如何保证水泥稳定多孔玄武岩碎石基层的压实效果

本文摘要：水泥平稳碎石由于整体性好，承载能力大，抗冻能力强劲，早期强度低、投资较少等特性，在我国高等级路面尤其是高速公路建设中获得了广泛应用于。但由于原材料品种和物理性质的有所不同，水泥平稳碎石的施工又呈现多样性与复杂性。这就拒绝对于各种新材料不应擅于仔细观察，在工程施工过程中不应擅于分析研讨、找到不存在问题的原因，通过施工实践中不断完善，总结经验，提升自身的工作能力。

水泥平稳碎石由于整体性好，承载能力大，抗冻能力强劲，早期强度低、投资较少等特性，在我国高等级路面尤其是高速公路建设中获得了广泛应用于。但由于原材料品种和物理性质的有所不同，水泥平稳碎石的施工又呈现多样性与复杂性。这就拒绝对于各种新材料不应擅于仔细观察，在工程施工过程中不应擅于分析研讨、找到不存在问题的原因，通过施工实践中不断完善，总结经验，提升自身的工作能力。

水泥平稳碎石多使用石灰岩碎石，而我淮盐HY-HA21标段项目经理部水泥平稳基层笔画集料皆使用多孔玄武岩机制碎石，在工程施工前期，就因为琢磨不透其材料性质，导致压实质量不符合要求，两度陷入困境。针对这一情况，我们的组织现场主要施工技术骨干，先后3次对兄弟单位的组织参访自学，同时大力的组织积极开展技术研讨会，通过希望于2005年7月1日，水泥平稳碎石基层首件工程施工取得全面顺利。

　　现就我项目对水泥平稳多孔玄武岩碎石基层首件工程施工过程中，采行多种方法解决问题难以压实的问题，所使用的一些改良措施做到一阐释，期望能对大家以后展开同类工程施工有所协助。1、工程概况我项目工程坐落于江苏省淮安市楚州区，路线全长30.9KM，底基层为二灰平稳土，面层为沥青砼，基层为38㎝水泥平稳碎石，分两层施工，每层厚度按19㎝掌控，笔画集料皆使用多孔玄武岩碎石，水泥使用江苏狼山P.O32.5散装水泥。规范拒绝的压实度不大于98%，设计拒绝水泥剂量5%，7天排水无侧限抗压强度代表值小于3.5MPa，下基层设计宽度12.8m；试铺段落坐落于主线K11+162-K11+462右幅，试铺长度300m。

使用两台摊铺机半幅仅有长梯队式牵头作业。2、首件施工遇上的问题我项目部于2005年6月25日的组织了第一次试验段的施工，由于压实度不满足要求，没能获得成功；第二次与6月28日的组织施工，某种程度由于压实效果不理想，未予通过。3、原因分析和采行的措施为了找到告终的原因，我们的组织全体技术骨干和涉及管理人员以及全部机械操作者人员，融合到附近兄弟标段自学到的经验，就如何保证基层的压实效果展开了多次技术研讨，明确提出了如下改良方法，并大大了解，不断完善，使我们顺利完成试验段的施工，最后彻底解决了不存在的压实问题。

3.1充分认识多孔玄武岩碎石的材料特性，并根据其特性展开因应比设计的优化多孔玄武岩是一种表面多孔的火山沉积类岩石，具备质地柔软，色泽黯淡，孔径（孔径多在0~3mm之间）大小、孔形没规则，孔数平均，含水量不便于肉眼观测，表面坚硬，棱角不明晰等特点。我项目基层用集料皆使用江苏盱眙鹏败采石厂生产的多孔玄武岩碎石，细集料分成两种：1#料（粒径15-31.5㎜）和2#料（粒径5-15㎜）；粗集料两种：3料（粒径3-5㎜）和4#料（粒径0-3㎜）。由于多孔玄武岩碎石的多孔性，展现出出有集料就越细，单个石料表面和内部孔隙所占据的体积比就越大，展现出在石料毛体积密度上就就越小。

这样，在完全相同筛孔剩下质量条件下，较小的细集料所不应占据的体积的较为大的，反之亦然。在另一方面，细集料颗粒形状又多界于砾石和普通碎石之间，没普通碎石所具备的嵌挤特性。从这两点考虑到，1#料与部分2#料就必须比较较多数量的细集料和水泥来白布覆和填满细集料之间的空隙和部分细集料表面的开口孔隙。

