淺談厚層水穩(wěn)碎石壓實及評定方法

2012年第1期(總第215期)  黑龍江交通科技 HEILONGJIANG JIAOTONG KEJINo．1，2012(Sum No．215)

淺談厚層水穩(wěn)碎石壓實及評定方法

趙學(xué)東，張黨正

( 內(nèi)蒙古公路工程局)

摘 要: 以內(nèi)蒙古呼包高速 4 改 8 擴(kuò)建工程為例，介紹厚層( 34 cm) 水穩(wěn)碎石底基層一次性攤鋪碾壓成型施工的新技術(shù)、新工藝。通過施工實踐，總結(jié)出厚層水穩(wěn)碎石壓實成型工藝及現(xiàn)場評定( 灌砂法) 壓實度的檢測方法。

關(guān)鍵詞: 厚層; 水穩(wěn)碎石; 壓實; 評定

中圖分類號: U416. 214 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: C 文章編號:1008 －3383( 2012) 01 －0032 －01

收稿日期:2011 －11 －04

0 引 言

呼包改擴(kuò)建工程( 全長 217． 022 km) 主線擴(kuò)建部分路面結(jié)構(gòu)為: 底基層 34 cm 水泥穩(wěn)定碎石，基層 20 cm 水泥穩(wěn)定碎石，基層與面層之間設(shè)置瀝青透層和封層，透層采用 PC －2 灑布型乳化瀝青，封層采用 1 cm 瀝青同步碎石，下面層11 cm 密級配瀝青碎石 ATB － 30，中面層 6 cm SBS 改性瀝青混凝土 AC － 20C，上面層 5 cm SBS 改性瀝青混凝土 AC －16C。

本項目設(shè)計，底基層為寬 11． 72 m 厚 34 cm 水泥穩(wěn)定碎石。以前由于受施工機(jī)械的限制，這種結(jié)構(gòu)一般分層施工。分層施工使結(jié)構(gòu)從設(shè)計時的整體受力變成了實際的多薄層受力，影響了整體性基層使用效果。導(dǎo)致基層層間不連續(xù)，以致基層結(jié)構(gòu)綜合路用性能降低。近年來，國內(nèi)中大DT1600 大型攤鋪機(jī)、中大 YZ32 大噸位振動壓路機(jī)的推廣應(yīng)用，使單層鋪筑厚度增加成為了現(xiàn)實。然而目前對厚層水穩(wěn)碎石的碾壓工藝，壓實度檢測方法在現(xiàn)有技術(shù)規(guī)范中沒有統(tǒng)一的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場如何施工測試成為了一個技術(shù)瓶頸。因此，研究厚層水泥穩(wěn)定碎石的壓實工藝及檢測與評價方法對此項施工新工藝的推廣就顯得尤為必要。作者通過對厚層水穩(wěn)碎石試驗段的檢測論證并結(jié)合呼包改擴(kuò)建實體工程，總結(jié)出了厚層水穩(wěn)碎石的壓實工藝及檢測與評價方法。

1 機(jī)械準(zhǔn)備

厚層水穩(wěn)碎石底基層施工主要設(shè)備，見表 1。

表 1 機(jī)械設(shè)備明細(xì)

2 施工工藝及過程質(zhì)量控制

厚層水穩(wěn)碎石的施工工藝及過程質(zhì)量控制除碾壓和現(xiàn)場壓實度檢測外同普通水穩(wěn)碎石，施工中嚴(yán)格按“規(guī)范”規(guī)定操作即可，這里著重論述厚層水穩(wěn)碎石的碾壓工藝和壓實度檢測方法。

2． 1 攤鋪

水穩(wěn)碎石底基層壓實厚度 34 cm，松鋪厚度 42． 5 cm( 松鋪系數(shù) 1． 25) 。

2． 2 碾壓工藝

初壓: 戴納派克 CA610 震動壓路機(jī)，以 2 km/h 行走速度碾壓。當(dāng)攤鋪密實度較好，壓路機(jī)行走推移較小時“前進(jìn)靜壓、后退小振”，當(dāng)攤鋪密實度較差、壓路機(jī)行走推移較大時“前后靜壓”。每輪重疊1/2 輪跡的方式碾壓1 遍，使厚層水穩(wěn)料經(jīng)初壓成穩(wěn)定狀態(tài)，可承載 YZ32 壓路機(jī)的行駛，以減少 YZ32 振動壓路機(jī)碾壓時水穩(wěn)料的推移現(xiàn)象。

