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1、水稳层施工技术及施工质量控制,目录,水泥稳定碎石基层特性及其强度原理水稳施工常见质量问题及成因水稳施工质量问题图片水稳施工质量控制措施,水泥稳定碎石基层特性及其强度原理,一、半刚性基层及其特性1特点：（1）较大的刚性，抗变形能力差；（2）弯拉强度控制设计；（3）环境温度与湿度对强度形成有很大影响；（4）强度与刚度均随龄期增长。,2优缺点：（1）优点： 强度与刚度较大； 水稳性与抗冻性较好； 对地方材料的质量要求较低。（2）缺点： 收缩系数较大，抗变形能力较低； 透水性差，表面易积水； 破裂后不能愈合； 对荷载大小的敏感性较大。,二、半刚性基层强度原理1强度形成过程反应新生物凝胶结晶；这一过程是
2、不断、连续地进行着；在一定时期内，原材料、新生物质凝胶及晶体，几乎是同时存在的；随着时间的延续，结晶体逐渐增多，强度与刚性不断增大；半刚性材料逐渐由松散状态经过凝胶状态向结晶状态转化；结合料对于强度的贡献率逐渐在增大。,2强度影响因素 集料性能 水泥类型 水泥剂量 级配类型,三、水泥稳定碎石基层的结构类型（1）悬浮密实型粗集料少，粗集料间不能形成骨架；密实、无侧限抗压及抗拉强度高，刚度大；收缩系数较大，抗裂性较差；透水性差，抗冲刷能力差；施工较容易，不产生离析，级配容易调配。,（2）骨架密实型粗集料多，骨料可以形成骨架，大一粒级间的空隙能被小一级的集料填充；无侧限抗压强度及抗拉强度略低，但嵌挤
3、能力 强，整体强度高；收缩系数较小，抗裂性较好；透水性差，抗冲刷能力较强；施工中易发生离析。,（3）骨架空隙型以粗集料为主体的开级配碎石，各粒级集料发生干涉，骨架间空隙大不能被小粒级集料填充；渗透系数大；水泥剂量相对要多些，其7d饱水无侧限抗压强 度大于34Mpa；强度高，收缩系数小，耐冲刷。,水稳施工常见质量问题及成因,一、压实度不足1内部压实度不足（1）碾压遍数；（2）级配变化。2边部压实度不足碾压不到位。,二、平整度差1接缝部位（1）碾压遍数；（2）松铺厚度；（3）搭接宽度不合适。2普通段（1）碾压方式；（2）级配变化；（3）混合料含水量变化（4）摊铺机夯实度。,三、厚度不足1测量高程控
4、制（1）测量放样；（2）松铺挂线。2松铺系数（1）级配变化；（2）摊铺机夯实度。,四、强度问题1水泥剂量2原材质量3养生方式,四、外观质量问题1离析（1）局部区域离析：混合料影响（2）带状离析：摊铺机械2芯样问题（1）不密实：级配变化或压实度不足（2）烂根现象：碾压方式3.裂缝（1）水泥类型及剂量（2）细集料含量及塑性指数（3）养生方式,水稳施工质量问题图片,含水量大处的轮迹,“弹簧”，含水量太大开挖处理,含水量过低导致表面碎石振碎,边缘压实不足导致不成型,粗、细离析,铺面粗料条带状离析、局部干料,铺面细料条带状离析,骨架密实结构,悬浮密实结构,骨架空隙结构,芯样不密实，竖向离析，“烂根”现象
5、,级配不良芯样,水稳施工质量控制措施,一、原材料控制1水泥选用低标号和初终凝时间相对较长的水泥，有利于降低水泥水化反应热量，减少因此产生的收缩变形，提高水稳层的抗裂性能 。2集料（1）提高集料规格，控制细集料塑性指数及0.075mm颗粒通过率，提高水稳层抗裂性能。（2）集料来源单一，级配波动小；来源单一，质量稳定；卸料堆料规范，不串料。有利于水稳混合料级配的控制，减少现场的平整度差，松铺系数变化大引起的厚度不足及芯样不密实情况。,正确的堆料方法,二、级配控制1配合比设计综合考虑强度与抗裂性能，在满足设计强度的基础上限制水泥用量，在减少含泥量的同时，限制细集料、粉料用量，以此提高抗裂性能 。2生
