碎石针片状含量增加，压碎值超标。 2合理的裂开筛分工艺流程。高速公路路面用碎石最少接受二级裂开，二破必需接受还击裂开机。在一级破鄂式裂开机前，接受能筛除10cm以下小块石、泥土、杂质等的振动喂料装置。无振动喂料装置或初进料斗不具备初筛功能的，必需在石山宕口或原料堆场设置相应的筛分装置进行筛分选料或人工选料，对大规模的石场来说，
10、不宜接受人工选料。 3露天石料加工厂，只能利用好天气进行石料加工。下雨天严禁石料加工生产，雨后也应待石块外表枯燥后再生产。否则因为石块含水量过大，泥土附着在石块上，难以分开造成集料脏、粉尘含量高现象。还击裂开机裂开粘湿物料时，生产实力降低，甚至产生堵塞，降低集料加工质量和生产实力。 4裂开机稳定、连续的供料。只有稳定、连续的供料才会使裂开机挤满给料，保证裂开腔内料与料之间互相挤压使得扁平及长条状颗粒沿其薄弱断面断裂。假如供料不充分，不能实现料与料之间的充分挤压，一些针片状石料就可能因缺少挤压机会而过早的排出裂开机影响了最终产品质量。 5调整好粗碎、中碎与细碎的最正确排料开口比，实现均衡生产，以
11、削减针片状碎石的含量。 三、集料质量限制措施 一加大石料生产现场的监督和管理。除自建石料加工厂外，其他碎石集料加工供应方式，即便接受了规定的加工工艺设备外，施工单位、业主或监理应指定专人进驻石料加工厂，从源头抓起，如石山宕口盖山土清理，粗破前的机械上料，堆场串料等生产全过程的质量限制、监督和管理。 二石料加工厂堆场必需平整，设置隔离墙，严禁串料、混堆。 三加大现场抽检频率，宜每天进行一次现场抽样试验，建立试验台帐，严禁不合格料进入水稳拌和站备料场，人为增加本钱和影响施工进度。 四石料的生产、管理、质量限制是目前高速公路施工管理的一个薄弱环节，而石料上料、卸料等更是薄弱环节中的薄弱环节。施工单位
12、应制定专项的石料卸料、堆料、上料的工艺，指导和监督装载机手操作按正确的方法取料和装料，削减离析。离析不严峻，碎石集料级配就稳定、变异小，否则协作比每天变，混合料质量难以得到保证。 四、工程运用实例 一工程概况 湖南邵永高速公路工程是二连浩特至广州国家高速公路的重要组成部分，总体走向由北向南，设计为双向四车道高速公路，全长111.129km。主线路面设计结构为5cmSBS改性沥青SMA-16上面层+6cmSBS改性沥青AC-20C中面层+10cmATB-25+1cmSBS改性沥青同步碎石封层+38cm4.5%水泥稳定碎石基层+20cm4%水泥稳定碎石底基层。路面碎石集料总需用量约350万m3，其
13、中水泥稳定碎石底基层、基层碎石集料约250万m3，实行就地取材方式供应。 二接受托付加工方式 总承包商根据拟定石山地质勘查结果，结合本高速公路路面碎石集料技术要求，在沿线分批确定了10个定点托付加工石场，指定生产水泥稳定碎石集料。 三碎石加工生产量与需用量的关系 邵永高速公路水泥稳定碎石底基层、基层接受骨架密实结构设计，其各规格集料运用比例范围、大致比例及10个托付加工定点石场加工的各规格集料生产比例范围及大致比例状况见表2所示： 从以上数据得知，邵永高速公路接受骨架密实结构的底基层、基层混合料协作比所需各规格集料比例与托付加工定点石场生产比例范围大致相当，娴熟运用碎石集料加工技术和限制方法，
