水泥稳定碎石基层试验段施工总结报告.docx
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水泥稳定碎石基层试验段施工总结报告
水泥稳定碎石基层试验段总结报告
为取得指导水泥稳定碎石基层全面施工的相关数据，确定标准施工工艺，我部于2012年6月9日在K1343+408～K1344+187段右幅完成了水泥稳定碎石基层试验段的施工作业。
施工过程中对水泥稳定碎石基层所用的材料、配合比、松铺系数、施工工艺进行验证及归纳总结，形成了标准的施工方法用以指导大面积的施工，现将其施工过程及检测结果总结上报。
一、编制依据
1、《青岛至兰州国家高速公路雷家角（陕甘界）至西峰段（LXLM04合同段）施工合同》。
2、《公路路面基层施工技术规范》、《公路工程质量检验评定标准》。
3、《青岛至兰州国家高速公路雷家角（陕甘界）至西峰段路面工程施工招标文件》。
4、《青岛至兰州国家高速公路雷家角（陕甘界）至西峰段路面工程施工投标文件》。
5、《青岛至兰州国家高速公路雷家角（陕甘界）至西峰段（LXLM04合同段）两阶段施工图设计》
6、《雷西高速公路路面工程精细化施工实施细则》
二、施工情况简介
试验地点：
K1343+408～K1344+187右幅,长794m，面积9655m2，设计用混合料3695t，实际混合料用量为3611t混合料实际用量基本符合理论用量。
试验段施工时间：
2012年6月9日。
水泥稳定碎石基层试验段拌和开始时间为2012年6月9日9时30分，拌和结束时间为2012年6月9日19时00分，碾压结束时间为2012年6月9日19时30分，共计历时10小时00分。
三、工艺流程
工艺流程图
四、机械设备投入情况
设备名称
型号
规格
单位
数量
备注
厂拌设备
WCB500
500t/h
套
1
摊铺机
三一
DTU95
台
2
振动压路机
徐工202
20t
台
1
振动压路机
青岛柯泰
20t
台
2
胶轮压路机
XP320
30t
台
1
水车
解放
8t
台
3
装载机
ZL50
154kw
台
4
自卸汽车
解放
25T
台
10
五、人员投入情况（见下页）
人员投入表
序号
姓名
分工职责
人数
备注
一
前场（含技术人员）
1
苟清平
总体负责
1
2
王长英、闫浩
孟刚强、袁勇
摊铺机操作手
2
3
赵黎明、吴小均
摊铺机调试
2
4
彭开銮
振动压路机操作
1
徐工202
5
李志宝、王永强
振动压路机操作
2
青岛柯泰
6
杨思旭
轮胎压路机操作
1
XP302
7
徐德伟
水车管理
8
陈远权、吴姿辉、洪博雨、朱明、寇迥恒
测量放样、松铺系数测定
5
9
王霍凯
压实度测定
1
二
后场
1
张永福
总体负责
1
2
杨芝键
厂拌操作
2
刘洋、李美玲
3
蒋光兴
后勤保障
1
4
租赁
装载机操作
3
5
王旭升
灰剂量控制
1
三
辅助工人
1
黄先德
前场摊铺机辅助
8
2
黄先德
槽钢摆放支撑
10
3
黄先德
厂拌辅助
4
含盖篷布
六、检测仪器投入及负责人
序号
仪器、设备名称
型号
数量
负责人
1
灌砂法仪器
1套
王霍凯
2
3m直尺
1把
杨翔
3
钢尺
30m、50m
各1把
杨翔
4
全站仪
莱卡
1台
朱明
5
自动安平水准仪
索佳
1台
陈远权
6
水泥剂量测试仪
2套
王旭升
七、原材料及配合比
1、试验段施工用材料
（1）水泥：
平凉海螺水泥
（2）碎石：
盐池甜水堡和顺矿业有限公司
（3）石屑:
盐池甜水堡和顺矿业有限公司
（4）水：
洁净井水
2、混和料组成配合比
设计配合比
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
20:
35:
18：
5：
22水泥4.5%，最佳含水量3.6%
八、经试验段确定的施工方法
1、下承层准备
基层施工前，对底基层按监理程序和质量验收标准进行验收。
开工前进一步对下承层标高、宽度、横坡等外形几何尺寸进行检测，将其表面的浮杂物清理干净，路基两侧摆好槽钢。