综合以上原因，以长时间的级配上比例去展开用料设计似乎是不合理的。同时由于多孔性结构的点状性和不稳定性，又展现出出有多孔玄武岩碎石含水量的不便于检测的特性，因为有非常数量的水分渗透到碎石内部，或大量潜藏于开口空隙中，或以毛细水的形式藏在孔隙中，如果浸泡时间过短，很更容易导致含水量偏低的假象。

虽然检测了含水量，但没起着指导施工的起到。也正是由于多孔玄武岩的这一特性，展现出出有的多孔玄武岩碎石混合料的应比其它类型的水泥平稳碎石混合料有较高的最佳含水量。

鉴于以上两点分析，我们将1#料必要增大，2#料与3#料增加，同时减少4#料，通过这样的比例从理论上谈应当是较为便于压实的。集料用料由原1#料：2#料：3#料：4#料=36：28：13：23调整为38：22：11：29。

同时不作了多次击实试验，以便于仅次于腊密度和最佳含水量能精确代表混合料特性，确实有效地的指导现场施工生产，最后确认的仅次于腊密度由原本的2.27调整到2.28，水泥维持5%恒定，最佳含水量由7.5%调整到9.2%。3.2　通过数据较为调整碾压机具人组大家多告诉，保证任何结构形式路面结构压实效果的另一决定因素就是击实功的大小，击实功主要又两方面的原因要求，第一：压实设备的可调和有效地激振力；第二：压实机械在同一区域的碾压遍数。然而，多孔玄武岩碎石由于其材质的特殊性，缺少像石灰岩碎石棱角性的嵌挤特性，因此，较难压实。

在第一次试铺过程中，我们配备了4台压路机（1台英格索兰DD110双钢轮振动压路机，1台徐工XSM220单钢轮振动压路机，1台洛阳LT220B振动压路机和1台XP261胶轮压路机），指定了三种碾压人组方式。（闻下表格1）。

每一种碾压人组段落长度皆为100M，分3个作业段。并对施工过程中每一作业段混合料开始拌和到碾压完结的时间和测算压实度展开统计资料（闻表格2）：表格1人组形式碾压次序压路机型号数量（台）碾压遍数碾压速度（km/h）碾压段落长度（m）1初压SD-12双钢轮1静压1遍1.5-1.7100复压XSM220振动、LT220B振动各1再行由LT220B低频振动1遍，再行高频振动，各2遍1.8-2.0终压XP261胶轮1静压1遍2-2.22初压SD-12双钢轮1静压行进振动前进1遍1.5-1.7100复压XSM220振动、LT220B振动2高频振动，各2遍1.8-2.0终压XP260胶轮1静压1遍2-2.23初压LT220B振动1静压1遍1.5-1.7100复压XSM220振动、LT220B振动各1再行由XSM220低频振动1遍，再行高频振动，各1遍1.8-2.0终压SD-12双钢轮、XP260胶轮各1静压各1遍2-2.2表格2段落123456时段开始时间完结时间开始时间完结时间开始时间完结时间开始时间完结时间开始时间完结时间开始时间完结时间7：0010：007：4211：268：3312：209：3513：3510：2014：3311：3815：44时间（min）180224227240253246压实度（%）97.897.596.897.294.895.997.195.894.397.196.697.2从表中可以显现出，碾压时间广泛过长，虽然没多达原本的初凝时间拒绝，但与现场测定的水泥初静时间比起，除第一段满足要求外，其余五个段落皆多达了初凝时间3小时12分的规定值。而且，也不难看出，第一段的压实效果较其它段落的好，较相似拒绝的98%的压实度。

显而易见振动压路机数量偏低，与摊铺及其它碾压设备施工速度不相匹配，是导致碾压不及时的主要原因。针对以上原因，配备与碾压遍数数量大于的复压用振动压路机，是解决问题碾压不及时的主要落脚点。

