大厚度水泥稳定碎石施工技术研究

大厚度水泥稳定碎石施工技术研究

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中国建筑第二工程局有限公司中原分公司  河南郑州450000

摘要：水泥稳定碎石因具有良好的稳定性与较高的承载能力，在我国当前多数的公路工程、市政道路中，基层的建设多数采用此类无机结合料稳材料作为基层。随着压实机械的更新换代，水泥稳定碎石在设计方面与施工存在一定的“脱节”，即室内成型方法与工程实践中道路结构的级配、受力状态等存在差异。我国早期高速公路多采用重型击实法，而重型机械推广后，道路研究者对重型击实法与静压法的适用性产生了质疑，增加击实次数或增大静压力能否继续适用成为研究者关心的问题之一。本文对大厚度水泥稳定碎石施工技术进行分析，以供参考。

关键词：大厚度；水泥稳定碎石；施工技术

引言

稳定水泥作为一种典型的半刚性基层材料，广泛应用于强度高、承载力大、稳定性好的高质量道路建筑材料中。但是，由于其刚性高、抗拉强度低，对交通荷载特别敏感，不能承受重流量造成的弯曲应力和反复交通荷载造成的弯曲疲劳应力，这不可避免地导致使用过程中出现裂缝，并对沥青路面造成早期损坏。使用旧沥青混合料和报废沥青混合料对水泥稳定基层材料进行软化和修改，可提高水泥稳定基层的抗冲击性和抗变形性 有效减少沥青路面早期损坏，提高沥青路面性能，延长使用寿命。

1概述

中国公路路基中由于具有高强度、高刚度和良好的路面形状等特点，水泥稳定碎石基层(CSM)得到广泛应用，但路面裂缝引起的反射裂缝是高速公路的主要破坏手段之一虽然目前对反思性裂纹的研究较多，但还没有更全面的解决办法，主要原因是不同类型的措施在质量和数量上有很大差异，预防效果有限。及时引入断裂前技术为研究人员提供了一个新的方向:断裂前技术是在基层初步维护过程中使用压实机复盖碎石基层，从而产生相对均匀、间隔很近的微裂纹网格，微裂纹结构可以分散材料生成的收缩应力(本身)，并将其吸收到微裂纹网格中，从而降低材料的早期收缩应力，从而使长裂纹和宽裂纹无法形成，从而减少半刚性基层的裂纹，防止和减少 同时，水泥稳定材料的自修复能力允许缓慢恢复基层的力学性能，不会对随后稳定基层的服务产生不利影响。今天国内外裂缝技术已经应用于具体工程项目，取得了良好的效果自从第一次采用骨折技术并将其应用于实际工作以来，许多国家相继对其进行了研究。其中，在美国得克萨斯州高速公路应用裂槽技术证实，裂槽技术可以极大地抑制半刚性基层的裂槽。在奥地利-匈牙利公路上进行了关于地方一级预防裂缝的各种技术的研究，从中得出了最佳结论。使用有限元分析提供预裂CSM不会影响后续的抗裂强度。利用能量法进行的有限元分析对上一层半刚性层进行了大量模拟研究，并得出结论认为，由较少间隔引起的反射性裂纹比由大量间隔引起的裂纹的可能性小得多海安会自身愈合性能的基本研究，对水稳碎石的自愈合特征进行微观分析，发现pcsm基地在二维保存后具有良好的自愈合能力。

2致密机理

采用电子扫描镜(SEM)观察水泥稳定碎石结构对细废料的变化。一种在电场作用下由热阴极电子枪发射的电子加速方法和装置，以及一种通过电磁透镜集中于试样表面极细的电子束并随后相互作用的电子加速装置一种被称为密封机制的机制，可提高水泥收缩强度，以便在细废物被掺入稳定碎石中后稳定碎石。根据水泥干燥脱除机制稳定碎石，这是水泥干燥脱除过程稳定碎石的主要原因此外，水泥稳定碎石密度的提高也降低了材料的收缩能力，从而提高了材料的收缩强度，从而提高了水泥稳定碎石的抗裂能力。

3大厚度水泥稳定碎石施工技术研究

3.1模板支立要点

由于在大厚度扩散过程中使用了大吨位振动压缩机，励磁力可达70t以上。修剪边时，会产生更大的侧向力，这可能导致模具变形，甚至可能导致上下跳动。因此，建议您使用具有较大刚性和较小变形的刚性模具，并正确固定该模具。为了确保在修剪边时样板不会损坏，样板高度比设计高度低2厘米。首先，根据设计宽度将边界线直接吹入下部支承层，根据加工后的模板布置模板，用1米长的钢管加固模板和螺钉支架，另一侧固定在钢管正面的中间位置的紧固支架上， 然后，螺钉会根据距离进行调整，以确保模板固定到位并正确无误，从而确保模板底部的横向压力，模板会穿透到钢模的底部支撑层以支持钢工作。

3.2宽幅大厚度水泥稳定碎石基层摊铺过程控制要点

（1）需到场一定数量运料车时方能进行摊铺作业，料车数量≮4辆，且运料车后退时不可顶撞摊铺机，运料车在摊铺机前一定距离即停车并挂空挡，由摊铺机推动运料车向前行进。（2）根据压实厚度及松铺厚度合理选择垫木厚度，保证摊铺机起步平顺且初始摊铺段具有较好的平整度。（3）摊铺机刮料板和螺旋布料器运转需平顺，严禁急停急起或速度过快造成大料抛扬；摊铺过程中碎石检测实际摊铺厚度，并实时调整自动调平仪。（4）在摊铺现场配3～4人，随时处理摊铺后料的局部问题，同时现场和后场需要配备足够的试验人员，随时检查现场含水量的变化情况，以及摊铺后取料进行筛分和配合比级配对比，并时刻与拌合站和试验室联系。（5）摊铺机需采取增设反向叶片半叶片及橡胶挡板等抗离析措施。大厚度水泥稳定碎石施工时，松铺厚度较大，大粒径石料极易滑落至底部，造成底部烂根。（6）摊铺结构厚度为24cm类型采用长城SP120-2摊铺机并机摊铺，两台摊铺机搭接宽度为20～30cm，摊铺结构厚度为30cm类型采用大功率摊铺机全宽摊铺。进行上层连铺时，下层施工段落不宜过长，控制在40～60m，确保摊铺碾压控制水泥在初凝时间内完成。

结束语

综上所述，(1)不掺水泥的情况下，发现振动压实法与GTM法下矿料级配的变化较小，静压法与重型击实法粗骨料的破碎较为严重。振动压实法使矿料间的摩阻力减小，GTM法在有限的试件尺寸范围内更易于达到平衡状态。因此后两种方法能在成型过程中形成更密实的骨架结构，且破碎较少。(2)通过最佳含水率、最大干密度、7d无侧限抗压强度与7d劈裂强度评价了四种成型方法对性能的影响。振动压实法与GTM法分别通过振动和搓揉的方式使得矿料能重新排列，因此振动压实法与GTM法抗压强度与劈裂强度更大。GTM法比振动压实法抗压强度和劈裂强度分别提高22%、24%，相关度高达94%，验证了GTM法的适用性。

参考文献

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课题编号：中国建筑第二工程局有限公司科技资助计划 2022ZC140050