14、不会出现石场生产的一些集料偏多，另一些集料偏少的现象，在保证集料加工质量和混合料设计级配的状况下，又可以减小施工管理难度和降低施工本钱。 五、结论 一集料加工的关键技术，是精确确定加工用筛孔尺寸、精确调试和监控裂开机还击板与板锤之间的间隙，同时应选用机型适合要求、性能良好的机械。有条件优先选用具有两个裂开腔的还击式裂开机。 二集料加工应遵守已确定的集料规格与集料加工用筛孔之间的关系，加强几个关键标准筛筛孔通过率的限制，确保各规格集料最小、最大粒径通过率。 三无论通过何种方式进行路面集料供应，运用单位都应加强供应集料石场的监督管理，对其集料加工工序流程制定一个最低要求，重点限制进入喂料机前的泥块
15、、泥土含量和振动喂料机是否发挥应有的作用，严格限制0.075mm以下粉尘含量，同时定时抽检集料加工质量，并验算混合料级配的稳定性。 四在石场工艺设备已定的状况下，通过调整筛网尺寸、振动幅度及频率，调试还击式裂开机上裂开腔的还击板与板锤之间的间隙，接受限制还击板转子速度，增减板锤数量等方法可以加工出合格的集料，并符合路面目标协作比设计级配要求大致比例相当的规格集料，避开或削减石场一些规格集料偏多，另一些则偏少的现象，从而有力的保证路面施工质量，大大降低施工管理难度和工程本钱。 参考文献 姚望科石料生产技术人民交通出版社，2005 张春红，李小重水泥稳定碎石基层施工新技术中国科学技术出版社，200
16、7 梁锡三沥青路面混合料设计及质量限制原理人民交通出版社，2007 JTJ 034-2000公路路面基层施工技术规范人民交通出版社，2000 JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范人民交通出版社，2004 JTG D50-2006公路沥青路面设计规范人民交通出版社，2006 作者简介:龙川平(1972- )，男，四川岳池人，汕头市达濠市政建设有限公司湖南邵永高速公路工程施工指挥部工程技术人员，中级职称，探讨方向：路桥工程施工和管理。 其次篇：水泥稳定碎石施工质量的限制 水泥稳定碎石施工质量的限制 内容摘要： 水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点；同时这种结构
17、还有级协作理、就地取材、造价低廉、易于机械化施工等特点，被广泛用于修建高速公路路面底基层或基层。虽然其优点很多，运用范围也比较广泛，但是若对其特点了解缺乏，施工质量限制不好，就不能充分发挥其特长，甚至会留下工程隐患，造成严峻的后果。在施工中要防止水泥稳定碎石中出现原材料不合格、协作比不精确、拌和不均匀、摊铺不平整、碾压不密实、接缝不平整等质量问题。避开形成松散、裂缝、弹簧、强度不合格等质量问题。 本文总结了水泥稳定碎石的优点和缺点，分析了水泥稳定碎石存在的缺点所形成的缘由，认为存在的缺点有：材料级配、水泥用量、混合料离析、成活时间难限制；水泥凝聚时间短，而从混合料拌和到碾压的施工时间比较长，影
18、响混合料密度和胶结强度；水泥稳定碎石的干缩简洁形成裂缝。认为以上这些缺点应从整个施工工艺进行限制和改善。具体有以下几点： 1. 加强原材料质量限制 2. 限制协作比的组成比例 3. 做好水泥用量滴定试验 4. 限制好含水量 5. 充分做好基层的准备工作 6. 高度重视混合料的拌和运输工作 7. 管理好混合料的摊铺、压实和养生工作 实际施工时，只要严格限制原材料质量和材料协作比，尤其是水泥的用量和含水量，细心的组织施工，科学管理，运用效率高的拌和、摊铺及压实机械，并使拌和、运输、摊铺、压实、养生等工序紧密相接，尽可能缩短从加水拌和到压实的间隔时间，那么生产出 来的水泥稳定碎石基层的各项指标确定能
