水稳基层施工与质量控制（PPT共90页）

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,水稳基层施工与质量控制,侯登峰,中咨公路养护检测技术有限公司,水稳基层施工与质量控制,（,1,）概述,（,2,）主要技术要求,（,3,）质量影响因素,（,4,）施工过程控制,概述,基层,刚性基层：贫混凝土、普通混凝土,半刚性基层 ：水稳碎石、石灰稳定土,柔性基层 ：沥青碎石、级配碎石,概述,基层的要求,足够的强度和稳定性，在冰冻地区还应有一定的抗冻性。,较小的收缩变形和较强的抗冲刷能力。,足够的平整度和压实度。,半刚性基层沥青路面设计原理分析,沥青面层,水泥稳定碎石基层,水泥稳定碎石,底基层,未筛分碎石垫层,沥青面层的,功能作用,半刚性基层和,底基层的,承重作用,垫层的稳定、,抗冻作用。,半刚性基层,和底基层的,设计和施工,质量控制是,关键,水稳碎石材料优点,具有一定的板体性、刚度，具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定等特性。,使得路面基层受力性能良好，并且保证了基层的稳定性。,水稳碎石材料缺点,容易收缩开裂形成路面,反射裂缝,，当有水渗入后可能出现唧浆现象。,有冲刷现象并进一步形成脱空、开裂。,对荷载表现敏感，超载后破坏较快。,不易修补。,主要技术要求,1,有足够的,强度,和适当的刚度；,2,有足够的,水稳性,和冰冻稳定性；,3,有足够的,抗冲刷,能力；,4,收缩性小,；,5,较好的平整度；,6,表面粗糙与沥青面层有良好的结合。,质量影响因素,1,水泥类型和剂量的影响,1,）水泥剂量对强度的影响,2,） 水泥剂量与干缩能力,（,1,）水泥剂量对干缩有重要影响；,（,2,）随水泥剂量增加，干缩增大；,（,3,）水泥增加一倍，横缝增加,24,倍。,质量影响因素,2,） 实际水泥剂量的波动性,质量影响因素,3,） 实际水泥剂量,按配合比设计确定，考虑到生产过程的波动性，实际生产时宜适量增加，但在强度满足设计要求的前提下，应控制过多使用水泥。,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,质量影响因素,2,集料级配对抗压强度的影响,水泥稳定碎石级配曲线,级配与抗压强度的关系,质量影响因素,3,含水量的影响,1,）对干缩应变的影响,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。,2,）对压实度的影响,在同一压实功下，不同的含水量压实度不同。,质量影响因素,3,含水量的影响,3,）对强度的影响,若含水量小，水泥缺水不能正常水化、水解，结构层不能形成强度，造成松散。,4,）对延迟时间的影响,含水量小、水灰比小，水泥较稠，凝结快。,质量影响因素,5,）实际含水量,按配合比设计确定，需要考虑集料风干含水量、天气等因素，实际含水量应比设计含水量增加,0.5-1%,，加水量由计量泵控制。,质量影响因素,质量影响因素,质量影响因素,4,碾压延迟时间的影响,延迟,24h,，抗压强度损失,11%26%,，,6h,损失近,50%,质量影响因素,5,最大粒径的影响,粗大粒料过多时拌和、运输，摊铺过程中易出现分离，机械易损坏，对于无衬板搅拌器的影响较大。,质量影响因素,6,养生及暴露时间的影响,1,）养生湿度和养生龄期对基层强度影响显著；也可以防止失水过多，减少干缩裂缝；,2,）养生结束后，随着暴露时间增加时就会产生间距,510m,的干缩裂缝。,质量影响因素,7,塑性指数,尽量采用不含塑性细土的集料，限制,0.075mm,颗粒通过率，以减小水稳细料的收缩及提高抗冲刷能力。,质量影响因素,施工过程控制,（,1,）混合料拌合,（,2,）混合料摊铺,（,3,）碾压,（,4,）接缝处理,（,5,）养生,水稳拌合站,封闭式拌合站,混合料拌合,1,、计算、确定当天的施工配合比；,2,、根据气温、失水状况调节含水率，控制实际含水量比最佳含水率高约,1%,以内；,3,、在线检查级配、含水量、灰剂量变化；,4,、统计总的水泥计量。,拌合设备要求,拌和设备生产能力不小于,500t/h,，,采用全厚底基层摊铺时设备产量不低于,1000t/h,。,；,拌和缸必须采用双轴拌和，拌和轴长度不小于,2m,，长宽比不小于,2:1,；,拌和机配料应准确，集料皮带秤、水和水泥用量计量装置均需经过计量部门检定合格，并完成实际物料流量标定之后后才能使用。