[发明专利]水泥稳定碎砾石层及其施工方法

说明书

本发明提供了一种水泥稳定碎砾石层及其施工方法，其中该水泥稳定碎砾石层施工方法包括：对水泥稳定碎砾石层所使用的原料进行拌和；将拌和后的原料运输到待施工现场；将该拌和后的原料摊铺到待摊铺的路面上；对摊铺后的该路面进行碾压，直到不小于设计要求的压实度。实践证明，通过使用本发明公开的水泥稳定砾石层及其施工方法，施工简便，不仅弥补了分层铺筑存在的质量隐患，增强了基层的整体性能，提高了基层的质量，还大大提高了效率，施工速度由原来250m～300m/天，提高到550m～600m/天，缩短了工期。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体而言，本发明涉及一种水泥稳定碎砾石层及其施工方法。

背景技术

多年来我国高等级公路基层以半刚性基层材料为主，使用最为普遍的两种半刚性材料是水泥稳定碎砾石及二灰稳定碎砾石，但是近年来，由于粉煤灰资源逐渐短缺、运输费用上涨，导致粉煤灰成本日益攀升。此外，与水泥碎石相比，二灰碎石施工工艺复杂、需要的原材料种类多，修成后的结构易产生冲刷病害、早期强度低，对于早期养护要求较为严格，修筑费用并不低于水泥碎石。因此现在越来越多的高等级公路在实际使用中基层设计为水泥稳定类结构形式。长期以来，水稳基(底基)层一直采用分层并机摊铺,而分层施工铺筑基层使其由整体受力变成两薄层受力，降低了基层整体强度，这也是造成路面早期破损的一个原因。因此一次性铺筑碾压使两层施工变为一层施工，这样就极大的提高了施工进度。此外，还减少了两层铺筑分层碾压时可能会造成的层间结合处理不当、对铺筑层的破损以及养生等一系列问题，并且会显著提高铺筑质量，确保使用性能。因此，开展一次性铺筑大厚度宽幅水泥稳定碎石基层的一次性施工技术研究具有重要的理论及实用价值。

目前，水泥稳定碎石基层采用分层施工，下层水稳层摊铺碾压密实100m或150m长的路段后，在下层顶面均匀喷洒水泥浆，紧接着立即用摊铺机摊铺上层，再碾压密实。实践证明，这种施工方法不可避免的出现如下常见问题：

1、在路面设计中基层被视为整体一层，但许多工程中钻芯取样说明，经过两次施工后水泥稳定碎石基层在很多地方实际上是分离，造成设计与实际不符，更重要的是，使基层的整体性受到影响，造成基层受力不利；

2、水泥稳定类材料在压实成型后需要最少7天的养生时间才可以达到规定的强度，两层施工就需要两次养生，分层铺筑的时间间隔如养护措施不当，水分的挥发易造成质量隐患，同时水泥稳定材料不适合在雨季施工，或在雨季施工比较的困难，这将极大的延长施工工期；

3、下层顶面洒水泥浆容易造成洒布不均匀，洒布量过大可能会出现层间受力状态，降低了基层作为一个整体结构层的承载能力，洒布量不足则起不到粘合作用；

4、分层施工中在对上层摊铺碾压过程中，如果压路机振动操作不当，将造成已摊铺碾压密实的下层二次松散和破坏；

5、两次施工需要对同样的工序重复进行，造成人工、机械投入量的增加。

在实际施工中一次性大厚度整体施工在施工中存在以下几个难点：

1、大厚度摊铺是指一次性摊铺超过以往规定的最大厚度，取代以往分层摊铺。而传统的摊铺机、压路机和施工工艺显然不能满足大厚度摊铺的要求。

2、水泥稳定碎石基层(单层施工)配合比采用振动成型法优化的骨架密实型级配，采用大厚度一次性施工，原有配合比设计中材料的质量是否能够满足要求。

3、从施工连续性来说，水稳层大厚度宽幅摊铺每一米需要的材料量太大，仓储材料是否充足，运输车辆是否能够保证摊铺连续性等。

4、由于大厚度施工摊铺厚度较大，如果采用击振力大的压实设备，侧向力也很大，因此边部容易压塌，线型也较难控制，不易压到位或压实。

5、检测难度较大，水泥稳定碎石基层主要采用灌砂法，其检测厚度有限，尚没有关于一次性铺筑的厚层水泥稳定碎石结构压实度检测方法的研究，建议以整体检测为主，辅以分层检测法进行对比分析。