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水泥稳定碎石底基层试验段施工总结

1、施工简况
3月21日，我标段在K0+600~+900左幅进行了水泥稳定碎石底基层试验段施工，路段长300m，由起点方向向终点方向推进摊铺。施工当日为阵雨转阴天，气温在15℃左右。
底基层厚度为20cm，混合料采用WCB500拌和楼集中拌和。施工时，混合料的摊铺采用两台UT95S摊铺机进行，松铺系数暂取1.30。碾压采用SR20MP振动压路机和YL27-3轮胎式压路机各两台。
2、试验段施工目的
根据交通厅文件《高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见》，通过试验段的施工，明确以下主要内容：
（1）验证用于施工的混合料配合比
①调试拌和机，分别称出拌缸中不同规格的碎石、水泥、水的重量，测量其计量的准确性；
②调整拌和时间，保证混合料均匀性；
③检查混合料含水量、碎石级配、水泥剂量、7d无侧限抗压强度。
（2）确定铺筑的松铺厚度和松铺系数
（3）确定标准施工方法
①混合料配比的控制方法；
②混合料摊铺方法和适用机具（包括摊铺机的行进速度、摊铺厚度的控制方式、梯队作业时摊铺机的间隔距离）；
③含水量的增加和控制方法；
④压实机械的选择和组合、压实的顺序、速度和遍数，至少应选择两种确保能达到压实标准的碾压方案；
⑤拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合。
（4）确定每一碾压作业段的合适长度（我部建议以30m为宜）。
（5）严密组织拌和、运输、碾压等工艺流程，缩短拌和到碾压完成时间。
（6）质量检验内容、检验频率及检验方法。
（7）试铺路面质量检验结果。
3、施工准备
（1）原材料准备
水泥采用海螺32.5号复合硅酸盐水泥，我项目部试验室对水泥进行品质试验，检测的各项指标均满足规范要求。
碎石为柴桥东山门料场生产。我项目部试验室对各档碎石进行检测，结果为集料的压碎值为17.8%，优于规范要求；液、塑限指标均满足规范要求。碎石筛分成三档料：碎石（19~31.5mm）、碎石（4.75~19mm）、石屑（0~4.75mm）。试验筛分成果表明：各档碎石按比例掺配后混合级配良好，满足规范要求。
（2）混合料的配合比设计
我项目部试验室设计五种配合比进行试验，最后监理根据平行试验结果确定混合料的设计配合比为：石屑（0~4.75mm）∶碎石（4.75~19mm）∶碎石（19~31.5mm）=38∶36∶26，水泥剂量为3.3%，最佳含水量5.5%，最大干容重2.2g/cm3。
（3）物质准备
基层工区拌合站有两个水泥罐，在3月20日已经灌入水泥，共计85.5T；碎石按不同规格堆放在料场，各种碎石的数量满足试验段施工的需要。各种集料按规格分别堆放，插牌标明。
混合料采用WCB500型拌和机拌和，拌料前已对拌和设备及配套设备进行了检查，使各种设备、仪表处于正常的工作状态；提前对计量装置进行了校核、标定，保证混合料的用量允许偏差符合规范要求。
摊铺机、压路机均按试验段施工方案要求进场，由专职机械管理人员进行检修，满足施工要求。
（4）现场准备
在施工前对路基进行检查，对有局部缺陷的进行了处理。每隔10m在路基的中线放出控制桩，同时用石灰撒出基层的边线，较好地控制了摊铺宽度。
（5）技术准备
3月19日晚，项目部组织专题会议对各作业人员进行技术交底，由项目总工主持、各部门负责人、工区所有施工人员参加，对水泥稳定碎石施工的技术要求、质量控制要点、机械操作规程及安全文明施工均作出明确的要求，使施工方案和工艺流程在试验段施工中得到了很好的落实。
4、混合料的拌合
开拌前，试验室人员到场检查场内各处集料的含水量，计算当天的施工配合比。按照施工配合比，混合料正式拌和前根据级配和拌和机产量确定好各个料斗电子秤和料门开度。同时根据上、下午的气候不同，项目部试验室通知拌和站进行了两次含水量的调整，并且作了台帐记录。
在正式开拌之前，拌合机进行了试拌，在混合料质量均匀、稳定后进行规模施工。
5、混合料的运输
混合料的运输距离约12km，汽车行驶平均速度18km/h，因为运距较远，摊铺机的速度采用慢速，为1m～1.1m/min，为保证摊铺连续不间断进行，共配备了15台15T的自卸汽车。
装料时运输车辆排队等候在贮料仓下，装料前对车辆车厢进行清洗、晾干，装料时按前→后→中至少三次移动的方法进行装料，不得装料太满外溢，有效地防止了装料堆高交叉部产生严重离析现象。
