水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南doc.docx

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水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南

介绍水泥稳定碎石基层振动成型的施工要点介绍水泥稳定碎石基层振动成型的施工要点<<隐藏窗体顶端

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水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南

浙江省交通厅二ＯＯ九年九月

水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南主编单位：

浙江申嘉湖杭高速公路有限公司参编单位：

嘉兴市交通工程质量安全监督站天津市市政工程研究院浙江省交通厅工程质量监督局浙江土工仪器制造有限公司浙江省宏途交通建设有限公司二ＯＯ九年九月2前言水泥稳定碎石基层、底基层（以下简称为水泥稳定碎石基层）作为我省高等级公路沥青路面典型路面结构，随着交通量增加及超重车辆增多，出现了早期破坏及结构性破坏。

通过研究在现有路面结构不变的条件下，完善水泥稳定碎石基层材料的设计方法是解决问题的有效途径之一。

2007~2008年期间，浙江申嘉湖杭高速公路有限公司联合有关单位合作完成了《水泥稳定碎石振动成型法设计与施工技术研究》项目，研究成果成功应用于申嘉湖高速公路嘉兴段项目，随后继续在黄衢南、申嘉湖杭练杭段高速公路推广应用，取得了良好的效果。

在项目研究成果和工程实践经验的基础上，参照国内外有关规范、规程、《浙江省高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见（2007年修订版）》和《浙江省高等级公路水泥稳定碎石基层施工手册》，编制了《水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南》（以下简称“《指南》）”。

本《指南》的主要内容包括：

振动成型法设计水泥稳定碎石基层材料设计方法、技术指标、施工工艺、质量控制要求及质量验收方法和标准；附录：

水泥稳定碎石振动成型最大干密度试验方法和无侧限抗压强度试验方法等。

水泥稳定碎石振动成型法施工技术要求除本《指南》的规定外，3其他参照《公路路面基层施工技术规范》（JTG034-2004）规定执行。

本《指南》由浙江申嘉湖杭高速公路有限公司负责解释。

由于时间仓促、水平所限，其中难免存在不足之处，各单位和个人对本《指南》有何意见或建议，可直接与负责解释的单位联系，以便修改完善。

本《指南》主要编写人员：

许海云、龚廉溟、曹德洪、严凤祥、陆伟、武启诚、周卫峰、邬谷丰、徐建红、江锋、陈志明等。

4目录1总则.......................................................................................................62材料.......................................................................................................62.1一般规定.......................................................................................62.2碎石................................................................................................72.3水泥................................................................................................72.4水...................................................................................................83混合料组成设计.....................................................................................83.1一般规定......................................................................................83.2组成设计......................................................................................94施工准备................................................................................................104.1施工设备....................................................................................104.2检测仪器....................................................................................114.3原材料储备................................................................................125施工管理...............................................................................................135.1一般规定....................................................................................135.2下承层处理................................................................................145.3混合料的拌和.............................................................................155.4混合料的运输.............................................................................155.5混合料的摊铺.............................................................................165.6混合料的碾压.............................................................................165.7横缝设置.....................................................................................175.8养生及交通管制.........................................................................186质量管理及检查验收...........................................................................1

96.1一般规定.......................................................................

196.2铺筑试验段.................................................................................196.3质量管理与检查验收.................................................................20附件A：

水泥稳定碎石振动成型最大干密度试验方法.......................23附件B：

水泥稳定碎石振动成型无侧限抗压强度试验方法...............305附件C：

水泥稳定碎石基层材料振动压实试验仪...............................37附录D：

水泥稳定碎石基层振动成型法施工图片...............................42

1总则

1.0.1振动成型法指采用振动成型压实试验仪进行水泥稳定碎石基层材料设计，采用振动压实成型试件的方法确定材料组成比例、最大干密度及最佳含水量，以及各项性能指标的检测的水泥稳定碎石基层混合料设计施工方法。

1.0.2为指导振动成型法设计的水泥稳定碎石基层施工，特制定本《指南》。

1.0.3本《指南》适用于浙江省高等级公路的水泥稳定碎石基层施工，其他等级公路可参照使用。

1.0.4本《指南》规定了振动成型法设计的水泥稳定碎石基层的材料技术指标、配合比设计方法、试验方法、施工工艺、质量控制及验收方法和标准。

其余应遵照交通部发布的行业标准《公路路面基层施工技术规范》（JTG034-2000）的规定执行。

2材料

2.1一般规定

2.1.1水泥稳定碎石基层使用的各种材料运至现场后应取样进行质量检验，合格后方可使用。

2.1.2集料粒径规格以方孔筛为准。

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2.1.3水泥储存过程中应注意覆盖，防止雨淋，不得过期使用。