摊铺前，底基层表面洒水保持湿润，摊铺前基层表面洒布水泥净浆，洒布长度30-50米，均匀洒布。
2、施工放样
恢复中线，在路肩两侧设置上下可调节的钢桩，根据松铺系数1.25和一定控制高度进行水平控制测量，然后挂上Φ2mm钢丝绳,并用紧线器拉紧作为摊铺基准线，摊铺时用以控制标高和横坡。
基层两侧采用高18cm的槽钢支档，槽钢每隔1米采用直径20mm钢桩固定，形成基层宽度的矩形路槽。
（见如下示意图）
3、拌和
试验段前，我部已对厂拌进行了调试和混合料试拌和，并已初定出了厂拌各料仓的相关转速数据，通过试验段较大数量、较长时间的拌和验证并确定厂拌最终标准转速。
拌和时间共计9时30分，平均拌和产量为380T/h，于实际使用的400T/h厂拌产量基本一致。
拌和过程中机械设备运转正常、相互配合良好；各料仓下料速度均匀稳定，如下料较困难的因料仓内安装了破拱装置，加之其含水量较小，也极少需要民工辅助下料；拌和现场井然有序，运输车辆通行顺畅。
（1）拌和前准备
混合料采用WCB500厂拌设备集中拌和，根据设计配合比对厂拌进行调试，反复调试厂拌各冷料仓的转速，并对试拌生产的混合料进行试验检测，直到试拌的混合料级配、含水量及水泥剂量达到标准后开始正式拌制混合料。
正式拌制混合料前应检测各规格原材料含水量已确定当天的施工配合比。
为防止拌和过程中混合料产生离析，在料斗上方、传送带端加焊钢板，阻挡混合料中颗粒由于质量不同导致的惯性力不同而分离的趋势。
（2）水泥稳定碎石混合料拌和
水泥稳定碎石混合料采用厂拌法拌和，集料的比例依其重量比采用试验室设计配合比31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
20:
35:
18：
5：
22水泥4.5%，最佳含水量3.6%进行配合，设计含水量3.6%，但因天气原因拌合时的含水量增加到4.07%，通过现场摊铺碾压及检测结果显示含水量控制在4.07%是为合适，严格控制加水时间和拌和机的喂料速率，在保证混合料均匀、色泽一致，不出现灰条、灰团和花面，水泥及水分合适均匀的前提下，由计算机按设定程序自动控制。
拌和开始后及时对出料作含水量和级配测试。
现场安排一名试验人员在每天开始拌和后立即对拌和料按规定取样，检查混合料级配和水泥剂量，出料过程中每小时检查一次拌和情况，严格控制级配测试和灰剂量。
400T/h产量拌和时含水量、灰剂量检测情况如下：
a试验段灰剂量检测结果
序号
EDTA消耗量（ml）
灰剂量（%）
1
2
平均值
1
12.6
12.4
12.5
5.6
2
12.1
11.7
11.9
5.3
3
11.1
11.3
11.2
5
4
10.7
10.5
10.6
4.7
5
10.5
10.2
10.4
4.6
6
10.1
9.8
10
4.4
7
10.3
10.5
10.4
4.6
8
10.2
10.1
10.2
4.5
9
9.9
10.3
10.1
4.4
最大值
最小值
平均值
标准差
变异系数（%）
5.6
4.4
4.7
0.3396
7.2642
试验段含水量检测结果
序号
含水量（%）
最大值
最小值
平均值
1
4.15
4.24
3.9
4.07
2
4.18
3
4.24
4
4.02
5
4.06
6
4.0
7
3.94
8
3.9
9
4.02
10
4.01
11
3.92
12
4.3
13
4.08
14
4.11
15
4.14
16
4.10
混和料出厂磅单必须写明拌制时间，以便于前场施工确定该混合料从拌和到到达现场时间是否超标及能否摊铺的依据。
综上所述，拌和工序的人员机械配备、组织是合理可行的；厂拌机况良好、运转稳定，不同产量下相关指标均符合规范要求，该厂拌是可以用于基层拌和作业；确定的厂拌各料仓转速是准确可行的，可用于基层施工。
3、水泥稳定碎石混合料运输
用自卸汽车运输，装混合料时，注意保持每车混合料重量基本相当。
运输能力与拌和能力相适应并有所富余，以保证施工连续性。
混合料用蓬布加以覆盖，以减少水分蒸发。