,集料仓,料斗数量不少于,4,个，最好,5,个。,集料仓应加有格网，并且各仓之间应加隔板，防止大粒径集料混入和集料混仓。,集料仓至少四个,集料仓加有格网，并且各仓之间应加隔板,集料仓加有格网但各仓之间未加隔板,集料仓上部未加防大料网格,料仓串料,水泥供给系统,水泥不能直接加在集料输送皮带上，以免风吹过时使水泥散失，应直接加入搅拌锅。,水泥添加位置,直接加在皮带上（错误）,水泥添加位置,加入搅拌锅,（错误，太高）,水泥计量,供水系统,水供给系统要安装流量计并进行标定，以保证计量精度，供水量不能采用手动阀门控制。,手动阀门调节水流量（淘汰）,涡轮流量计（常用计量设备）,供水系统,水供给系统要安装流量计并进行标定，以保证计量精度，供水量不能采用手动阀门控制。,搅拌锅,搅拌锅尺寸应满足要求、磨损严重叶片应更换。,搅拌锅应封闭，以避免水泥散失，影响级配及混合料均匀性。,搅拌锅内叶片磨损,临时储料仓,拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。在料斗中加挡板，防止出料口应惯性产生离析,储料仓增加挡板,改进之后卸入卡车,改进之后离析情况,改进之前离析情况,混合料运输,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。,车上的混合料应加以覆盖，以防运输过程中水分蒸发。,混合料运输,运输车从拌和机出料斗装料时，应适当移位，采取分次装料的方式，使混合料均匀装满车厢，降低混合料离析程度。,运输车辆数量一定要满足拌和出料与摊铺需要，并略有富余，保证摊铺作业保持均匀、连续。,混合料装料错误,卡车在贮料仓下面快速装料时,在整个装料过程中,卡车司机常常不愿意移车,如果混合料对离析敏感,较大碎石将滚到卡车前部、后部和两侧,结果是,卡车卸料时开始卸下的料和最后卸下的料都是粗粒料,然后两侧的粗粒料被卸入摊铺机受料斗的两块侧板上。这种加料结果使每车料铺的面积中有一片粗料。,装料方式不合格,混合料装料正确,正确的装料方法为,:,分三个不同位置往卡车中装料,第一次装料靠近车厢的前部,第二次装料靠近后部车厢门,第三次料装在中间。这样可以消除卡车中离析现象。,装料方式合格,混合料装料正确,运输未覆盖,设备要求,施工准备,摊铺作业,混合料摊铺,设备要求,每个作业面应采用两台摊铺机实现梯队联合作业，摊铺机型号、参数应一致，其性能不低于,ABG423,，单台摊铺机功率应大于,130kw,。当采用大厚度摊铺时发动机功率应大于,250kW,。,混合料摊铺,施工准备,导向控制线：,施工前一天测量放样，直线上间隔为,10m,，在平曲线上为,5m,，钢丝拉力不小于,800N,。,施工准备,为了加强层间粘结，清除作业面表面的浮土、积水等，在上层铺筑时应在下层顶面撒水泥净浆（水灰比,0.5,），水泥净浆用量以不流淌为准。,摊铺机调试,夯锤频率，,28Hz,，略高于材料固有频率；,降低螺旋布料器离地距离，调整档位，混合料埋入深度大于,2/3,，减少离析；,在摊铺机螺旋前挡板下沿设置防离析的橡胶板；,尽量减少摊铺机收斗。,收斗离析,典型的抛料离析,卸到卡车里的情形,摊铺,混合料摊铺采用两台摊铺机梯队立模作业，前后相距,515m,，一前一后保证速度、摊铺厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度、振动频率等的一致，两机摊铺接缝平整。并对摊铺混合料同时进行碾压。,摊铺,摊铺,摊铺机宜连续摊铺，以匀速和不停歇为宜。（现场卸料车不少于,5,辆）,摊铺机的摊铺速度一般应不超过,3m/min,。,（,1,）采用,18-22t,的单钢轮振动压路机不少于,4,台；,12-13t,双钢轮双驱压路机不少于,1,台，大于,25t,轮胎压路机不少于,1,台，可通过增减配重调节自重。,（,2,）振动压路机的振动频率为,25,33HZ,之间，应具备两档振幅（振幅为,0.8,2.5mm,之间）；,（,3,）小型振动平板（重量,300kg,以上）或冲击夯的平板夯（重量,70kg,以上）,1,台。,碾压设备要求,如采用大厚度摊铺底基层，压实设备中应至少配备,2,台,32t,单钢轮振动压路机。不少于,2,台,18-22t,的单钢轮振动压路机；,12-13t,双钢轮双驱压路机不少于,1,台，大于,25t,轮胎压路机不少于,1,台，可通过增减配重调节自重。