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水泥稳定土施工方案水泥稳定土定义在经过粉碎的或原来松散的土中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用的土类而定,可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用原材料而定,可简称为水泥碎石、水泥砂砾等
1、准备工作1准备下承层当水泥稳定土用作基层时,要准备底基层;当水泥稳定土用作底基层时,要准备土基无论底基层还是土基,都必须按规范进行验收,凡验收不合格的路段,必须采取措施,使其达到标准后,方可铺筑水泥稳定土层如底基层或土基已遭破坏,则必须作如下处理:a、对土基必须用12〜15t三轮压路机或等效的碾压机械进行碾压检验压3〜4遍在碾压过程中,如发现土过干、表层松散,应适当洒水;如土过湿,发生”弹簧〃现象,应采取挖开晾晒、换土、掺石灰或粒料等措施进行处理b、对于底基层,根据压实度检查和弯沉测定的结果,凡不符合设计要求的路段,必须根据具体情况,分别采用补充碾压、加厚底基层、换填好的材料、挖开晾晒等措施,使其达到标准4洒水、拌和均匀5应严格控制基层厚度和高程,其路拱横坡应与面层一致6应在混合料处于或略大于最佳含水量气候炎热干燥时,基层混合料可大1%〜2%时进行碾压,直到达到下列按重型击实试验法确定的要求压实度最低要求C、底基层上的低洼和坑洞,应仔细填补及压实,达到平整底基层上的搓板和车辙,应刮除;松散处,应耙松洒水并重新碾压d、逐一断面检查土基或底基层标高是否符合设计要求,平整度、压实度、路拱是否符合规定,且应没有任何松散的材料和软弱地点应注意在槽式断面的路段,两侧路肩上每隔一定距离5~10m应交错开挖泄水沟或做盲沟,以便排出路基积水2测量首先是在底基层或土基上恢复中线直线段每15~20m设一桩,平曲线段每10~15m设一桩,并在对应断面路肩外侧设指示桩其次是进行水平测量在两侧指示桩上用红漆标出水泥稳定土层边缘的设计高3确定合理的作业长度确定路拌法施工每一作业段的合理长度时,应考虑如下因素水泥的终凝时间;延迟时间对混合料密实度和抗压强度的影响;施工机械和运输车辆的效率和数量;操作的熟练程度;尽量减少接缝;施工季节和气候条件一般宽7~8m的稳定层,每一流水作业段以200m为宜但每天的第一个作业段宜稍短些,可为150m如稳定层较宽,则作业段应该再缩短4备料在采备集料前,应先将料场的树木、草皮和杂土和杂土清除干净采集集料时,应在预定采料深度范围内自上而下进行,不应分层采集,不应将不合格的集料采集一起在集料中超尺寸颗粒应予筛除对于粘性土,可视土质和机械性能确定土是否需要过筛
(5)计算材料用量方法同石灰稳定土
2、对土质的要求对土的一般要求是易于破碎,满足一定的级配,便于碾压成型高速公路工程上用于水泥稳定层的土,通常按照土中组成颗粒(包括碎石、砾石、砂颗粒,不包括土块和土团)的粒径大小和组成,将土分为下列三种细粒土颗粒的最大粒径小于
9.5mm,且其中小于
2.36mm的颗粒含量不小于90%(如塑性指数不同的各种粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等)中粒土颗粒的最大粒径小于
26.5mm,且其中小于
19.0mm的颗粒含量不小于90%(如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等)粗粒土颗粒的最大粒径小于
37.5mm,且其中小于