为保证混合料的含水量，在运输过程采用帆布覆盖。
运输车辆到场后由专人指挥车辆在未洒水的路段上调头，间隔一段时间在一处集中倒车，指挥人员看护好中侧钢丝基准线，以免倒车时压倒，倒车驶进摊铺现场，以免影响下承层；摊铺机前有专人指挥车辆，以确保混合料的连续均匀摊铺。车辆到场后分列两边，前后相距约10m，车辆倒车时统一在摊铺机前30cm处停车，挂空挡卸料。
在试验段施工过程中，出现局部停机待料现象，经我部研究认为，料车数量不足导致。经分析，运输线路沿线红绿灯较多，交通量大，导致运输时间较长。因此在下部施工过程中，二标桥梁未通之前，项目部将加大运输车辆投入，保证摊铺现场连续均匀摊铺。
6、混合料的摊铺
摊铺前在摊铺范围两侧及中心线位置每隔10m打一导杆，拉出三条摊铺基准线，并打好厚度控制线支架，根据松铺系数算出松铺厚度，决定控制线高度，挂好控制线。
摊铺采用两台摊铺机成梯队摊铺，相距5~8m；两台摊铺机重叠20cm左右，以避免施工纵缝，摊铺速度结合拌和机实际产量采用相对连续不间断行驶。
摊铺机就位后，在摊铺机底下垫木板，木板高度与混合料松铺厚度相等，靠中分带摊铺机按钢丝基准控制高程，边缘摊铺机以中间摊铺机摊的外侧路面为基准，外侧按钢丝绳基准控制，起步时用水准仪及时检测中间摊铺机的横坡，使其符合设计要求。
在试验段施工过程中，靠中分带摊铺机先摊铺，靠边缘摊铺机后摊铺，导致压路机碾压从中往边进行碾压，不符合碾压要求，因此在下部施工过程中，我部将调整两台摊铺机的摊铺顺序，并且根据摊铺顺序调整施工放样方案。
摊铺时保持匀速前进，平均摊铺速度1m/min。
摊铺过程中加强对摊铺质量的检查，对局部离析的地方，采用人工换料修补。另外在混合料出料单上注明出场时间及到场时间，以便控制碾压成型时间。
7、混合料碾压
根据拌合机的拌合能力、混合料的运输距离、摊铺机的摊铺速度及压路机的碾压速度，一次碾压长度以30m为宜。
当摊铺好的混合料达到碾压长度、表面水分尚未大量蒸发、含水量接近最佳含水量时进行碾压，碾压的程序见下表。
碾压程序表
组合
方式
压路机种类
碾压方式
碾压遍数
碾压速度
（km/h）
Ⅰ
YL27-3轮胎压路机
静压
1
共7遍
1.5
SR20MP压路机
振压
2
1.8
SR20MP压路机
振压
2
2.0
YL27-3轮胎压路机
静压
2
2.0
Ⅱ
SR20MP压路机
静压
1
共7遍
1.5
YL27-3轮胎压路机
静压
2
1.8
SR20MP压路机
振压
3
2.0
YL27-3轮胎压路机
静压
1
1.8
碾压采用先轻后重、先稳后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠的原则，避免出现推移、起皮和漏压的现象。碾压时，遵循初压（静压）→复压（振压）→稳压（静压）的程序，压至无轮迹为止。初压充分，振压不起浪、不推移。
碾压时严格控制行驶速度，第1～2遍为1.5～1.7km/h，以后各遍应为1.8～2.2km/h。后一轮迹与前一轮迹应重叠二分之一宽度，后轮压完摊铺全宽为一遍。
混合料碾压完成后，用人工拍打进行收边，经检验符合设计及规范要求完成后，测量组重新放出道路两边的边线，由人工对边坡进行整修，使之符合设计要求。
8、松铺系数的测定
试验段的松铺系数暂定为1.30，混合料的松铺厚度以26cm控制。
测量组对摊铺前、摊铺后及碾压后的高程进行了检测，计算出松铺厚度和压实厚度（测量成果详见附件），计算出平均松铺系数为1.30。
在以后的施工中，我项目部将采用试验路段检测的松铺系数成果来控制。
9、养生
每一段碾压完成以后立即开始养生，将毛毯湿润后人工覆盖在碾压完成的基层顶面，毛毯顶部用水泥试块压顶以防止毛毯被风吹起，覆盖2小时后，再用洒水车洒水。在7天内均保持基层处于湿润状态，养生期间定期洒水。
用洒水车洒水养生时，洒水车的喷头为喷雾式以免破坏底基层表面，洒水次数根据近几天气候情况，每天上下午各洒一次，可保持混合料表面湿润。
在养生期间封闭交通，在试验段头尾两侧设置了警示和导向标志，禁止一切车辆在其上行驶。养生期内洒水车在右幅车道上行驶，以保护底基层的平整度。
10、主要质量指标检测情况
（1）压实度检测
本次试验段施工过程中，从压路机压过第三遍开始进行压实度的测定。压实度的测定采用灌砂法。因为在碾压第六遍时，压实度已能达到设计97%以上的要求。因此我部建议采取碾压六遍的碾压方案。压实度检测数据见附件，其主要数据统计见下表。