2.2碎石宜采用反击式破碎机轧制的碎石，技术指标应满足表1的质量要求。

表1压碎值％≤25≤15针片状大于9.5mm％≤254.759.5mm基层、底基层用碎石质量要求小于0.075mm颗粒含量2.36mm以上％≤2.00－2.36mm％石灰岩≤15其它≤10t/m3＞2.5砂当量％≥50吸水率％≤3坚固性％≤12项目密度单位质量要求

2.3水泥2.3.1优先采用普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥也可用于拌制水泥稳定碎石混合料，宜采用R32.5的强度等级，快硬、早强和受潮变质水泥不得使用，水泥稳定碎石用水泥指标应符合表2的规定，其中初凝时间不得小于3h、终凝时间宜在6h以上。

表2

项目单位质量要求水泥稳定碎石基层和底基层用水泥质量要求细度％≤10凝结时间初凝h≥3终凝h≥6安定性---必须合格抗压强度3dMPa≥1128dMPa≥32.52.3.2夏季高温作业时，水泥温度不应高于50℃。

否则，应采用7降温措施控制混合料的出场温度。

2.4水凡饮用水皆可使用，遇到可疑水源，应委托有关部门检验。

3混合料组成设计

3.1一般规定

3.1.1水泥稳定碎石基层（底基层）应按骨架密实型设计，应具有足够的强度稳定性、较小的收缩（温缩及干缩）变形和较强的抗冲刷能力，并具有良好的施工和易性。

3.1.2水泥稳定碎石混合料配合比设计内容为：

根据设计和规范规定要求，通过试验选取合适的集料和水泥、确定合理的集料配合比例、水泥剂量、混合料的最佳含水量和最大干密度。

3.1.3按振动成型无侧限抗压强度试验方法（见附录B）确定满足设计要求的配合比。

采用振动成型试验方法成型试件，应以振动成型试件的最大干密度作为标准密度。

3.1.4为减少基层裂缝，应做到三个限制：

在满足设计强度的基础上限制水泥用量；在合成级配满足要求的同时限制细料、粉料用量（合成级配中小于0.075mm颗粒含量宜不大于5％）；根据施工时气候条件限制含水量。

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3.2组成设计

3.2.1采用振动试验成型的水泥稳定碎石混合料其技术性能应满足表3的要求。

表3项目底基层基层水泥稳定碎石混合料技术性能要求设计水泥剂量（％）最大3.54.0最小2.53.0设计强度（MPa）≥4.05.0～6.53.2.2各种碎石应分别进行分档筛分，碎石的组成比例和级配范围应满足表4的要求。

表4筛孔尺寸（mm）通过率（％）上限下限水泥稳定碎石基层、底基层混合料级配范围要求31.51001001985759.554424.7535252.3626160.61580.075503.2.3水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤

3.2.3.1取工地使用的符合前述要求的水泥和确定的合成级配碎石，按不同水泥剂量（按设计要求，选取4～5个剂量），用振动试验法分别确定不同水泥剂量混合料的最佳含水量和最大干密度。

3.2.3.2根据振动试验法确定的不同水泥剂量的最佳含水量和最大干密度,拌制相对应的水泥稳定碎石混合料，并按振动成型方法制备规定数量试件，在标准条件下养生6d，浸水24h后取出，测定无侧限抗压强度。

3.2.3.3水泥稳定碎石试件无侧限抗压强度代表值R代不小于设9计值,水泥剂量不得大于最大施工水泥剂量。

在规定的水泥剂量范围内，试件强度如达不到设计要求,应采取调整级配或更换碎石料等措施，但不宜单纯采用提高水泥剂量的方式提高强度。

3.2.3.4根据拌和楼生产稳定性、试件设计抗压强度及表3选取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石混合料的目标配合比。

3.2.3.5生产配合比进行调试时，应根据施工时的气候条件,通过试拌确定混合料拌制用水量。

4施工准备

4.1施工设备

4.1.1施工单位应配备足够的拌和、运输、摊铺、压实等施工设备和配件，开工前做好保养、试机工作，确保在施工期间不发生影响进度和质量的故障。

水泥稳定碎石基层（底基层）施工的主要机械设备配备要求如下：

（1）拌和楼应配置产量大于400t／h的拌和楼，并与实际摊铺能力相匹配。

为使混合料拌和均匀，拌缸要满足一定长度。

料斗上口必须安装钢筋筛网，筛除超出粒径规格的集料及杂物，料斗之间用挡板隔开，防止不同规格集料混杂。

拌和楼的用水应配有大容量的储水箱。

料斗、水箱、罐仓都要装配高精度电子动态计量器，电子动态计量器应经有资质的计量部门计量标定后方可使用。

（2）摊铺机应根据路面基层（底基层）的宽度、厚度，选用适10宜的摊铺机械。

若基层宽度需要两台摊铺机梯队作业时，要求两台摊铺机型号相同，功能一致。

（3）压路机压路机的吨位和台数必须与拌和楼及摊铺机生产能力相匹配，至少应配备3台自重20t以上的振动压路机、1台自重20t以上的轮胎压路机和1台自重20t以上的双钢轮压路机。