（1）为减少混合料离析现象，自卸车依次按前、后、中顺序分3次堆装混合料，迫使粗料在车厢中部落下，这样在卸料时，粗细料能达到再次混合。
（如图所示）
（2）水泥稳定碎石基层混合料用数量足够的实际载重25t以上大吨位自卸车运输，控制好混合料运输时间，保证摊铺现场不等料、不压车，同时做好混合料运输道路上的协调工作，保证运输流畅。
（3）尽快将混合料运送到摊铺现场。
车上的混合料用蓬布覆盖，以防水分过度蒸发，影响混合料质量及施工效果。
4、混合料摊铺
混合料到场4车后开始摊铺，摊铺过程中摊铺机起步阶段局部表面离析问题，用人工洒料修补，摊铺速度稳定在2m/min，夯锤值为4.5，经拉线检测标高及横坡指标稳定，摊铺机机况良好，传感器运转正常，摊铺过程中目测混合料的含水量及级配较为正常。
摊铺长度达到30米开始碾压，碾压时有轻微沾轮现象，在压路机滚轮拉设钢丝绳进行刮除处理，2台三一DTU95型摊铺机联合摊铺，摊铺机连续均匀地摊铺在两侧支好钢模的矩形路槽内。
（1）摊铺前准备
①摊铺之前应由工程部技术人员对摊铺机的拱度进行现场测量，防止摊铺机由于拱度问题造成2台摊铺机的横坡不一致，从而造成整体横坡有偏差。
②将φ2mm钢铰线挂于钢筋桩支架上，用紧线器拉紧（拉力不小于800N），以此作为摊铺机摊铺基准线。
③摊铺机调试：
用两台摊铺机联合摊铺，两台摊铺机的拼装宽度同为6米，螺旋输送器调到最高的3挡，仰角调整到能满足施工要求。
（2）摊铺作业
两台摊铺机一前一后半幅全宽摊铺混合料，两台摊铺机相隔5～8m，中间不留纵向施工缝。
厂拌拌和能力应与摊铺机生产能力相协调并略有富余。
摊铺速度根据拌和机的生产能力和施工机械配套情况确定（正常施工控制在2m/min以内），摊铺机后设专人消除粗细集料离析现象。
摊铺开始时，按设计要求的横坡度及虚铺厚度将熨平板调整准确后，料斗上满料后才可摊铺，前进5-6m后，现场施工人员用两头拉线，卷尺测量线到松铺面的线下高度，若不符合要求，及时调整达到要求后方可继续摊铺。
摊铺过程中，摊铺机每前进20米，测量人员应检测一次已铺混合料表面的虚铺标高和横向坡度。
（3）保证摊铺质量措施
①在摊铺机螺旋上安装反叶片，以减少混合了离析现象。
②为保证基层平整度及高程，两台摊铺机中间用铝合金条控制摊铺高程，前一台摊铺机的两传感器一边放在钢铰线，另一边放在铝合金上，采用双纵坡的方式控制高程及平整度。
另一台摊铺机的传感器一边放在已摊铺的混合料上，一边放在钢铰线上。
③摊铺机的螺旋布料器三分之二埋入混合料中。
摊铺机的摊铺速度控制在2m/min左右。
④采用确定的松铺系数控制现场摊铺厚度进行均匀摊铺，用标高基准线的方法由摊铺机探杆自动控制路面纵、横坡坡度。
⑤为了防止混合料运输车在卸料时碰撞摊铺机而对路面平整度造成影响，料车必须倒车进入摊铺区域，卸料时运输车必须远离摊铺机20~30cm左右停住并挂空挡，由摊铺机推动料车前进时，起斗卸料，严禁运料车碰撞摊铺机。
⑥摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象及中间接缝，对局部粗集料“窝”，现象挖出后补填新混合料后再碾压。
5、混合料碾压
水泥稳定碎石混合料的碾压分初压、复压、终压三个阶段。
压路机碾压时，遵循先轻后重、先慢后快、由底到高的原则在单幅全宽内进行碾压，每个碾压长度控制在30m～60m，碾压段落必须层次分明呈梯形状，并设置明显的分界标志，碾压过程中及时调整、控制混合料含水量接近最佳值。
碾压过程中均匀行使，严禁在工作面上掉头和急刹车。
碾压过程中，表面保持湿润，如有“弹簧”、松散、拥包等现象及时换填新混和料，使其达到质量要求。
碾压时后一轮跟前一轮重叠1/2轮宽，严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上急转弯或急刹车，保持表面不受破坏，一进一退为一遍，一轮一行顺次碾压，严禁在一个碾压行上完成所有碾压遍数。
为保证基层平整度,设专人在压路机静压后用三米直尺检测平整度,对不合格的地方及时处理,特别是接头位置,必须用压路机处理到合格后方可进行下一碾压段的碾压.