31.5mm的颗粒含量不小于90%(如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等)水泥稳定土结构层的施工水泥稳定土结构层宜在春末和气温较高季节组织施工施工期的日最低气温应在5T以上,在有冰冻的地区,并应在第1次重冰冻(-3~-5℃)到来之前半个月到一个月完成在雨季施工水泥稳定土,特别是水泥土结构层时,应特别注意气候变化,勿使水泥和混合料遭雨淋降雨时应停止施工,但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实路拌法施工时,应采取措施排除下承层表面的水,勿使运到路上的集料过分潮湿
3、拌和1摊铺水泥在人工摊铺的集料上,用6~8t两轮压路机碾压一遍,使其表面平整,然后按计算的每袋水泥的纵横间距,用石灰或水泥在集料层上做安放每袋水泥的标记,同时划出摊铺水泥的边线水泥应当日用汽车直接送到摊铺路段,每袋水泥从汽车上直接卸在做标记的地点,检查有无遗漏和多余运水泥的车应有防雨设备打开水泥袋,将水泥倒在集料层上,用刮板将水泥均匀摊开应注意使每袋水泥的摊铺面积相等,水泥摊铺完后,表面应没有空白,但也不过分集中2干拌
①用稳定土拌和机拌和拌和深度应达稳定层底应设专人跟随拌和机,随时检查拌和深度并配合拌和机操作员调整拌和深度严禁在拌和层底部留有素土〃夹层应略破坏约1cm左右下承层的表面,以利上下层粘结通常应拌和两遍以上在最后一遍拌和之前,必要时可先用多锌犁紧贴底面翻拌一遍直接铺在土基上的拌和层也应避免素土〃夹层
②在没有专用拌和机械的情况下,也可用农用旋转耕作机与多锋犁或平地机相配合进行拌和先用平地机或多锋犁4锋犁或5锋犁将铺好水泥的集料翻拌两遍,使水泥分布到集料中,但不翻犁到底,以防止水泥落到底部第一遍由路中心开始,将混合料向中间翻,同时机械应慢速前进第二遍相反,由两边开始,将混合料向外侧翻,接着用旋转耕作机拌和两遍再用多锋犁或平地机将底部料翻起随时检查调整翻拌深度,使稳定土层全部翻透严禁在底部留有“素土〃夹层,也应防止过多破坏下承层的表面,通常应翻犁两遍援着再用旋转耕作机拌和两遍,用多钟犁或平地机再翻犁两遍
③在没有专用拌和机械的情况下,还可以用缺口圆盘耙与多锋犁或平地机相配合,拌和水泥稳定中粒土和粗粒土用平地机或多钟犁在前面翻拌,用圆盘耙跟随在后面拌和,即采用边翻边耙的方法圆盘耙的速度应尽量快,使水泥与集料拌和均匀共翻拌4遍,开始的两遍不应翻犁到底,以防水泥落到底部后面的两遍,应翻犁到底,随时检查调整翻犁的深度,使稳定土层全部翻透3洒水的湿拌干拌过程结束时,特别是在用农业机械进行拌和的情况,如果混合料含水量不足,洒水车的数量应视水源远近而定,常用的洒水车仅两侧各有一个喷嘴,喷出的水量不均匀,不适宜用作路面施工应在后面改接一根
①50mm、长约2m的横向水平钢管,管壁钻三排,
①4mm的孔眼洒水车不应使洒水中断,洒水距离应长些,水车起洒处和另一端调头处都应超出拌和段2m以上洒水车不应在正进行拌和的以及当天计划拌和的路段上调头和停留,以防局部水量过大洒水后,应再次进行拌和,使水分在混合料中分布均匀拌和机械应紧跟在洒水车后面进行拌和,尤其在纵坡大的路段上应配合紧密,以减少水分流出洒水及拌和过程中,应及时检查混合料的含水量,可采用含水量快速测定仪测定混合料的含水量混合料的最佳含水量也可以在现场人工控制最佳含水量时的混合料,在手中能紧捏成团,落在地上能散开,并应参考室内击实试验最佳含水量的混合料的状态水分宜略大于最佳值,稳定粗粒土和中粒土,应较最佳含水量大
0.5%〜