（4）自卸汽车、装载机、洒水车，数量应与拌和设备、摊铺设备、压路机相匹配。

（5）钢制水泥罐仓由拌和楼生产能力决定其容量（1个80－100t或2个50t），罐仓内应配有水泥破拱器，以免水泥起拱停流。

4.1.2各种施工机械应有备用设备及配件，其数量至少应满足工期内每个工点每日连续正常生产要求，以保证施工始终处于一个正常连续的作业状态，以保证铺筑质量。

4.1.3施工前应对施工机具进行全面检查、维修及调试，以保证设备处于良好的状态。

4.2检测仪器

4.2.1路面基层（底基层）施工单位工地试验室应按表5配备检测仪器。

4.2.2开工前要求对检测仪器等进行标定。

4.2.3施工过程中应加强对拌和楼计量装置、检测仪器等设备的检修、维护，以便能及时发现设备出现的问题。

对拌和楼筛网应经常进行检查，发现堵塞和破损现象应及时清理和更换。

基层集料加工场的11石料破碎机必须配备振动预筛喂料装置（筛网长度不小于2m），以减少集料中的泥土含量。

表5检测室基层（底基层）施工工地试验室主要检测仪器配备标准仪器设备名称电子天平标准筛烘箱数量2台1套2台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1台1套1台1台1台2套20-30Kg//50℃/仪器规格测量范围0-5Kg/0-300℃0-150mm/50Kg0-3Kg分度值0.1g/1℃///0.1g准确度0.1g/1℃///0.1g集料室游标卡尺压碎值试验仪台称浸水天平负压筛析仪水泥净浆搅拌机标准法维卡仪负压可调范围为4-6KPa//标尺最小刻度为0.5mm////最大荷载不大于200kN///0.1℃功率不小于4Kw灌砂筒直径≥15Cm/5g1℃//水泥室雷氏夹膨胀测定仪胶砂搅拌机振实台水泥抗折抗压试验机振动压实成型机压力机（或路面材料强度试验仪）脱模器测钙仪或滴定设备重型击实仪无机结合料室养生室现场检测室养护室控制器取芯机灌砂仪电子台秤4.3原材料储备4.3.1进场后应抓紧进行集料料源情况的调查工作，并形成书面报12告。

4.3.2规格集料及合成集料级配必须符合规范及设计的级配要求。

其中4.75mm以下集料分为2.36～4.75mm、0～2.36mm两档，4.75mm以上集料根据实际情况可从9.5mm或19mm处分档，基层（底基层）集料宜按粒径9.5（19）～31.5mm、4.75～9.5（19）2.36～4.75mm、mm、0～2.36mm四种规格分档备料。

4.3.3基层（底基层）施工之前，拌和场应备足集料，并确保能满足连续施工要求。

4.3.4材料进场后应按标准化工地建设要求分档堆放。

5施工管理5.1

一般规定5.1.1首先编制详细的基层（底基层）施工组织设计，再根据试验段成果编制完整的施工工艺流程。

5.1.2底基层施工前，应进行路基质量检查，其质量应符合规范要求。

5.1.3为保证水泥稳定碎石基层（底基层）边缘的压实度，要求在基层（底基层）侧面采用型钢模板支撑，且应有一定超宽（碾压到边缘30cm范围，以10cm/次向外推进）。

5.1.4下层基层施工结束至少养生7d并达到设计强度后，方可进行上层基层的施工。

两层基层施工间隔不宜长于30d。

5.1.5施工时，应合理安排施工计划和顺序，同一路段左右幅施工13时间尽可能错开，基层在养生期间不得有工程车辆驶入，以防损坏基层结构。

养生后的路段也应严格控制施工车辆的通行。

5.1.6无特殊情况，每天基层（底基层）施工应连续作业，尽量减少施工接缝，桥头施工要求一次成型。

5.1.7底基层表面高出设计标高部分应予刮除并将刮下的稳定碎石扫出路外；局部低于设计标高之处，不能进行贴补，必须将其挖除重铺。

5.1.8禁止在雨天和气温低于5℃状态下施工。

5.2下承层处理

5.2.1每一层基层施工前，应检查下一结构层施工质量（高程、中线偏位、宽度、横坡度、平整度、反射裂缝、压实度、月沉降速率等），外观检查中，有松散、严重离析等路段，应进行返工处理。