19、满意设计和规范的要求。 有了上述的各种限制再加上有序的施工组织就可以将水泥稳定碎石的缺点削减到最少，从而发挥它的优点。同时，结合本人参与的实际工作，谈谈对水泥稳定碎石施工质量限制的心得体会，列举了具有参考价值的数据，该文对提高工程质量限制有确定的指导意义，确保了工程质量，为建精品工程迈出了坚实的一步。 引言 水泥稳定碎石基层就是将符合公路路面基层施工技术规范规定的 2号级配碎石外掺 4%-6%的水泥，加入 5%-6%的水，用强制连续式拌和机拌和后运往施工现场，经摊铺机摊铺并碾压成型的路面结构基层。水泥稳定碎石具有材料来源广泛、费用经济，强度高，水温性好，良好的力学性能和板体性，被广泛用于修建高
20、等级路面基层或底基层。如双行四车道，宽 28米，全互通、全立交、全封闭，路面结构上面层为 4cm沥青混凝土 AK-16A，中面层为 5cmAC-20中粒式沥青混凝土，下面层为 6cmAC-25粗粒式沥青混凝土；1cm厚沥青中砂下封层，18cm水泥稳定碎石下基层，20cm水泥稳粒料底基层，15cm级配碎石垫层。分两层铺筑，半幅摊铺作业，一次成型。经过试验段试铺和正式摊铺，需验收的高程、平整度、压实度、无侧限抗压强度等指标均满意设计和规范要求，就保证和提高水泥稳定碎石基层的施工质量，提出以下几点看法。 1.水泥稳定碎石的优点 1强度高：水泥稳定碎石具有足够高的强度，它可以根据交通量的大小通过材料组
21、成设计调整强度的凹凸，以满意不同交通量不同道路等级的要求，完全能适应重交通量和高速公路路面基层的需要。 2机械化施工无论是拌和还是摊铺，都能由机械来完成，机械化程度越高，质量越能得到保证。 3能够很好地与面层结合，由于水稳的外表比较粗糙、清洁、能通过透层油或封层油与面层很好的联成整体。 2.水泥稳定碎石施工中存在的缺点 2.1材料级配、水泥用量、离析、成活时间难限制； 2.2 由于水泥的凝聚时间比较短，而水泥稳定碎石基层在实际施工中，拌和站距摊铺点较远，对于大规模机械化施工，要保证在水泥终凝之前完成摊铺和碾压操作很困难。特别是夏季温度较高时，往往未等到摊铺，水泥已凝聚，拌和料呈颗粒状，严峻影响
22、稳定基层的密实度和胶结强度。此外，水泥稳定碎石基层属于硬性贫水泥混凝土，加水量大时稳定层强度降低，干缩率增大，抗裂性差；加水量小时则工作性变差，稳定层呈松散状态，密实度降低； 2.3水泥稳定碎石的干缩:收缩裂缝引起路面破坏 水泥稳定碎石基层中的胶凝材料为水泥，而水泥基材料在水化形成强度过程中易产生干缩性裂缝，尤其是随水泥用量及用水量的增加，其收缩性更大，基层外表易出现较为规则的间距为515m横向裂缝。这种横向裂缝在交通荷载或温度应力的反复作用下，由下层慢慢反射到沥青混凝土表层，使表层产生规则的反射裂缝。 3、如何从施工工艺方面解决其存在的缺点 从施工工艺中可以确定程度上解决上述问题，首先，认清
23、水泥稳定碎石的组成和性质：水泥稳定碎石是以水泥、碎石、石粉、水为原料，以适当的级配和配比拌和而成，该混合料属于半刚性材料。在水泥稳定碎石混合料中，水泥是活性材料，其配比多少干脆影响到基层的强度和收缩变形。若水泥配比过多，易产生收缩变形；水泥配比过少，则形不 成确定的强度。一般状况下，水泥配比以3 6为宜。集料是水泥稳定碎石的主体，它与基层强度有着亲热的关系。集料本身的质量及级配还干脆影响到水泥掺量的大小、水对水泥的水化、混合料的拌和、摊铺、碾压乃至形成强度的整个过程，一般拌和过程中含水量应限制在58。摊铺、碾压过程中由于水分蒸发，还要刚好补充洒水。知道了水泥稳定碎石的组成和性质之后，就可以看出