復(fù)壓: YZ32 振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 1 700 ～1 800 r，行走速度 2． 5 km / h，開小振前進(jìn)后退均振動，每輪重疊 1/2 輪跡的方式碾壓 1 遍。碾壓中應(yīng)注意觀察，如推移過大，說明初壓后水穩(wěn)料還無法承載 YZ32 壓路機(jī)的行駛，應(yīng)增加 1 遍初壓，采用戴納派克 CA610 震動壓路機(jī)，前進(jìn)、后退大振再碾壓 1 遍，具體情況視碾壓現(xiàn)場情況而定。再調(diào)高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速至 1 900 ～2 000 r，行走速度2． 5 km/h，開大振前進(jìn)后退均振動，每輪重疊 1/2 輪跡的方式碾壓 2 遍。隨后用 XCMG302 型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行表面穩(wěn)壓 1 遍。在 YZ32 振動壓路機(jī)復(fù)壓過程中，若壓實層表面石子發(fā)干，發(fā)白、跳動，用 XCMG302 型膠輪壓路機(jī)穿插穩(wěn)壓，并在碾壓過程中及時灑水予以補(bǔ)水。

終壓: 復(fù)壓完成后，試驗人員及時用灌砂法進(jìn)行壓實度的檢測，檢測合格后方可進(jìn)行終壓，檢測不合格，則按復(fù)壓的第二遍碾壓工藝加壓 1 遍后，檢測合格進(jìn)行終壓。如壓實厚度小于 30 cm，復(fù)壓第 2 遍后應(yīng)進(jìn)行壓實度檢測。終壓采用戴納派克 CA610 震動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，壓路機(jī)行走速度2． 5 ～ 3 km，以“前進(jìn)、后退小振”，每輪重疊 1 /4 輪跡的方式碾壓 1 遍收光、修邊。

2． 3 注意事項

( 1) 碾壓段長度應(yīng)充分結(jié)合氣候、氣溫情況來確定，氣溫高時，水分蒸發(fā)快，縮短碾壓段長度，反之，可適當(dāng)延長碾壓段長度，一般以 40 ～ 50 m 為宜 ，過短則易造成平整度較差。

( 2) 碾壓中需保證壓路機(jī)行駛平穩(wěn)、勻速無沖擊現(xiàn)象;嚴(yán)禁在工作面中途停機(jī)或停、起振; 嚴(yán)禁在工作面上打方向、調(diào)整機(jī)位; 穩(wěn)壓及時，做到均勻無漏壓。

( 3) 接頭處理: 每輪成梯狀遞進(jìn)，每梯相距 60 ～ 80 cm。因在厚層水穩(wěn)上行走，路基邊緣易坍塌，所以初壓時第一輪應(yīng)從邊緣的 30 ～ 40 cm 出開始，以后每遍再逐步往邊緣靠壓。

( 4) 平整度檢測。

初壓后，技術(shù)人員要及時用 3 m 直尺檢測平整度并及時用細(xì)料補(bǔ)平，當(dāng)平整度超過設(shè)計要求時，因及時找原因并調(diào)整機(jī)器。

3 實體工程驗證

2011 年 9 月 15 日 ～ 9 月 18 日在呼包高速 4 改 8 擴(kuò)建工程二合同段樁號為 K546 + 708 ～ K5486 + 406 北幅開始正式鋪筑 34 cm 厚水泥穩(wěn)定碎石底基層。在攤鋪現(xiàn)場按碾壓工藝進(jìn)行碾壓，并按規(guī)范要求對上層 17 cm 及按檢測頻率的30% 對下層 17 cm 壓實度進(jìn)行了檢測，檢測結(jié)果驗證了當(dāng)上層 17 cm 壓實度大于 100% 時，下層 17 cm 壓實度都能達(dá)到98% 以上，滿足壓實度設(shè)計要求。后續(xù)施工的厚層水穩(wěn)壓實便按本文提出的壓實度檢測評定方法進(jìn)行檢測。

現(xiàn)場檢測結(jié)果說明，通過提高上部結(jié)構(gòu)壓實度的措施，可以確保下部結(jié)構(gòu)的壓實效果，提出的測試方法是可行的。本施工段厚層水穩(wěn)碎石養(yǎng)護(hù) 7 d 后的鉆芯試件完整無損，底

部平整無松散。

4 結(jié) 語

厚層水穩(wěn)碎石一次性攤鋪成型工藝提高了路面的整體強(qiáng)度，縮短了施工周期，降低了成本，經(jīng)濟(jì)、社會效益顯著，在公路施工領(lǐng)域中有廣泛的推廣前景。本文通過實驗段及實體工程實驗驗證，總結(jié)出厚層水穩(wěn)碎石壓實成型工藝及現(xiàn)場評定(灌砂法) 壓實度的檢測方法。為這種新工藝和新技術(shù)在高等級公路上的進(jìn)一步推廣應(yīng)用總結(jié)了經(jīng)驗，為今后充實“規(guī)范”的內(nèi)容提供參考依據(jù)。

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