穩(wěn)定土攤鋪機(jī)與平地機(jī)攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量比較

1、穩(wěn)定土攤鋪機(jī)與平地機(jī)攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量比較吳龍虎,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定土攤鋪機(jī)攤鋪 ，建議采用穩(wěn)定土攤鋪機(jī)(重慶中宇工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司重慶400067)摘 要 通過(guò)穩(wěn)定土攤鋪機(jī)與平地機(jī)攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量比較 的水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量明顯優(yōu)于平地機(jī)攤鋪的水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量 作為水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪的首選攤鋪設(shè)備 。關(guān)鍵詞穩(wěn)定土攤鋪機(jī) 平地機(jī)水泥穩(wěn)定碎石施工 質(zhì)量比較Abstract Through comparing the quality of cement stabilized macadam base paved by soil stabilization paverand bl

2、ade grader , we find that the quality of cement stabilized macadam base paved by the soil stabilizationpaver is obviously better than that by blade grader.firstly chose n as pav ing equipme nt for pav ing ceme ntKey words soil stabilization paver blade grader parison水泥穩(wěn)定碎石基層的攤鋪經(jīng)歷了人工攤鋪 、平 地機(jī)攤鋪、穩(wěn)定土攤鋪機(jī)

3、攤鋪 3個(gè)階段。實(shí)踐證明 攤鋪機(jī)的攤鋪效果較好，但某些承包商限于舊的施工觀念、工程的初期投入、施工工期、利潤(rùn)等因素，使 用平地機(jī)代替攤鋪機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層，工程質(zhì)量令人擔(dān)憂，作者根據(jù)在工程施工監(jiān)理的實(shí)踐對(duì)攤鋪 機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層與平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層的 質(zhì)量作一比較。So we suggest that the soil stabilization paver should bestabilized macadam basecement stabilized macadam construction quality com2I j 屯 i J| .TsS®-2-"離析是指

4、混合料中粗細(xì)集料分離的現(xiàn)象。對(duì)水穩(wěn)碎石基層而言，離析造成水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度不均 勻、整體強(qiáng)度差，而且影響整體使用性能、縮短使用 年限。從碎石材料的加工、堆放、混合料的拌和出料、運(yùn)輸?shù)交旌狭系臄備?，均可能產(chǎn)生離析，因此在 施工中使用哪種攤鋪設(shè)備對(duì)消除離析相當(dāng)重要。2 . 1. 1攤鋪機(jī)經(jīng)拌和運(yùn)輸?shù)角皥?chǎng)的混合料卸入攤鋪機(jī)儲(chǔ)料斗，經(jīng)螺旋布料器攤鋪于下承層，相當(dāng)于對(duì)混合料進(jìn)1工程概況以某高速公路某合同段基層施工為例，其主要技術(shù)指標(biāo)為：路基單幅寬12 . 25 m ,基層設(shè)計(jì)厚度25 cm，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值4. 0 MPa ,壓實(shí)度 98 %。集料采用河卵石軋制碎石，最大粒徑 26. 5mm，基層水泥

5、碎石混合料采用某國(guó)產(chǎn)穩(wěn)定土拌和機(jī) 拌和，上面層4 cmAK - 13抗滑表層，中面層5 cmAC -20 I中粒式瀝青混凝土 ，下面層6 cmAC - 25 I 粗粒式瀝青混凝土 。2施工質(zhì)量比較2 . 1離析行二次拌和，有效的消除了各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的離析，尤其重要的是消除了隱藏離析。但由于攤鋪機(jī)的機(jī)械原因也產(chǎn)生了新的離析：(1) 在螺旋布料器中部，由于吊架及輸料的方向轉(zhuǎn)換使中部出現(xiàn)一條離析帶：寬約15 cm ,深約10cm，但此可見(jiàn)離析可通過(guò)人工換料加以消除；(2) 由于螺旋布料器行程較長(zhǎng)，在螺旋布料器終 端出現(xiàn)輕度離析。2 . 1.2平地機(jī)經(jīng)拌和運(yùn)輸?shù)角皥?chǎng)的混合料直接卸于下承層,由于車廂和下承