24、有以下几个因素造成上述问题： 原材料、协作比、灰剂量、含水量、基层的准备工作、混合料的拌和、摊铺、碾压及养生的整个过程。在施工过程中充分发挥水泥稳定碎石的优点，而对其缺点应从施工工艺的整个过程进行限制。 3.1、加强原材料质量限制 水泥稳定碎石基层施工准备阶段质量限制主要在材料上。粒料颗粒质量过软,在压路机辗压过程中易被压碎,从而破坏本身的级配 ,影响集料能够到达的密度实。所以施工前按规范要求对粒料取样试验。水泥是混合料中主要胶结成分,填充颗粒的空隙 ,同时与集料凝合硬化,经机械压实,变成半刚性整体。水泥稳定碎石施工材料主要有粗细集料、水泥等。 水泥水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质
25、量是至关重要的，施工时应选用终凝时间较长，标号较底的水泥，水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书，每 200T应对水泥的终凝时间，标号进行抽检。为使稳定土有足够的时间进行拌合、运输、碾压、以及保证其具有足够的强度， 由于不同类型的水泥具有不同的干缩性,经多次对各种水泥运用效果比较,其中道路用一般硅酸盐水泥干缩性较矿渣水泥干缩性小,因此,选用干缩性小的水泥,可在确定程度上降低裂缝的机率。不应运用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。因路面基层施工需要水泥用量较大，为便利拌和、施工，一般都运用散装水泥，且都贮存在水泥罐中。在水泥进场入罐时要了解其出炉
26、天数，刚出炉的水泥要停放七天，且安定性合格后才能运用。夏季高温作业时，散装水泥入罐温度不得大于 50，否则必需降温处理后方能运用。水泥厂应市场需求量大而质量不稳定，要实行预防措施，对指定的有牌号的水泥也要加大自检频率，杜绝运用不合格水泥。公路路面基层施工技术规范JTJ034-2000版,主要要求水泥稳定碎石基层用的水泥初凝时间在 3h以上,终凝时间在 6h以上。其他水泥指标与一般混凝土相同。水泥强度等级接受 32.5标准等级水泥即可。运用的水泥必需留意: a.水泥须有出厂产品合格证及化验资料; b.抽查水泥样品进行安定性、强度、凝聚时间等指标; c. 不同批号的水泥应分别作混合料标准击实试验。
27、 碎石 水泥稳定碎石混合料中集料占绝大多数，是骨架结构的主体，故而作用特殊之大。集料主要由若干不同粒径的粗细集料按即定比例混合而成。由于用量较大，单种集料的加工可能不是同一种轧制设备，导致集料的级配波动较大，为此可根据级配选择生产规模较大，生产工艺相近的厂家做为供料单位。 更新先进设备，优化加工工艺，签定质保合同，从而保证集料质量。 水泥稳定碎石基层的强度主要是依靠碎石本身的强度、石料的嵌挤锁结作用和水泥材料的稳定胶结作用而形成的。根据公路路面基层施工技术规范要求:水泥稳定碎石单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。碎石的外观(针片状含量):碎石选购时应选取具有棱角且近于立方体,碎石料中扁平瘦
28、长的颗粒含量不得大于1 5%。在集料压碎值、针片状、含泥量、级配等符合要求的前提下，进场分类堆放。重点留意碎石强度，其压碎值不大于30%，最大粒径规范中要求不大于40mm，但从阅历来看大于30mm、小于40mm最好，既简洁拌和，也不易离析。基层用级配碎石备料按粒径9.5031.5mm、粒径4.759 .5mm、粒径4.752.36mm， 2.36mm以下的四种规格筛分加工出料。另外，确定要限制碎石的含水量，否则将会干脆影响水泥剂量和水稳的强度。通过 0.075mm筛孔的颗粒应不大5 %，塑性指数限制在6以内，集料中的有机质含量不应超2%，硫酸盐含量不得超0.25%。强调一点的是选购级配碎石时确