碾压时，压路机的碾压速度头两遍控制在1.5-1.7km/h，以后碾压速度控制在1.8-2.2km/h。
用轮胎压路机静压收面，确保压实后的水泥稳定碎石基层表面平整、密实、边线整齐，无松散、裂缝、轮迹、弹簧现象。
⑦试验段采用的碾压工艺
水泥稳定碎石压实工艺表（方案一）
序号
碾压阶段
压路机型号
碾压方式及遍数（往返为1遍）
备注
1
初压
徐工202
静压一遍,速度为1.5-1.7km/h
2
复压
1#青岛柯泰
全宽弱振，速度为1.8-2.2km/h
3
复压
2#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
4
复压
1#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
5
复压
2#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
6
终压
XP302
收面
7
终压
XP302
收面
水泥稳定碎石压实工艺表（方案二）
序号
碾压阶段
压路机型号
碾压方式及遍数（往返为1遍）
备注
1
初压
徐工202
前进静压后退弱振
速度为1.5-1.7km/h
2
复压
1#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
3
复压
2#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
4
复压
1#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
5
终压
XP302
收面
6
终压
XP302
收面
水泥稳定碎石压实工艺表（方案三）
序号
碾压阶段
压路机型号
碾压方式及遍数（往返为1遍）
备注
1
初压
徐工202
前进静压后退弱振
速度为1.5-1.7km/h
2
复压
1#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
3
复压
XP302
静压，速度为1.8-2.2km/h
4
复压
2#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
5
复压
1#青岛柯泰
全宽强振，速度为1.8-2.2km/h
6
终压
2#青岛柯泰
静压
7
终压
XP302
收面
说明：
碾压时遵循由“先轻后重、先慢后快、先低后高”的原则，在单幅全宽内进行碾压，并重叠1/2轮宽，后轮超过两段的接缝处。
碾压长度30-60米，即成型一段碾压一段，以达到从加水泥拌和到碾压收面完成时间严格控制在3小时内完成。
从振动一遍开始检测压实度，每碾压1遍即检测压实度，振压第7遍后压实度顺利达到规范要求（检测结果见附表）。
因考虑现场采用酒精烧含水法准确性偏低，我部对相应混合料重新烘出了含水。
经检测，酒精测含水法与烘箱法为1：
1.005的关系，大面积施工监测时将以此比例关系进行换算，并根据不同的环境及时间对比调整。
在制定试验段碾压方案的时候，因考虑压实度达到规范要求的同时尽量减少碾压遍数，以尽量缩短碾压时间。
从试验段实施情况来看，第二套碾压方式在第六遍胶轮压路机收面时压实度已经达到97.8%，为达到基层压实度要求，因此增加一遍用胶轮压路机碾压后压实度达到98.5%。
以30米的碾压长度为例，碾压时间仅为30分钟（大致为1米/min）。
因施工过程中影响因素较多，路面施工各工序间环环相扣，任何一环出现问题都会影响碾压完成的最终时间，因此在施工过程中应尽快完成碾压。
另因混合料出场至摊铺完毕时间一般在一小时内，且经试验段确定的碾压时间为1-1.7米/min，故试验段确定的碾压长度为30-60米（以减少碾压接头过多造成的不平整），此长度能保证混合料从拌和至碾压完成的时间在4小时内。
施工时碾压完成时间尽量控制在2.0小时内，因基层所用水泥初凝时间为4小时，碾压完成在3小时内不会对基层强度生成产生影响。
试验段静压接头为梯状分布，因摊铺机预压实效果较好，静压接头拥包仅有5cm左右，由民工将接头处理成斜接面并由徐工202压路机弧向静压处理后，接头较为平顺。
振动压路机停振后向前静压3-5米，但不得超过静压接头。
6、接头处理
已压实水稳基层接头处厚度逐渐变小的部位导致平整度不合格的，用人工凿除后将其铲除。
切缝的位置用3米直尺测量确定，切缝沿着路面纵轴垂直的方向平直地贯彻整个铺层宽度，切深为铺层厚度.
