水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫研究論文

時間:2022-01-06 03:32:00

導(dǎo)語:水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫研究論文一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫研究論文

1原材料選擇

1.1水泥

(1)品種不同的水泥具有程度不同的收縮性,如礦渣水泥要比硅酸鹽水泥收縮性大。標(biāo)號高的水泥收縮性比標(biāo)號低水泥收縮性大,一般情況選擇P.O32.5硅酸鹽水泥就能滿足施工。

(2)視抗折強(qiáng)度:抗折強(qiáng)度愈大,混合料抵抗內(nèi)部溫度應(yīng)力的抗拉強(qiáng)度越大,越不易產(chǎn)生溫縮裂縫。施工過程中,檢驗(yàn)水泥性能時人們通常重視抗壓強(qiáng)度,而抗折強(qiáng)度不足也不會引起足夠的重視。

(3)由于基層施工時,需要水泥量較大,有時出現(xiàn)水泥供應(yīng)困難,水泥生產(chǎn)出后存放期不足,就直接投入混合料拌和,由于水泥在拌和水化過程中產(chǎn)生大量的水化熱,使其內(nèi)部的高溫與外部的溫度形成溫差,在一定條件下產(chǎn)生溫度裂縫。

為了能夠控制水泥的干縮溫縮性能,選擇了某廠生產(chǎn)的P.O32.5硅酸鹽水泥,其物理力學(xué)性能指標(biāo)如表1所示。

1.2集料

必須嚴(yán)格控制集料中細(xì)料的含量和塑性指數(shù),以減少水泥穩(wěn)定碎石中的粘性成分含量。通過0.075mm篩孔的顆粒含量宜控制5%以下。細(xì)土的塑性指數(shù)要盡可能低,不宜大于4。如果0.075mm以下粉塵太多,則收縮系數(shù)增大,裂縫無疑增加。

(1)粗骨料

花崗巖碎石,碎石規(guī)格10~30mm,石屑0~10mm,其篩分試驗(yàn)結(jié)果和物理性能如表2所示。

(2)細(xì)骨料天然河砂,其篩分試驗(yàn)結(jié)果和物理性能如表2所示。2配合比設(shè)計(jì)

水泥穩(wěn)定碎石基層配合比設(shè)計(jì)時,一方面要考慮基層的7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,對于基層要求的強(qiáng)度為3~5Mpa,另一方面要考慮到基層的干縮溫縮裂縫。在設(shè)計(jì)中必須按照以下要求進(jìn)行:

(1)混合料配合比設(shè)計(jì)強(qiáng)度過高容易開裂,交通部JTJ0342000規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),高速公路基層R7=3~5MPa。在滿足車載要求的前提下,盡量取中值,通過施工過程的嚴(yán)密組合控制,通過7d潮濕養(yǎng)生,7d齡期只要能取出完整的鉆件就行。

(2)在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上限制水泥用量,一般水泥劑量應(yīng)控制在4%~5%之間,絕對不能超過5.5%,如強(qiáng)度偏差大或達(dá)不到,應(yīng)通過調(diào)整級配和水泥標(biāo)號品種及嚴(yán)密控制施工過程碾壓成型時間來達(dá)到要求。

(3)配合比時限制細(xì)集料、粉料用量,集料級配中0.075mm以下顆粒含量不宜大于5%,大骨料宜多點(diǎn),級配宜取偏粗限,合成級配曲線在中值線下方。