一般裂缝应作相应封闭处理，裂缝较多路段应作返工处理。

对于出现的裂缝要分析原因，及时采取相应对策。

5.2.2清除下一结构层表面的浮土、积水等，摊铺前将下承层表面洒水（或水泥浆）湿润。

5.2.3摊铺前要进行测量放样，按摊铺机宽度与传感器间距，一般在直线上间隔为10m，在平曲线（匝道）上为5m，做出标记，并打设好厚度控制线支架，根据松铺系数算出松铺厚度，控制好高度，挂好控制线。

用于摊铺机摊铺厚度控制线钢丝的拉力应不小于800N。

145.3混合料的拌和

5.3.1开始拌和前，拌和场的备料应至少能满足3～5d的摊铺用料。

5.3.2每天开始拌和前，应检查场内各档集料的含水量，计算当天的施工配合比，外加水与集料含水量的总和宜比最佳含水量高1%左右。

随时检查配比、含水量是否变化。

高温季节作业时，一天中要分不同时段检测集料含水量，及时调整加水量。

5.3.3每天应在第一拌后定时分次对拌合料按规定取样，检查混合料级配和水泥剂量；同时，在充分估计施工富余强度时要保证施工稳定性，不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。

5.3.4拌和楼应配备带活门漏斗的料仓，成品混合料先装入料仓内，由漏斗出料装车运输，装车时车辆应前后移动，分三次装料，避免混合料离析。

不得采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的方式。

5.4混合料的运输

5.4.1运输车辆在每天开工前，应检验其完好情况，装料前应将车厢清洗干净。

运输车辆数量应满足拌和出料与摊铺需要，并配有备用车辆。

5.4.2应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。

车上的混合料应采取覆盖措施，减少水分损失。

当车内混合料运到工地时已超过水泥初凝时间，应予以废弃。

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5.5混合料的摊铺

5.5.1每天摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况。

5.5.2严格按层厚和高程，调整控制好传感器臂与控制线。

最大压实厚度不宜大于20cm，当压实厚度大于20cm时应分二层摊铺。

5.5.3摊铺机应连续摊铺，摊铺速度宜控制在2－3m／min。

5.5.4路幅较宽时应采用两台摊铺机梯队作业，并保证其速度、摊铺厚度、路拱坡度、振动频率等一致，两机摊铺接缝平整。

5.5.5摊铺机的螺旋布料器至少应有三分之二埋入混合料中。

5.5.6摊铺机在安装、操作时应采取如降低布料器前挡板的离地高度等混合料防离析措施，摊铺机后应设专人消除离析现象，铲除局部粗集料“窝”，并用新拌混合料填补。

5.6混合料的碾压

5.6.1每台摊铺机后面，应紧跟振动压路机、轮胎压路机和双钢轮压路机进行碾压，一次碾压长度宜为50m～80m。

碾压段落应层次分明，设置明显的分界标志，有专人指挥。

5.6.2碾压程序和碾压遍数应通过试验路段确定。

碾压必须遵循试验路段确定的程序与工艺，驱动轮朝向摊铺机方向，由路边向路中、先轻后重、低速行驶碾压的原则，避免出现推移、起皮和漏压的现象。

压实时，遵循初压→轻振动碾压→重振动碾压→终压的程序，压至无轮迹为止。

初压要充分，振压不起浪、不推移。

碾压组合及程序如下：

16初压：

采用钢轮振动压路机与轮胎压路机一前一后组合，同进同退，各静压1遍；轻振动碾压：

采用钢轮振动压路机与轮胎压路机一前一后组合，同进同退，各振动1遍；重振动碾压：

20吨以上重型振动压路机碾压不少于4遍；终压：

双钢轮压路机静压1遍。

压路机碾压时应重叠1／2轮宽。

5.6.3压路机倒车应自然停车，无特殊情况，不许刹车；换挡要轻且平顺。

在第一遍初步稳压时，倒车后应原路返回，换挡位置应在已压好的段落上，在未碾压的一头换挡倒车位置错开，要成齿状，出现个别拥包时，应及时铲平处理。

5.6.4压路机碾压时的速度，第l～2遍为1.5～1.7km／h，以后各遍应为1.8～2.2km／h。

压路机须增设限速装置。

5.6.5压路