29、定要按规格料收购，不能进混合料，规格料的种类由拌和楼料仓的数量来确定。 进料时要严加限制04.75mm粗石粉，因为这种粗石粉多为石料厂的副属品。含有大量的山皮土和软弱层废料，假如限制不严，含泥量是影响水稳的一个敏感因素，一旦超标就很难限制好水稳。这一点在工程初期进料时往往被人忽视。应定期对碎石含泥量予以抽查，对碎石中的泥快和杂物予以清捡。 试验作为工程运用碎石、石屑材料的供用场。碎石最大粒径不大于31.5.压碎值不大于28%.针片状含量小于15%.集料中小于0.6mm的颗粒必需做液限和塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数大于9。 a.对碎石母材试验要多取几组，不能只取目测较好的石材，应有
30、代表性； b.加强料场管理，专人挑捡，风化石予以去除； c.检查振动筛孔尺寸，与设计级配符合的同时，振动筛也要催促经常修补； d.碎石材料应按不同粒径堆放，料堆间隔要坚实，且高度足够。 砂 沿线大小河流较多,河砂储量丰富,为石英质中粗砂,采集便利,经试验各项指标符合规范要求. 水凡饮用水皆可运用.遇到可疑水源,应托付有关部门化验鉴定。 3.2、限制协作比的组成比例水泥稳定碎石基层混合料中集料级配的好坏不但对基层强度有影响,而且对其他的路用性能也有影响。公路路面基层技术规范中规定水泥稳定类基层的强度宜在3MPa到4MPa之间。而目前在高速公路建设中,有些施工单位在施工过程中过分强调水泥碎石基层的
31、强度,认为强度越高越好,并在工地协作比设计中尽可能地选择强度高的配比,有的道路在水泥碎石基层完工后进行7d钻芯取样,测得的抗压强度到达7MPa、8MPa,甚至10MPa以上,这种盲目提高强度的做法导致基层刚度过大,简洁产生其他负面的影响。这种做法是不值得提倡的，这样不仅奢侈了材料，而且水泥稳定碎石基层的效果也不能充分发挥。 一般状况下,在水泥剂量、石料的强度、石料形态等满意相应规范要求的前提下,根据级配曲线配置的混合料7d抗压强度大都符合要求。但各个级配混合料的抗裂性能和抗冲刷性能却有较大的差异。近些年来,实践证明,对于用水泥稳定碎石这类半刚性材料作基层的道路,在运用中发生破坏的缘由,除了极少
32、数是为因抗压强度缺乏引起的以外,大多是由于其收缩性大或抗冲刷实力缺乏所致。虽然规范中对水泥碎石基层材料的抗收缩性能、抗冲刷性能没有明确的要求,但是在协作比设计中应当有所考虑。 在实际运用中,假犹如时要求水泥碎石基层材料的抗压强度、抗裂性和抗冲刷性都到达最好的状态特殊困难,因此所选用的协作比应当是在充分考虑道路沿线地质、水文、气候以及施工难易程度的条件下,抗压强度、抗裂性和抗冲刷性之间的一种平衡。例如:在抗压强度满意要求时,对于比较干旱,但温差较大的地区,就应着重考虑基层材料在温缩下的抗裂性是否能够满意实际要求。具体配比应当通过相应的试验确定。此外,在协作比设计中应充分地考虑到在实际施工是否易于
33、操作,例如:摊铺机摊铺粗料含量较多的混合料时, 由于摊铺机分料器在分料的过程中将混合料中的粗颗粒拨到了两侧,易使局部的地方出现离析现象。而细料含量较多时,压实阶段简洁产生弹簧现象。与之相比,当混合料配比适当时,则极少发生离析和弹簧现象。 水泥稳定碎石是由几种材料混合而成，为了确定各种材料的组成比例，充分发挥各种材料的特性，获得性能优良的稳定材料，必需进行混合料的组成设计。水泥稳定材料的组成设计包括：根据规定的材料指标要求，通过试验选取适合的集料和水泥，确定合理的集料协作比例，水泥剂量和混合料的最正确含水量。组成设计原则： a. 粉粒含量不宜过多 b. 在到达强度的前提下,接受最小水泥剂量但不大