压实度检测数据表
碾压
组合
测点数
频率
（点/100m）
平均值
（%）
规定值
（%）
规定极值
（%）
代表值
（%）
合格率
（%）
备注
Ⅰ
6
6.0
87.9
97.0
92.0
87.6
0
第三遍
6
6.0
94.5
94.3
0
第四遍
10
6.0
97.0
96.8
50
第五遍
10
6.0
98.3
98.1
100
第六遍
Ⅱ
5
5.0
87.9
97.0
92.0
87.6
0
第三遍
4
4.0
94.5
94.3
0
第四遍
10
6.0
97.0
96.8
50
第五遍
10
6.0
98.3
98.1
100
第六遍
根据压实度检测数据，绘制碾压遍数与压实度的关系图如下：
85
88
91
94
97
100
1
2
3
4
5
6
7
8
碾压遍数
压实度（%）

第一种碾压组合碾压遍数与压实度关系图
85
88
91
94
97
100
1
2
3
4
5
6
7
碾压遍数
压实度（%）

第二种碾压组合碾压遍数与压实度关系图
根据以上图表可知：两种碾压组合方式的压实度均符合设计、规范的相关要求。
（2）混合料的级配、含水量检测
我项目部工地试验室对混合料的成分进行检测，进行了1组集料的筛分试验（水洗法），碎石的级配满足规范要求；选取5组试样，对水泥剂量进行分析（EDTA法），水泥含量最大3.5%、最小3.3%，平均3.4%，满足规范要求；碾压过程中，混合料的含水量处于最佳含水量的±1%范围内，满足规范要求。（试验检测报告附后）
（3）强度检测
水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件共制作9个，制好的试件脱模称重后，放入养护室内养生（养生期7天），养生温度25℃。养护期的最后一天将试件浸泡在水中，在浸泡水之前，再次称试件的质量，浸水的水温应与养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸去试件表面的可见自由水，并称试件的质量。前六天养生期间试件水分损失均不超过8g，满足交通厅有关文件要求。其7天无侧限抗压强度为3.20MPa，大于Rd/(1－Za×Cv)，满足设计和规范要求。（试验检测报告附后）
（4）弯沉检测
暂未测。
（5）平整度检测
根据测量资料显示，本次试验段摊铺后底基层表面平整度比较好，满足设计要求。
（6）宽度、高程检测
根据测量资料显示，本次试验段摊铺后底基层表面宽度满足设计要求；由于实际松铺系数大于暂定的松铺系数，底基层表面高程普遍较设计高程低。在以后的施工中，我项目部将予以重点控制。
11、总结
通过对混合料的各项质量指标的检测，我项目部认为本次水泥稳定碎石底基层试验段施工是成功的，对下一步水泥稳定碎石底基层施工提供了以下指导意见：
（1）WCB500拌合机计量准确、拌制的混合料均匀，能满足水泥稳定碎石基层大规模施工的需要；
（2）混合料的设计配合比为：石屑（0~4.75mm）∶碎石（4.75~19mm）∶碎石（19~31.5mm）=38∶36∶26，水泥剂量为3.3%，最佳含水量5.5%，最大干容重2.26g/cm3，能满足设计和规范的相关要求；选用的原材料满足设计、规范及交通厅的有关要求；同时混合料无侧限抗压强度为3.20MPa，大于设计要求2.50MPa；
（3）水泥稳定碎石的摊铺采用两台型号一致、新旧一致的UT95S摊铺机成梯队摊铺，相距5~8m；在以后的施工中，我项目部将调换两台摊铺机的摊铺顺序以保证碾压从边到中进行；
（4）水泥稳定碎石底基层的松铺系数为1.30，松铺厚度应为26cm，在今后的施工放样中采用以上成果来控制；
（5）根据拌合机的拌合能力、混合料的运输距离、摊铺机的摊铺速度及压路机的碾压速度，每一碾压作业段的合适长度为30m；
（6）最终采用以下碾压的机械组合：
碾压程序表
组合
方式
压路机种类
碾压方式
碾压遍数
碾压速度
km/h
Ⅰ
YL27-3轮胎压路机
静压
1
共6遍
1.5
SR20MP压路机
振压
2
1.8
SR20MP压路机
振压
1
2.0
YL27-3轮胎压路机
静压
2
2.0

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