二灰碎石路面基层施工技术总结
二灰碎石路面基层施工技术总结
二灰碎石路面基层施工技术总结
摘要:通过对沪宁高速公路E标段二灰碎石基层的铺筑实践,全面总结了从原材料检验、混合料组成设计、试验路段的铺筑到成品检测的全过程及施工工艺。提供了机械组合形式、碾压方式、碾压速度、碾压遍数、松铺系数等各种技术数据以及施工中的体会。 关键词:二灰碎石 路面基层 施工 工艺 质量
1 基本情况
交通部第二公路工程局承建的沪宁高速公路E标段主线总长34.292km,其中E4标为京杭运河铁路高架桥(长1345.56m),除E4标段外路面基层结构均为二灰碎石,主线单幅基层宽度在纵坡>3‰路段为11.90m,纵坡<3‰路段为11.51m,厚度均为30cm,E标路面基层总面积为79.3953万m2,半幅路面结构见图1和图2。
尺寸单位:cm,高程单位:m图1 纵坡≥3‰路面结构示意图
为提高路面的平整度,根据江苏省高速公路建设指挥部(下简称省高指)“关于沪宁高速公路路面基层、底基层施工的指导意见”及技术规范的要求,二灰碎石混合料采用厂拌法生产、摊铺机铺筑。在拌合场还准备了足够的堆料场地,并进行了“硬化”处理。以防集料被泥土污染。对不同规格集料分开堆放,已拌和好的二灰碎石混合料实行覆盖闷料措施。为了探讨二灰碎石混合料的铺筑方案和施工工艺,我们在铺筑试验段取得成功后,进一步修改完善了施工工艺,确定了二灰碎石的施工配比,取得了有参考价值的技术数据,为大面积施工提供了依据。1995年4月中旬二灰碎石混合料正式开铺,到1995年11月底已完成路面基层69074万m2,占总工程量的87%,为沥青面层铺筑创造了良好的条件。 尺寸单位:cm,高程单位:m
图2 纵坡<3‰路面结构示意图
2 施工准备工作
充分做好施工前的准备工作,是路面基层顺利进展的重要条件。主要进行原材料检验、设备调试、技术准备等项工作。
2.1 原材料检验
二灰碎石的原材料主要是石灰、粉煤灰和碎石,对原材料质量严格把关是保证二灰碎石混合料质量的重要环节。选用了江苏溧阳上黄的Ⅲ级石灰、镇江谏壁电厂贞观山灰库的湿排粉煤灰,我部丹阳自采加工料场生产的碎石,经过检验主材料的技术指
标如下。
(1)石灰经消解后Cao含量为58.3%,符合Ⅲ级钙质石灰的标准。
(2)粉煤灰的主要指标如表1。
粉煤灰化学成分表表1
粒径范围 (mm) 0.001~0.3大部分为0.01~0.1
比表面积 (cm2/g) 2000~3500
含水量 (%) 45.00
Al2O3 (%) 34.10
Fe2O3 (%) 3.20
CaO (%) 2.80
MgO (%) 0.83
SiO2 (%) 49.00
烧失量 (%) 6.27
(3)碎石(最大粒径≤30mm)
①压碎值为19.4%(规定值不大于30%)。
②细长粒径含量为16.1%。
③级配组成
根据规范的要求及我部试验中心室内配比设计的结果,集料用量为总量的82.5%,其中粗集料(10~30mm碎石)为34%,10mm以下为66%。
④水拌和用水为饮用水。
2.2 机械设备选配
为保证二灰碎石基层的质量和进度,除保证各种机械设备配套外,还应有足够的数量,其中二灰碎石混合料拌和设备及摊铺机是关键设备,必须有良好的使用性能。本工程投入的机械设备有:
①WBC-200连续式稳定粒料拌和设备2套
②ABG422摊铺机1台
③ZL-50装载机2台
④8~12t双钢轮静力式压路机1台
⑤CA25振动压路机1台
⑥VV170压路机1台
⑦18~21t三轮光面静力式压路机2台
⑧9~16t轮胎压路机1台
⑨17.2t太脱拉自卸车12辆
⑩6000L洒水车1辆
⑾黄河试验车1辆
2.3 机械设备的调试及试运行
(1)稳定粒料拌和设备是关键设备之一,我们聘请了2名有丰富经验的机械专业高级工程师负责进行安装、调试,并多次进行流量试验;使拌出的二灰碎石混合料符合设计要求。通过试验路段的检测,符合质量指标。
(2)ABG422型无级变速自动找平摊铺机,最大摊铺宽度为8.5m,是从德国新购的设备。技术性能良好,在使用前由厂方专家来工地进行现场指导
,一切正常后投入试
验路铺筑。
(3)其他处于正常使用中的各种类型压路机、装载机及运料自卸车、洒水车等投入基层
施工的机械设备,也需进行维修、保养,并经机械工程师检查,使之处于良好的工作状态。
2.4 技术准备
2.4.1 生产配合比设计
2.4.1.1 粗集料级配的确定(见表2)
二灰碎石混合料中碎石级配 表2
材料
(mm)
通过下列筛孔(mm)重量的百分率(%)
30
20
10
5
2
1
0.5
0.075
10~30
34
28.1
21.9
14.8
7.0
2.4
0.7
10以下
66
63.4
50.1
40.9
28.8
25.5
17.4
24.0
合成级配
100
91.5
72.0
55.7
35.8
18.1
2.4
规范要求值
100
90~100
55~80
40~65
28~50
20~40
10~20
0~10
2.4.1.2 混合料配合比设计
根据《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)规定,二灰碎石混合料击实试验,采用重型击实标准,求得最大干密度及相应的最佳含水量,以最大干密度的98%和最佳含水量,用15×15cm试模制件,每种配合比在相同条件下各制9个试件,采用标准养护箱在25±2℃条件下保湿养生6d,浸水1d,测定无侧限抗压强度。我们分别用6种混合料配合比制件,其检测结果见表3。
混合料配合比及无侧限抗压强度表表3
编号
混合料配合比
平均强度
(MPa)
特征值
(MPa)
备注
1
石灰∶粉煤灰∶碎石=4∶16∶80
0.86
0.76
2
石灰∶粉煤灰∶碎石=5∶15∶80
0.80
0.68
3
石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶14∶80
0.84
4
石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶11.5∶82.5
1.14
0.96
采用
5
石灰∶粉煤灰∶碎石=5.9∶11.1∶83
1.13
1.00
6
石灰∶粉煤灰∶碎石=5.5∶10.5∶84
1.06
0.95
根据规范规定,室内试验结果的平均抗压强度R应符合公式:
R≥Rd/(1-ZaCV)
式中:Rd——设计抗压强度,本标段为0.8MPa;
CV——试验结果偏差系数,以小数表示;
Za——标准正态分布表中随保证率而变的系数,此处为1.645。
由上可知1#~6#的配合比均能满足强度要求,4#配合比为镇江市高指总监代表中心试验室推荐配合比,故最后选定石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶11.5∶82.5为生产配合比,并在试验路段进行验证。
2.4.2 生产配合比的调试
调整拌和设备的进料系统,使其符合设计的集料级配和混合料组成比例。我们先后进行过6次流量试验,才使混合料组成基本符合设计配合比。第7次为生产配合比验证,即铺筑试验路段。经料场和施工现场分别取样进行试验,级配组成及强度均符合规范要求。
2.4.3 技术交底
在二灰碎石基层开始铺筑前,E标段项目总经理部由总工程师 …… 此处隐藏:8080字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……
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