34、于4%. c. 改善集料级配,削减水泥用量,使水泥用量不大于6%。 .取工地实际运用的集料,分别进行筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例,要求组成混合料的级配应符合公路路面基层施工技术规范的规定,且4.75mm、0.075mm 的通过量应接近级配范围的中值。 附表：水泥稳定碎石混合料中集料的颗粒组成 级通过以下筛孔mm的质量百分率% 配 31.5 26.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 范围 100 90-100 72-89 47-67 29-49 17-35 8-22 0-7 .取工地运用的水泥，按不同的水泥计量分组试验，一般建议水泥剂量按4%、4.5%、
35、5%、5.5%四种比例进行试验水泥：集料=4：100、水泥：集料=4.5：100、水泥：集料=5： 100、水泥：集料=5.5：100。制备不同比例的混合料。 .为削减基层裂缝，必需做到三个限制：在满意设计强度的基础上限制水泥用量； 在削减含泥量的同时，限制细集料、粉料用量；根据施工气候条件限制含水量。 .根据确定的最正确含水量,拌制水泥稳定碎石混合料,按要求压实度(重型击实标准98%)制备试件,在标准条件下养护 6天,浸水一天后取出,做无侧限抗压强度。 .水泥稳定碎石 7天浸水无侧限抗压强度代表值满意R3.5MPA。 .取符合强度要求的最正确协作比作为水泥稳定碎石的生产协作比,用重型击实法求
36、得最正确含水量和最大干密度,经总监代表、助理确认，报总监批准,以指导施工。 实践证明，用同一剂量并水泥级配良好的集料，其强度和耐久性比稳定级配不好的集料要好的多，而且改善集料的稳定级配以削减水泥用量是削减水泥稳定碎石基层裂缝的重要措施。 0.075以下颗粒含量越多，水泥稳定碎石的强度越小，故这部分集料的数量要接近规范要求级配范围的中值。本标段经过试验室的多种混合料协作比试验，经比较最终选定路面基层接受 5%水泥、石屑、中粗砂组成确定级配的混合料进行协作比设计，以保证工程量为主，同时考虑材料供应状况及施工易操作为原则，经优化协作比试验，确定了路面基层的施工协作比为 5%水泥稳定碎石,其中集料的掺
37、配比例: 1-3cm碎石 :石屑:中粗砂=45:30:20,碾压混合料的最正确含水量为 6.9%,最大干密度为 2.240g/cm 3. 施工时要根据来料批量或产地的不同进行经常验证，觉察不同时要刚好试配和调整比例，另外，施工时要按设计协作比水泥用量增 0.5%以弥补施工中的各种损耗。确保水稳的质量。施工中千万不能轻视，试验人员应当跟踪抽样，且要宁多勿少的原则，以保证质量，但最多水泥用量不得超过 6%，只要能保证 7d的试件强度到达规范要求 3.0Mpa4.0Mpa即可。 3.3、做好水泥用量滴定试验 水泥剂量检测及限制，是施工质量限制领域中的一个重要环节。要想能够通过精确检测及限制水泥稳定碎
38、石中的水泥剂量来指导施工，首先，应在试验室配备不同剂量的土样，测定与之对应的不同 EDTA化学试剂的耗量，绘制标准曲线，为下一步接受 EDTA滴定法现场测定施工拌和时的水泥剂量作检测准备，然后在生产过程中依据规范要求 2000m 2检测一次，至少 6个样品，用 EDTA滴定法试验检测，在根据试验结果进行调整，最终定期对工程数量与实际运用水泥剂量进行计算比较。 标准曲线和 EDTA水泥剂量试验是施工水泥剂量限制的准备工作，根据 EDTA试验检查施工当天每段时间剂量是否到达基层协作比设计要求，假如检测出来的水泥用量偏高，需要削减拌和机水泥出量，一般接受转速限制水泥量；否则，调高转速，直到水泥剂量符