1.0%,稳定细粒土,较最佳含水量大1%〜2%,不应小于最佳值,以补偿施工过程中水分的蒸发,并有利于减轻延迟时间的影响在洒水拌和过程中,还要人工配合拣出超尺寸颗粒,消除粗细颗粒窝以及局部过分潮湿或过分干燥之处拌和完成的标志是混合料没有灰条、灰团和花面,没有粗细颗粒窝,且水分合适
4、摊铺和碾压1混合料运到现场后应采用沥青混凝土摊铺机或稳定土摊铺机摊铺混合料,摊铺机宜连续摊铺2在摊铺机后面应设专人消除粗细集料离析现象3基础分两层施工时,在铺筑上层前应在下层顶面先洒水湿润4混合料每层摊铺厚度应根据碾压机具体类型确定用12t—15t三轮压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过15cm;用18t-20t三轮压路机和振动压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过20cm;采用能量大的振动压路机碾压时,经过试验可适当增加每层的压实厚度压实厚度超过上述规定时,应分层铺筑,每层最小压实厚度为IOcmo5水泥稳定土混合料的密实度重型击实法上基层不得少于98%;底基层不得小于97%O6水泥稳定土施工时严禁用薄层贴补法进行找平7当混合料的含水量达到最佳含水量时应立即用轻型两轮压路机并配合12t以上压路机在结构层全宽内进行碾压碾压时应重叠1/2轮宽,后轮应超过两段的接缝处后轮压完道面全宽时为一遍,一般需压68遍,直到达到要求的密实度为止8压路机的碾压速度,头两遍以
1.5-
1.7km/h为宜,以后逐渐增加到2・0—2•5km/h9为保证稳定土层表面不受损坏严禁压路机在已完0成的或正在碾压的地段上调头或急刹车10碾压过程中,水泥稳定土的表面应始终保持湿润,如水份蒸发过快,应及时补洒适量的水份Q1碾压过程中,如有弹簧、松散、起皮等现象,应采取有效措施处理,达到质量要求Q2)水泥稳定土应尽可能缩短从加水拌和至碾压终了的延迟时间,延迟时间不应超过2ho宜在水泥初凝前并应在试验确定的延迟时间内完成碾压,达到要求的密实度碾压结束之前,其纵横坡度应符合设计要求Q3)用摊铺机摊铺混合料时,不宜中断,如因故中断时间超过2h,应设置横向接缝设置横向接缝时,摊铺机应驶离混合料末端,人工将末端含水量合适的混合料修整整齐,紧靠混合料处放置与压实厚度相同的方木,整平紧靠方木处的混合料,方木另一侧应支撑牢固以防碾压时将方木移动,用压路机将混合料碾压密实在重新摊铺混合料之前,将固定物及方木移去,并将四周清理干净摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺下一段的混合料Q4)宜采用多台摊铺机前后相距5m-8m并排同步向前推进摊铺混合料,以减少纵向接缝数量在纵向接缝处,必须垂直相接,严禁斜面搭接纵缝的设置,在前一幅摊铺时,靠中央的一侧用方木或钢模板做支撑,支撑高度与稳定土层的压实厚度相同养护结束后,在摊铺另一幅之前,拆除支撑
5、水泥稳定土的优缺点()1优点a、水泥稳定土的强度高,稳定性好;b、水泥稳定土的整体性好,承载力高;c、水泥稳定土的强度可以调整,7d抗压强度可以小于l.Ompa,也可以达到素混凝土强度lOmpa以上;d、几乎各种土都可以用水泥进行稳定;e、水泥稳定土既可以在公路上就地拌和,又可以集中厂拌,便于施工;f、在缺乏粒料地区,采用水泥稳定土是比较经济的2缺点a.不能直接接受汽车轮胎的磨耗作用b、收缩系数大,易产生收缩裂缝;c、因为水化和结硬左右比较快,施工期短;d、不宜在雨季施工,或雨季施工较困难
6、施工中相关要求水泥稳定土结构层施工时,应遵守下列规定1土块应尽可能粉碎,土块最大尺寸不应大于15mmo2配料应准确3路拌法施工时水泥应摊铺均匀。