6、層之間的落差更加劇了混合料的離收稿日期：2002 - 12 - 30作者簡(jiǎn)介:吳龍虎(1972 -)，男，陜西省戶縣人，大專，助工1析（見(jiàn)圖1），經(jīng)平地機(jī)攤鋪整平，很多此類離析被隱 藏，使水穩(wěn)碎石基層內(nèi)部質(zhì)量無(wú)法保證（見(jiàn)圖2）。此外，由于平地機(jī)不能一次攤鋪到位，必須經(jīng)過(guò)來(lái)回 反復(fù)多次才能整平也產(chǎn)生了新的離析。、訓(xùn)頭料 怎if斷橫、用I筮璽毎中H4寓祈引圮斷嗨的芯樣圖1料川海暢燉從現(xiàn)場(chǎng)鉆取的芯樣也可較清晰的看到其區(qū)別：攤鋪機(jī)攤鋪段鉆取的芯樣粗細(xì)集料分布均勻，粗集料形成骨架，細(xì)集料填補(bǔ)空隙（見(jiàn)圖3）;平地機(jī)攤鋪 處鉆取的芯樣粗細(xì)集料分布差，有較明顯的粗細(xì)集料聚集的現(xiàn)象，且經(jīng)常因粗料集中引起芯樣斷裂

7、（見(jiàn)圖4）。此外，從芯樣完整情況也可見(jiàn)一斑：我們對(duì)兩種施工機(jī)械施工的水穩(wěn)碎石基層芯樣進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)：平地機(jī)施工基層的芯樣完好率為、統(tǒng)計(jì)94 % ,攤鋪機(jī)攤鋪的水穩(wěn)碎石基層芯樣的完好率為98 % ,且斷裂位置粗集料集中，離析較嚴(yán)重（此項(xiàng)芯樣完好率 統(tǒng)計(jì)鉆芯機(jī)機(jī)械故障及操作不當(dāng)不計(jì)）。2.2消除不均勻含水量由于某些國(guó)產(chǎn)穩(wěn)定土拌和設(shè)備的缺陷 ，偶爾出 現(xiàn)拌缸內(nèi)連續(xù)進(jìn)水而間斷進(jìn)料的情況 ，此種情況使 用攤鋪機(jī)和平地機(jī)也會(huì)取得不同的施工效果。2.2. 1攤鋪機(jī)少量含水量不均勻的混合料經(jīng)過(guò)螺旋布料器二 次拌和，減弱了混合料不均勻含水量的不均勻程度 經(jīng)碾壓成型后對(duì)水穩(wěn)碎石基層的強(qiáng)度、壓實(shí)度等重要指標(biāo)影響不大

8、，可滿足規(guī)范要求。2.2. 2平地機(jī)直接卸于下承層的含水量不均勻的混合料經(jīng)平 地機(jī)整平，碾壓時(shí)含水量大的局部地方出現(xiàn)“鏡面”“彈簧”等現(xiàn)象，個(gè)別含水量過(guò)大的地方出現(xiàn)“泉眼” 現(xiàn)象，此種情況不但壓實(shí)度、強(qiáng)度不能滿足規(guī)范要 求，而且必須換填新料，不但耗時(shí)費(fèi)力而且影響基層 的整體質(zhì)量。2.3壓實(shí)度2.3 . 1壓實(shí)度指土或路面材料壓實(shí)后的干容重 與該土或材料的標(biāo)準(zhǔn)干容重之比值。路基路面的壓實(shí)程度不但對(duì)路基路面的分層強(qiáng)度及整體性有影 響，而且對(duì)道路的使用性能影響很大?；旌狭系膲簩?shí)度不但取決于材料種類、含水量、壓實(shí)功能、壓實(shí)機(jī)具、壓實(shí)方法、壓實(shí)時(shí)間、壓實(shí)厚表1相同壓實(shí)條件下攤鋪機(jī)與平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層

9、壓實(shí)度對(duì)比、測(cè)點(diǎn)編號(hào) 機(jī)械名稱12345678910攤鋪機(jī)99. 599. 198. 998. 699. 099. 798. 899. 299. 499. 3平地機(jī)98. 199. 598. 299. 798. 798. 998. 498. 398. 398. 5注:表中數(shù)據(jù)是在相同含水量、相同壓實(shí)機(jī)具和壓實(shí)方法、相同壓實(shí)厚度、相同壓實(shí)遍數(shù)、相同壓實(shí)速度、相同集料級(jí)配條 件下測(cè)得?？?1994-2U15 thins Academic JtMimal t lEarouie Publishing I Eousc. All righrs ccseved. httpt;A»vw. cnkLn