7、养生
碾压完成并经检验合格后开始采用覆盖透水土工布洒水养生。
土工布顺线路纵向铺盖，横向搭接20cm，在基层两侧边缘搭下不少于20cm，土工布搭接部位洒水浇湿，使两层土工布粘结在一起，防止被风吹起。
6月9日对试验段共计洒水三次，平均4小时一次，经观察发现，洒水后4小时内土工布表面仍可保持湿润，养生效果较好。
养生期间随时保持表面湿润。
养生期间，除洒水车外禁止任何车辆通行。
九、试验段确定
1、配合比：
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
20:
35:
18：
5：
22水泥4.5%，最佳含水量3.6%
2、400T/h产量各料仓转速：
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
水泥=471：
837：
396：
171：
351：
612
3、换算成300T/h各料仓转速：
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
水泥=353：
627：
297：
128：
263：
459
4、拌和时间共计9时30分，平均拌和产量为380T/h，于实际施工中厂拌使用的产量400T/h基本一致。
5、拌和过程中机械设备运转正常、相互配合良好；各料仓下料速度均匀稳定，如下料较困难的因料仓内安装了破拱装置，加之其含水量较小，极少需要民工辅助下料；拌和现场井然有序，运输车辆通行顺畅。
6、本次试验段共使用10台实际载重为25T的料车运输混合料,拌和现场与施工现场相距450m，车辆往返1遍约需时30分钟（含摊铺时间）。
因60分钟内厂拌实际拌料量为380T，10台汽车（运输能力为500T）满足施工需求。
7、混合料到场4车后开始摊铺，摊铺过程中摊铺机起步阶段局部表面离析和摊铺厚度不均匀问题，采用了人工洒料修补。
摊铺速度稳定在2m/min，夯锤值为4.5，经拉线检测标高及横坡指标稳定，摊铺机机况良好，传感器运转正常。
摊铺过程中目测混合料的含水量及级配较为正常。
摊铺长度达到30米开始碾压，压路机滚轮拉设钢丝绳刮除沾轮的混合料。
十、试验段确定的各项技术指标
试验段确定的松铺系数为1.24（详见松铺系数测定表）
试验段确定的最大干密度为：
2.382g/cm3
试验段确定的拌和最佳含水量为：
3.6%（详见试验段含水量检测结果）
试验段确定的水泥剂量为：
4.5%（详见试验段灰剂量检测结果）
试验段确定的施工配合比及厂拌各料仓的转速为：
①配合比31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
20:
35:
18：
5：
22水泥4.5%，最佳含水量3.6%
②400T/h产量各料仓转速：
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
水泥=471：
837：
396：
171：
351：
612
③换算成300T/h各料仓转速：
31.5-19mm：
19-9.5mm:
9.5-4.75mm:
4.75-2.36mm:
2.36-0mm:
水泥=353：
627：
297：
128：
263：
459
④试验段确定的碾压方案：
试验段确定的碾压长度为30-60米，碾压工艺采用以下碾压方案。
详细分析见（压实度、压实机械与压实遍数关系表）
第1遍，徐工202前进静压后退弱振，速度为1.5-1.7Km/h；
第2遍，1#青岛柯泰全宽强振，速度为1.8-2.2Km/h；
第3遍，2#青岛柯泰全宽强振，速度为1.8-2.2Km/h；
第4遍，1#青岛柯泰全宽强振，速度为1.8-2.2Km/h；
第5遍，2#青岛柯泰全宽强振，速度为1.8-2.2Km/h；
第6遍，XP302全宽静压收面，速度为1.8-2.2Km/h;
第7遍，XP302全宽静压收面，速度为1.8-2.2Km/h;
十一、检测细目及检测结果
1、检测标准
碾压完成后,对水泥稳定碎石基层的各项指标进行检查验收，标高、横坡度、厚度、平整度、宽度及压实度是否符合设计规范要求，水泥稳定碎石基层质量标准和检验方法如下表（见下页）
水泥稳定碎石基层实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
压实度（%）
代表值
98
按附录B检查每200m每车道2处
3
极值
94
2
平整度（mm）
8
3m直尺：
每200m测2处×10尺
2
3
纵断高程（mm）
+5,-10
水准仪：
每200m测4个断面
1
4
宽度（mm）
不小于设计
尺量：
每200m测4个断面
1
5△
厚度（mm）
代表值
-8
每200m每车道1点
2
合格值
-15
6
横坡（%）
±0.3
水准仪：
每200m测4个断面
1
7
强度（MPa）
符合设计要求
8
钻芯取样
完整均匀及上基层下基层、底基层连续的芯样
每个车道2000m钻芯一个
2、检测结果
、压实度检测结果（最大干密度为2.382）
桩号
位置
压实度
桩号
位置
压实度
K1343+450
右距中4.0m
98.3
K1343+540
右距中8.0m
99.2
K1343+455
右距中5.0m
98.5
K1343+550
右距中3.0m
99.5
K1343+460
右距中8.0m
98.8
K1343+635
右距中2.0m
98.3
K1343+465
右距中8.0m
99.0
K1343+645
右距中5.0m
98.5
K1343+550
右距中4.0m
98.5
K1343+650
右距中4.0m
98.6
K1343+540
右距中5.0m
98.8
K1343+640
右距中2.0m
99.3
K1343+535
右距中3.0m
98.9
K1343+630
右距中5.0m
98.4
平均值
98.7
注：
经我部试验室现场取样试验修正后的最大干密度为：
2.382。
b厚度检
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