39、合要求。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必需严格限制水泥用量, 做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。施工水泥稳定碎石基层时必需从施工过程和结果来限制水泥剂量。同时，需要一种适合工地实际状况，可操作性强、变异系数小的限制与检测方法。以确保施工出来的水泥稳定碎石基层在经济上节省，功能上满意半刚性基层路面的要求。 3.4、限制好含水量 含水量是水泥稳定级配碎石中一项重要限制指标，必需严格驾驭。厂拌混合料现场 ,每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量 ,根据施工协作比设
40、计的最正确含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距状况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦刚好测定混合料的含水量,刚好指挥压路机碾压,力求在最正确含水量条件下碾压。实际施工中 ,拌合物施工含水量应比试验最正确含水量高 0.5%1.0%即可,如含水量过低小于最正确含水量，混合料难以成型，压实度达不到设计要求，钻芯取样松散，板结性差，其强度达不到设计要求。 如含水量偏高,水泥水化后剩余水分会因蒸发而引起水稳层自然收缩,产生裂缝。且碾压时粘轮，混合料易产生推移等。混合料的含水量与气温有着亲热的关系,气温在 510时,以设计含水量为准;气温在1020时,
41、含水量应加大2%3%;气温在20以上时 ,含水量应加大 3%5%,随着气温的转变应刚好调整混合料的含水量。此外影响拌合料含水量的因素还很多,施工过程中必需做到勤测, 专人检查，在动态中找到平衡。通常最正确含水量由试验室通过击实试验得出,而粒料及混合料的含水量可在工地现场按酒精燃烧称重法快速测定,以确定现场所加水量。所以只有严格按规范施工 ,加强每一施工环节的质量限制,才能保证施工质量。 3.5、充分做好基层的准备工作 底基层的检测 在水泥稳定碎石铺筑前，要对全线底基层做充分的检测工作，主要检查高程、宽度及强度等指标，觉察问题刚好向上级部门汇报，实行适当措施予以订正，为水稳碎石的铺筑做充分的准备
42、工作。在实际施工中常会出现底基层高程偏高或偏低，个别路段强度缺乏松散等现象。若底基层高程偏低，则可实行以强补弱，接受水稳碎石逐层补足的方法予以订正。若底基层偏高较多，则势必会造成基层偏薄，影响整体强度和上部结构层的质量。此时若接受平地机、洗刨机挂除偏高部分，一则底基层以板结，难度较大，而则会破坏板体强度。此时建议向上级部门汇报，对路段进行适当调坡，以保证基层厚度和路段整体质量。对于强度缺乏导致的松散要予以彻底去除，不能留下软弱夹层。在熟料运输过程中要尽可能削减运输车辆在底基层尤其是养护时间缺乏的段落上的行驶，削减对底基层的破坏。摊铺前，对底基层全面清扫，并根据气温状况在底基层顶面洒水，使之呈微