为了符合水泥在有效地的凝固时间里已完成压实，我们另外又配备了1台徐工YZ18JC振动压路机。为证实这一点子，我们参照压路机和摊铺机的前进速度、拌和站的生产速度以及运输车辆的行使速度等，分两种机械人组形式对混合料拌和到碾压完结所用的理论时间展开了计算出来。调整后的机械人组形式和压路机、摊铺机和运输车辆的的前进速度闻表格3、表格4：表格3设备型号计算出来前进速度用途C25振动压路机40m/min初压XSM220振动压路机30m/min复压LT220B振动压路机30m/minYZ18JC振动压路机33m/minXP261胶轮压路机50m/min终压摊铺机1.1m/min摊铺20T自卸车5Km/h运输表格4人组形式碾压次序压路机型号数量（台）碾压遍数错轮碾压段落长度（m）1初压C25振动压路机1静压行进振动前进1遍1/280复压XSM220振动、LT220B振动YZ18JC振动各1再行由YZ18JC低频振动1遍，再行由3台压路机高频振动，各1遍1/2终压XP261胶轮1静压1遍1/32初压C25振动压路机1静压行进振动前进1遍1/280复压XSM220振动、LT220B振动YZ18JC振动各1高频振动，各1遍1/2终压XP261胶轮1静压1遍1/3按照单幅12.8m的宽度，碾压一遍，单幅往返碾压12次（平均值轮长为2.2m）。

计算出来从料和开始到完结的时间为：T=A+B+CT：从拌和开始到40m段落碾压完结的时间；A：运料开始到摊铺开始时间（约计20min）；B：摊铺开始到摊铺40m完结的时间（摊铺机前进速度为1.2/min，40m大约须要33min）；C：初压开始到终力完结的时间；其中：C=a+b+ca=（8*50m）/40m/min10min（50m是以40m基础上特压路机改向的长度，8指C25振动压路机在静压开始到可以拐弯其它压路机的大于往返碾压次数的和）；b：第一台振动压路机开始复压到复压完结的时间；c：复压完结到终力完结的时间。根据以上计算公式和机械行经速度，经计算出来，四个作业段从混合料拌和到碾压完结的时间分别为：135min、152min、159min和163min。几乎可以符合初静时间4小时46分的拒绝，并有1个小时以上的富余度。3.3　侧重现场施工温度对水泥凝固速度的影响，必要缩短水泥的初凝时间长时间水泥初、终凝时间是以水泥在控温20℃1℃条件下测出的。

而试验段施工时的现场的温度为33-38℃，地表实际温度测出为42-48℃，相比之下小于了试验温度。从理论上谈，水泥的凝固时间与温度是成正比关系的，即温度越高，凝固就越慢。如果以试验室所测的水泥初静时间来指挥官现场施工似乎不存在不合理性。

经现场测试，测量的初凝时间为3小时12分（原检测初静时间为4小时18分）。为了有效地防治在施工过程中不因为碾压速度太快或其它原因，而导致碾压不及时，我们还与水泥厂家展开了联系，拒绝必要缩短水泥的初凝时间，将水泥的凝固时间由现场测出的3小时12分，缩短到4小时46分。

3.4　根据现场施工气温，必要减少混合料的含水量经过第一次试验段的施工证明，含水量过较低，大于最佳含水量1个百分点时，由于有拌和、运输、摊铺过程中的水分冷却，混合料无法成型，压实度很不更容易超过，且采样效果与板结性较好，其强度也不理想；如果含水量过大，在气温30-34℃的情况下，多达最佳含水量2.5个百分点时，碾压粘轮，并将部分混合料带上起，当多达3.5个百分点时，碾压有显著的轮迹，且有局部弹簧现象经常出现，成型3d后可以显现出有显著的干缩裂缝（当气温在35-38℃的条件下，其施工含水量的增加值应比30-34℃的条件额减少0.5个百分点，与其施工效果基本相同）。鉴于这种考虑到，我们将混合料的含水量展开两地检测，即拌和好的混合料的检测、施工现场碾压前的检测，并以现场检测结果居多，同时由工区现场负责人将现场的检测结果随时向拌和站试验检测人员体现，损失多少调补多少，这样混合料的含水量获得了有效地的掌控。我们项目在施工时的掌控情况基本如下（现场检测数据）：温度10-20℃：减少0-1个百分点；温度20-30℃：减少0.5-1.0个百分点；温度30-34℃：减少1.5-2.0个百分点；温度35-40℃：减少2-2.5个百分点。