,碾压设备要求,应严格控制碾压时段在混合料延迟时间内。,碾压分初压、复压和终压三阶段。,1,）初压时，宜采用双钢轮压路机，采用前驱方式对结构层在全宽范围内进行稳压，先静压,12,遍。碾压速度控制在,1.52km/h,为宜。,混合料碾压,2,）复压时，采用重型压路机振动碾压，一般碾压,46,遍，在按试验段确定的碾压遍数碾压完成后，应立即检测压实度。如压实度未达到规定的压实度，应继续碾压，直至压实度合格。碾压速度控制在,23km/h,为宜。,混合料碾压,3,）终压时，采用胶轮压路机，静压,12,遍。碾压速度控制在,35km/h,为宜。,碾压时，直线段由低向高碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，静碾时轮机重叠,1/31/2,；震动碾压石道碾压应重叠,250350mm,。,混合料碾压,4,）压实后表面应平整，无轮迹或隆起、裂纹搓板及起皮松散等现象。碾压过程中，水泥稳定层表面应始终保持湿润。,碾压过程中，压路机的起步和制动应做到慢速起动，慢速刹车。严禁在已完成或正在碾压的路段上,“,调头,”,或急刹车。,混合料碾压,5,）分层施工时，一般情况下每层的压实厚度不宜超过,200mm,。压实厚度超过,200mm,，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为,150mm,。分层摊铺时，下层宜稍厚。,混合料碾压,6,）应严格控制水泥稳定层压实厚度和高程，其路拱横坡应与路面面层一致，水泥稳定层施工时严禁用薄层贴补法进行找平。,混合料碾压,横向接缝要求,（,1,）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。横缝应垂直于道路中线。,（,2,）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、高程、厚度、平整度不合适的混合料和离析的混合料清除。,混合料接缝处理,纵向接缝处理,应避免纵向接缝。若分幅梯形摊铺时，宜采用两台摊铺机一前一后相隔约,5,15m,同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压。当无法避免纵向接缝时，处理方法同横向接缝。,混合料接缝处理,现场养生,每一段碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养生。,对于高速公路和一级公路，养生期应不少于,7d,，有条件宜延长到,10d,。,现场养生,在养生期间未采用覆盖措施的水泥稳定材料层上，除洒水车外，应封闭交通。在采用覆盖措施的水泥稳定材料层上，不能封闭交通时，应限制重车通行，其他车辆的车速不应超过,30km/h,。,几种养生方法,洒水养生,薄膜覆盖养生,湿砂养生,土工布覆盖养生,草帘覆盖养生,洒铺乳化沥青养生,养生要求,养生要求：,保证洒水；,减少养生期间的裂缝；,尽量延长养生周期；,做好养生期与上面层施工环节的衔接。,养生,养生,施工中需要特别注意的环节,1,）稳定料源,材料质量是工程质量的基础，水稳施工必须确保材料料源的稳定，每进一批材料都必须及时进行试验，及时调整施工配比，才能保证混合料的质量。,施工中需要特别注意的环节,2,）严格控制级配,为保证混合料质量的稳定性，必须严格控制,4.75mm,、,2.36mm,、,0.075mm,筛孔通过率在允许的范围内。,施工中需要特别注意的环节,3,）定期检查机械,为保证工程质量的稳定性，必须定期对拌合站进行标定，对施工机械定期进行保养、检修，及时排除设备故障。,施工中需要特别注意的环节,4,）水泥计量控制,确保水泥计量装置的准确性；,施工过程中严格控制；,严格按规定频率加强水泥剂量检测；,实行每日总量控制。,施工中需要特别注意的环节,5,）加强含水量控制,确定拌合站出料和碾压时含水量控制标准；,碾压时含水量应控制在略高于最佳含水量,1%,以内，拌合站含水量根据气温、运距、风速及时调整；,生产中关注集料含水量变化。,减少裂缝的措施,优选合理的级配；,在满足强度的基础上，限制水泥用量；,在减少含泥量的同时，限制细集料、粉料用量；,根据施工气候条件限制含水量。,减少施工时间,做好充分的养生,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！,