3施工過程控制

3.1含水量

水泥穩(wěn)定碎石是水泥與集料的水化凝結(jié)硬化的產(chǎn)物。含水量的控制影響到壓實(shí)度的保證和裂縫的產(chǎn)生??紤]到混合料在運(yùn)輸、碾壓過程中還有水分散失,尤其夏季施工時水分蒸發(fā)快,施工過程中對水的含量應(yīng)控制在比最佳含水量大1%左右。含水量過小時,基層表層松散,碾壓容易起皮,難以壓實(shí);含水量過大碾壓時粘輪,表面起拱,而且基層成型后水分散失愈多,形成的裂縫愈多。所以施工過程中含水量要控制適宜。根據(jù)施工時氣候條件限制含水量,對于運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),運(yùn)輸途中,混合料宜用土工布等覆蓋,以減少水分損失。一天施工中應(yīng)根據(jù)日照強(qiáng)度和風(fēng)力大小多次調(diào)整含水量,一般早、中、晚三次要調(diào)整含水量,同時試驗(yàn)人員應(yīng)在拌和站和攤鋪現(xiàn)場用酒精快速燒測含水量,施工操作的前后臺通訊聯(lián)系應(yīng)方便和順暢,當(dāng)現(xiàn)場的含水量與最佳含水量相差大時,要及時通知后場調(diào)整含水量。

3.2混合料拌和

拌和時間不拌和必須要充分、均勻、穩(wěn)定。拌和時間不足、拌和不均勻,易出現(xiàn)粗細(xì)料集中、離析等現(xiàn)象?;旌狭箱佒尚魏笥捎诓煌囟巍⑸舷聦又g的干縮溫縮性不同,易產(chǎn)生裂縫。

3.3混合料攤鋪與壓實(shí)在施工時采用兩臺攤鋪機(jī)平行作業(yè),減少混合料的離析現(xiàn)象,混合料攤鋪后,應(yīng)盡快完成碾壓,縮短從加水拌和到完成碾壓的時間。如果不及時碾壓,水泥就會產(chǎn)生部分凝結(jié)作用,再碾壓時,就會破壞已形成的水泥膠結(jié)作用,就需要消耗壓實(shí)功,影響壓實(shí)度,混合料的強(qiáng)度和性能也會下降,抗裂縫能力也下降。

3.4基層養(yǎng)生及交通管制

由于水分參與了水泥的水化反應(yīng),水分的散失將影響其正常的反應(yīng),從而影響凝結(jié)硬化后形成的強(qiáng)度,特別是廣東地區(qū)氣溫較高,自然風(fēng)較大,基層表面的水分蒸發(fā)更快,極易產(chǎn)生均勻的裂紋。水泥穩(wěn)定碎石下基層施工完成后,及時用薄膜養(yǎng)護(hù),養(yǎng)生期不能小于7d,并且在養(yǎng)生期內(nèi)要保持薄膜不能被風(fēng)吹開,基層表面的水分不能蒸發(fā),對于上基層在施工完成后基層表面的毛細(xì)水干后布灑透層油保護(hù),在鋪筑瀝青面層之前盡量封閉交通,以減少車輛荷載的影響,并盡快鋪筑面層。在鋪筑面層前要重視水泥穩(wěn)定碎石基層的清掃工作,清除雜物,否則基層與面層之間結(jié)合的不好,易產(chǎn)生薄弱點(diǎn),造成裂縫等。

4結(jié)語

施工中的實(shí)踐表明,從已經(jīng)施工的20Km下基層來看,由于該段通道和橋梁建筑物較多,已經(jīng)施工完成底基層來看,能夠肉眼看見的橫向貫通裂縫不到10條。盡管水泥穩(wěn)定碎石基層的橫向干縮溫縮裂縫是不可避免的,只要在施工過程中把好原材料關(guān),做好配合比設(shè)計(jì),加強(qiáng)施工過程的質(zhì)量控制,干縮溫縮裂縫的數(shù)量就會明顯減少。

【摘要】分析影響高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層出現(xiàn)裂縫的因素,通過具體的工程實(shí)踐論證,只要在施工過程中充分考慮各種影響因素,采取一些有效的工程措施,減少水泥穩(wěn)定碎石基層的橫向干縮溫縮裂縫是可行的。

【關(guān)鍵詞】水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫

參考文獻(xiàn):

[1]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTJ034-2000.公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范.北京:人民交通出版社,20002.

[2]沙慶林.高等級公路半剛性基層瀝青路面.北京:人民交通出版社,19993.

[3]李亞梅.水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫原因分析與防治.交通科技,2003.