3.5　掌控集料的有效地配备比例根据施工用料出料是确保水泥平稳基层施工的首要条件，然而，在碎石上料时很更容易导致有所不同的集料夹杂，这样造成集料比例不符合要求，为此我们在上料仓之间设置了挡料板，并由拌和站试验检测人员严苛多频率的展开用料检测。3.6　具体岗位职责，找到问题追究责任当事人责任在第一次试验段施工时，由于现场管理较乱，经常出现管理盲点，同时又有多人交叉管理的现象，这在一定程度上也是导致试验段告终的原因。为此，我们编成了严苛的试验段各工序负责管理人员的岗位职责，明确提出明确要求，严苛按照优化的施工技术方案的组织施工现场的管理，对于不按照试验段施工管理办法继续执行的对其主要当事人不予一定的经济惩罚，坦率了纪律，实施了责任。

经过以上改良，我项目部于2005年7月1日的组织了第三次试验段的施工，取得全面顺利，压实度合格率100%。4　先前大规模施工的改良措施在先前的大面积施工中，也找到有压实度不满足要求的情况再次发生，为此，我们也经过了总结分析，并以QC小组活动的形式展开了多次专项问题活动，通过研讨我们指出，办好多孔玄武岩碎石基层的压实效果，还不应侧重和改良以下问题：4.1推崇原材料的质量管理多孔玄武岩碎石由于其多孔性，除了在材料质地上展现出出有其可变性外，还在材料的孔数、孔径大小上展现出出有其多变性，但孔数、孔径大小我们由没办法检测，这样，我们必需要增大检测频率，通过源头取料检测的办法，希望掌控集料粒径的基本稳定性和尽仅次于力量掌控集料的含泥量。4.2根据现场施工的实际情况，调整或替换不适合的施工设备，改良碾压人组形式在先前工程施工中，随着熟练程度的提升，摊铺速度显著减缓，在这种情况下，为了确保压实效果，我们将原本的C25振动压路机替换为DD110双钢轮振动压路机，将YZ18JC振动压路机替换为XSM220振动压路机，同时减少了1台瑞典产DANPACCA602振动压路机，以确保了拌和、摊铺和碾压设备的给定。

调整后的碾压人组如下表格5：表格5碾压次序压路机型号数量（台）碾压遍数错轮初力DD110双钢轮振动压路机1静压行进振动前进1遍1/2复压XSM218振动、LT220B振动XSM220振动、CA602振动各1根据先后顺序全部强振1遍，最后CA602振动较慢很弱衡1遍1/2终压XP261胶轮1静压1遍1/34.3　侧重高程掌控，保证碾压厚度符合要求压实效果的又一掌控要点，之后时摊铺层厚度，摊铺层过薄，越不便于压实，摊铺层较厚时之后很好压实（水泥平稳基层不高于8㎝时）。我项目基层总厚度为38㎝，分两层施工，是较为理想的压实厚度，但为了确保两层的压实效果，应付每一层的压实厚度展开预先掌控，为此，测量队增大了对虚铺系数的收集整理工作，并多次展开调整，同时以《水泥平稳基层施工质量控制卡》的形式构成测量队掌控钢丝挂线标高、工区测量人员审核、工区摊铺负责人严格控制摊铺精度、试验室压实度检测人员和取芯人员最后对成品厚度展开检验审核的五大掌控、审核体系。借此超过尤为标准的压实厚度和压实效果，不给后期施工留给隐患。

4.4　坚决碾压速度与摊铺、拌和速度相匹配的原则，合理调整一次碾压段落长度虽然在试验段施工过程中确认了以50米为一碾压段落（从试验段的施工来看是较为合理的），但随着施工速度、碾压人组、天气条件、现场的组织等因素的变化，一次碾压的合理长度也不应展开必要的调整。我项目部的调整原则如下：首先，坚决拌和、摊铺与碾压速度相匹配，即拌和、摊铺速度就越慢，碾压段落就越宽；拌和、摊铺速度越慢，碾压段落越高，但为了确保表面平整度不得高于30米；其次，气温较高、日照较强必要延长，气温较低、日照较强（或夜间施工）必要缩短。通过以上施工技术的不断改进与完备，我项目部水泥平稳多孔玄武岩碎石的压实效果经江苏省交通质量检测中心的3次现场检验检测皆能符合《江苏省沥青路面施工作业指导意见（修订版）》的技术质量拒绝，审定合格。

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