6、产过程加强原材料控制，各档材料每达到一定数量、在原材料规格发生波动或者现场施工的铺面表观目测有明显偏差的时候因需重新进行筛分调整混合料级配，避免因级配变化过大导致厚度不足、平整度差等质量问题。,福和站底基层级配,太平站底基层级配,三、拌合站后场控制1稳定各档级配组成确保拌合楼计量系统的稳定性，生产按试验室确定的配比进行生产，避免因级配不稳定造成的强度不足、厚度不足及平整度差等问题的出现。2水泥剂量实行动态控制,加强水泥剂量检测频率，确保水泥剂量的稳定，防止因水泥剂量偏低导致的强度不足或水泥剂量偏高出现的开裂问题。一般要求实际施工水泥剂量不超过设计水泥剂量-0.2+0.5。,3含水量确保水流量计
7、精确，加强对碎石原材料含水率的监测，根据原材料含水率、施工时的温度、运距、风速等情况合理控制含水量，保证碾压时含水量应略高于最佳含水量0.5-1%之内，避免混合料含水量偏低出现离析，碎石压碎或含水量偏高出现碾压回弹、开裂、平整度差等问题。（对水泥稳定材料而言，含水量增加1%产生的干缩应变较水泥增加1%的影响大23倍）4装运料规范性“前后中”装料顺序执行到位，降低卸料高差，避免因卸料过程中产生的粗料离析；运输过程覆盖完整篷布，防止水分蒸发，避免造成车内混合料内、外湿度不均匀而产生水分差异的湿度离析。,三、施工现场控制1下承层准备下承层需要洁净和湿润的界面，因此清扫力度要加强，水稳下层要达到无松散
8、、无浮土、湿润方能进行铺筑，此外，水泥浆洒布要均匀、时机控制得当，确保层间粘结连续。2测量控制加强松铺系数监测，确保级配变化后松铺系数能够及时调整；同时加强挂线高程的复核控制，避免因此出现高程偏差过大及厚度不足问题。,3摊铺机（1）摊铺机前加装橡胶挡板，避免离析。（2）根据摊铺厚度合理选择夯锤频率（夯锤频率28Hz，略高于材料固有频率）、夯锤速度和夯锤行程，确保初始压实度不低于85%，避免因初试压实度过低导致混合料离析，同时也要避免选择过大的夯锤行程，以免熨平板出现负仰角，导致出现裂纹。,摊铺机前挡板加装橡胶挡板,4摊铺过程（1）摊铺速度适中（一般应不超过3m/min），降低螺旋布料器离地距离
9、，调整档位，混合料埋入深度大于2/3，避免布料高度不足导致的整体离析。（2）两摊铺机间距适中不宜过大（前后相距515m），搭接宽度应适中，控制在（10-20cm），不宜过短或过长，不然均容易出现离析带。（3）尽量减少摊铺机收放料斗次数，防止卡车末端离析，不要把每车卸的料都铺完，粗集料容易集中在运料车的两边，卸料时直接滚到摊铺机料斗的两侧，把粗集料留在摊铺机中，与下一车的细料重新拌和，可以减少离析。,搭接过短,摊铺机搭接,搭接适当（1020cm）,收斗时粗集料的滚落,卡车 末端离析,4碾压（1）碾压要及时，按规定的碾压方式进行碾压，遵循“高频、低幅、紧跟、慢压”的原则，压至无轮迹为止，边缘应采用
10、小型压路机增加碾压遍数，避免由此导致出现压实度不足现象。（拌和好的混合料从加水拌和到现场压实成型的时间不得超过2h，超过水泥初凝时间的混合料应予以废弃，碾压延迟24h，抗压强度损失11%26%，6h损失近50%）（2）由于水稳混合料粒径范围较大，初压之后建议先采用胶轮压路机进行揉搓嵌挤密实后再进行钢轮振压，减少因钢轮振压导致竖向离析，芯样出现“烂根”现象。（3）碾压过程应逐步从低侧往高侧进行碾压，禁止碾压过程中出现急转急停现象，压路机后退前须先关闭振动，避免出现平整度较差问题。,5养生（1）每一段碾压完成以后应立即进行质量检查，并及时开始养生覆盖、洒水养生期必须到位，规范要求只是不低于7d，水
11、泥强度的形成的3天一般达到70%,7天90%，所以有条件尽量延长养生期，而且要特别注重前3d的养生，避免干燥及禁止荷载作用，减少裂缝的形成。（2）检查中发现养生过程中洒水不及时、不到边，有的地方土工布或者塑料薄膜缺损或者掀起，都需要注意改善，土工布、塑料薄膜应搭接严密、不裸露边部。,6现场管理（1）在施工管理上要重视每一道施工工序，每一个影响施工质量的环节，加强前场与后场联系，及时反馈试验检测结果并采取相应技术措施。（2）摊铺机后面应设专人消除离析现象，一般离析情况及时洒布细集料，严重离析及混合料过湿回弹情况应该铲除局部粗集料和过湿料，并用新拌混合料填补。,水稳碎石施工总结优异的工程质量 = 设计合理、配比稳定、摊铺均匀、压实合格、养生充分,谢 谢！,