10、d度、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)速度等，還與集料級(jí)配、攤鋪的均 勻程度有關(guān)。2. 3. 2壓實(shí)度評(píng)定采用公式：K = K - ta S/ n >Ko式中 K 測(cè)段內(nèi)壓實(shí)度代表值從不同的攤鋪機(jī)械攤鋪水穩(wěn)碎石基層得到的壓實(shí)度可看出（見(jiàn)表1）:攤鋪機(jī)攤鋪的水穩(wěn)碎石基層壓實(shí)度代表值 （98 . 9）大于平地機(jī)攤鋪的水穩(wěn)碎石基層壓實(shí)度代表 值（98.2），且攤鋪機(jī)攤鋪基層壓實(shí)度離散性較平地 機(jī)?。⊿ < S2 ）。2.4無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度K 檢驗(yàn)評(píng)定段內(nèi)各測(cè)點(diǎn)壓實(shí)度的平均t« t分布表中隨測(cè)點(diǎn)數(shù)和保證率（或置信度指標(biāo)，它和試件的養(yǎng)護(hù)條件、壓實(shí)度、混合料級(jí)配、2.4. 1無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的測(cè)定無(wú)側(cè)限抗

11、壓強(qiáng)度是水泥穩(wěn)定碎石的一個(gè)重要強(qiáng)度a）而變的系數(shù)；S測(cè)點(diǎn)的均方差；n檢測(cè)點(diǎn)數(shù)；Ko壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值（98 %）。攤鋪 機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層壓實(shí)度評(píng)定：K = 99 . 15 Si = 0. 337 a / n = 0 . 892K = 99 . 15 - 0. 337 X0 . 892 = 98. 9 >98 = Ko 平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層壓實(shí)度評(píng)定：K = 98.7S2 = 0.550t«/ <'n = 0 . 8922. 4. 2無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度評(píng)定 采用公式：水泥劑量有密切關(guān)系。公路路面基層施工技術(shù)規(guī) 范規(guī)定：水泥穩(wěn)定碎石試件恒溫20 C保濕養(yǎng)生6d、浸水1 d后

12、的7 d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)，試件高度 10 cm ,高：直徑=1 ：1。為盡量滿足上述要求，我們采取以下方法：水泥穩(wěn)定碎石碾壓完成后，采用相同養(yǎng)護(hù)條件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，工后79 d用直徑10 cm鉆筒 的鉆機(jī)對(duì)基層鉆芯取樣，用切割機(jī)切成高10 cm的試件，滿足高：直徑=1 ：1 ,浸水1 d測(cè)其無(wú)側(cè)限抗壓 強(qiáng)度，得到結(jié)果如表2。K = 98.7 - 0 . 55 X0 . 892 = 98. 2 >98 = K。表2攤鋪機(jī)攤鋪基層與平地機(jī)攤鋪基層鉆芯試件抗壓強(qiáng)度對(duì)比7'-''芯樣編號(hào)機(jī)械類型'、12345678910攤鋪機(jī)4. 94. 95. 05. 25. 14

13、. 95. 55. 45. 35. 6平地機(jī)4. 54. 74. 95. 14. 64. 14. 44. 74. 44. 7衛(wèi) 0.281Rd= 4 MPaCV = R =話=0 . 061（TCv = rR 式中 R壓強(qiáng)度平均值 （MPa）;設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度（MPa）;R >Rd / (I - Za Cv )RdRd4.0小=4.45MPa4.61MPa R1 -乙 Cv 1 - 1.645X）.061從上述可知：雖然兩種攤鋪設(shè)備施工的水泥穩(wěn) 定碎石基層芯樣的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度評(píng)定均合格,但Cv 試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計(jì)）；乙準(zhǔn)正太分布表中隨保證率而變的系數(shù)，保證率：95 % ,Za =

14、1. 645。攤鋪機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層鉆芯試件無(wú)側(cè)限抗壓 強(qiáng)度評(píng)定：R = 5 . 18 MPaT1 = 0. 262Z« = 1. 6450. 262Rd = 4 MPaCv =0. 051R5. 18Ri401 -乙 G =1 - 1645 X).051 =4.366MPtS.18MP= R平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層鉆芯試件無(wú)側(cè)限抗壓 強(qiáng)度評(píng)定：攤鋪機(jī)攤鋪的水穩(wěn)碎石基層無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值 （5. 18 MPa）大于平地機(jī)攤鋪的水穩(wěn)碎石基層無(wú)側(cè)限 抗壓強(qiáng)度值（4. 61 MPa），且攤鋪機(jī)攤鋪基層的無(wú)側(cè) 限抗壓強(qiáng)度離散性較平地機(jī)?。═ < T2 ）。2.5平整度平整度指各個(gè)層次相