43、湿状态。 钢绞线要挂紧且高程要精确 在挂设钢绞线时，相邻两支架的距离不能太远，以免由于钢绞线的垂直度影响基层的平整度。我公司接受纵向间距 6.0M且内外两侧均挂设钢绞线，其张紧长度限制在 200M左右，用 1吨的张紧器张紧，而且要边施工边由测量人员进行高程，横坡度等检查，以防施工车辆的碰撞。 摊铺和碾压设备的准备 在摊铺混合料之前，要细致检查摊铺机和碾压设备的完好状态，以避开由于机械故障造成中途停机，否则时间一长，将会造成经济损失，造成施工错缝，这是因为受水稳的时间限制所要求的。 3.6、高度重视混合料的拌和运输工作 拌和设备的质量干脆影响混合料拌和的质量,而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、
44、粉料、水等各种物料的协作比精度是否能够得到保证。为使混合料拌和均匀，拌缸要满意确定长度。至少要有五个进料斗，料斗口必需安装钢筋网盖，筛除超出粒径规格的集料及杂物。拌和机的用水应配有大容量的储水箱。全部料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器，全部电子超级大动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方右运用。经过广泛的市场考察和比较，驻信高速项目部引进西德产 ABG422型摊铺机，这种机型在摊铺厚度较大的混合料方面性能较好，并且很好地限制摊铺厚度和外表平整度。整套拌和设备在摊铺前经有资质的计量部门进行计量标定，并在拌和机生产厂家的指导下对性能进行调试，根据生产实力的大小，使各个料仓叶轮的
45、转速维持在相对稳定的状态。每次起先拌和前，对场内各种集料的含水量进行检测，根据含水量大小适当调整协作比。实践证明，混合料外加水与自然含水量的总和要比最正确含水量高 12个百分比，以弥补混合料在运输和摊铺过程中的水份挥发、损失。含水量过小，则合料极易松散，不宜碾压成型。含水量过大，则简洁形成软弹，无法刚好碾压或碾压过程中简洁形成波浪状，使外表平整度受到影响，施工时可根据当时的天气，温度状况确定含水量的大小，凭阅历和现场摊铺、碾压的状况来确定。 稳定材料水泥剂量的大小，是混合料拌和过程中必需很好驾驭的因素：灰剂量偏大，则简洁形成裂缝，影响基层整体强度质量，甚至钻芯取样就难以实现；灰剂量偏低则强度难
46、以到达。在操作中可接受双控法，既瞬时限制和总量限制：瞬时限制既干脆从摊铺拌缸下料口取出混合料和从摊铺现场取混合料做 EDTA滴定，看其是否到达设计水泥剂量，并且就此推断限制室中仪表上表示的水泥流量和石料流量是否真实；总量限制就是将某一时间内所用水泥用量及石料总量相比较，觉察问题刚好进行调整。经过反复几次的摸索，一般都能将水泥流量限制在相对稳定的状态。水泥的凝聚时间确定了混合料必需在延迟时间内运到施工现场摊铺并完成碾压，因此混合料的运输工作是较为重要的环节。拌和场与施工现场接受对讲机亲热联系，以便互相协调生产。不断检查、修理运输线路，消退障碍。为了节省倒车、拌合料摊铺时间，一般接受 15t以上的自卸汽车运输较好，并要求车况良好，每天上班前应对车辆进行常规检查，解除故障，防止装满料后不能卸车，时间太长，引起水泥稳定级配碎石混合料凝固而造成奢侈。同时应用篷布覆盖，一方面削减运输途中的洒漏，污染路面；另一方面，削减运输途中的水分蒸发。混合料的运输应避开车辆的颠簸,以削减混合料的离析。当车内混合料不能在初凝时间内运到工地，或碾压完成最终时间超过2小时，必需予以报废。 3.7、管理好混合料的摊铺、压实和养生工作 摊铺保证路面基层到达设计的压实度和平整度是基层摊铺、碾压阶段的主要目标。混合料摊铺前应将下承层充分洒水潮湿，枯燥的下承层会