15、對(duì)于理想設(shè)計(jì)面凹凸不平 的程度。水穩(wěn)碎石基層的平整度好壞對(duì)瀝青混凝土 面層平整度有重要影響，如果基層不平整瀝青混合 料壓實(shí)后也會(huì)因松鋪厚度不同而產(chǎn)生不平整。2.5. 1攤鋪機(jī)攤鋪機(jī)使用自動(dòng)找平裝置，攤鋪時(shí)一般按照預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)來(lái)控制（即面控制），只要基準(zhǔn)鋼絲繩（下轉(zhuǎn)第58頁(yè)）R = 4 . 61 MPa T2 = 0. 281 Z = 1. 645口 1994-2015.adcniic JtMirnal electronic Publi?hin House, Ah rights rcitsveil,，vr vviR； cakijiet固裝置和鋼鉸線。等應(yīng)力束技術(shù)消除了傳統(tǒng)張拉工藝的弊端，節(jié)省了

16、大量的錨固裝置和鋼絞線。當(dāng)?shù)葢?yīng)力束技術(shù)和 工藝問(wèn)題解決后，必將在舊橋加固和新橋施工中得 到大量應(yīng)用，創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。4應(yīng)用等應(yīng)力束技術(shù)需要做的工作等應(yīng)力束技術(shù)是常規(guī)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用等應(yīng)力束技術(shù)需要做進(jìn)一步的工作。首先是研究和 設(shè)計(jì)可行的施工工藝；其次應(yīng)研制能夠保持恒定張 拉力并使預(yù)應(yīng)力鋼束收放自如的專用千斤頂 ，以及 橫向張拉與錨固使用的索夾和錨固裝置 （造價(jià)要低 廉，能夠重復(fù)使用）；然后做試驗(yàn)橋，檢驗(yàn)張拉設(shè)備和 施工工藝，根據(jù)施工情況進(jìn)行完善 。鑒于等應(yīng)力束技術(shù)應(yīng)用到連續(xù)梁中的突出優(yōu)點(diǎn) 及其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，我院和河北省丹拉公路建管處、柳州市建筑機(jī)械總廠三方已將等應(yīng)力束技術(shù)的

17、 研究與應(yīng)用列為一項(xiàng)課題，并開(kāi)始深入研究，預(yù)計(jì)2003年年底完成該課題的主要工作。（上接第32頁(yè)）張力足夠、支撐間間距合適不使基準(zhǔn)繩產(chǎn)生過(guò)大撓 度、機(jī)械設(shè)備正常，平整度較容易達(dá)到滿意的效果用方法：縱向每10 m設(shè)中樁，橫向距中樁1.5 m、. 85 m、8.7 m、2.0 m布點(diǎn)，在碾壓過(guò)程中，用水準(zhǔn)儀 測(cè)布設(shè)點(diǎn)高程并與設(shè)計(jì)高程相比較，高、低分別用2. 5. 2平地機(jī)負(fù)、正標(biāo)于布點(diǎn)處，平地機(jī)按此處理直到合格為止平地機(jī)的找平主要依靠人工布點(diǎn)控制，一般采表3攤鋪機(jī)攤鋪與平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層平整度對(duì)比（單位:mm）、'測(cè)點(diǎn)編號(hào) 機(jī)械類A、12345% T,<1678910攤鋪機(jī)544

18、3653687平地機(jī)679758467102. 5. 3評(píng)定與比較的壓實(shí)度代表值（98. 2 %）,且平地機(jī)攤鋪的水泥穩(wěn)評(píng)定攤鋪機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層平整度平均定碎石基層壓實(shí)度離散性較大（4）攤鋪機(jī)攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層的無(wú)側(cè)限抗值:5 . 1 mm、不合格尺數(shù):0、合格率：100 %。平地機(jī)攤鋪水穩(wěn)碎石基層平整度平均值 ：6.9 mm、不合壓強(qiáng)度平均值（5 . 18 MPa）大于平地機(jī)攤鋪的水泥穩(wěn)格尺數(shù):2、合格率:80 %。定碎石基層的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值（4.61 MPa）比較 從兩者的施工過(guò)程可以看出 （見(jiàn)表3）: 攤鋪機(jī)攤鋪基層主要通過(guò)自動(dòng)裝置來(lái)控制施工 。而 平地機(jī)攤鋪則主要依賴人工來(lái)控制施工，人工的不穩(wěn)定因素相對(duì)較多，要達(dá)到滿意的平整度相對(duì)較難,只有通過(guò)嚴(yán)格的對(duì)人的培訓(xùn)和監(jiān)督，才能達(dá)到預(yù)期的效果。