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水泥稳定级配碎石底基层、基层的施工及质量控制分析

作者

于久洋

中国电建市政建设集团有限公司 天津 300392

水泥稳定碎石基层是道路工程中的重要组成部分,基层不仅要具备足够的强度以承受交通压力,还要有一定的耐久性,从而保证道路的使用寿命。随着技术的进步和材料的发展,水泥稳定碎石的施工质量已经成为衡量道路工程优劣的重要标准。相较于其他类型的基层,水泥稳定碎石基层具有更高的承载能力和更好的稳定性,因此在道路工程中得到了广泛应用。然而,尽管水泥稳定碎石基层具有诸多优势,但其施工及质量控制却相对复杂,要严格控制各个环节,以保证其达到最佳的性能和延长道路的使用寿命。鉴于此,本文以某机场项目为例,简要阐述该项目施工过程中存在的问题,并据此提出几项实践策略,以期为相关从业者提供借鉴参考。

一、工程介绍

该项目施工范围包括设计、设备采购、安装、施工、装修、调试和试运行等工作,主要内容为新建一座机场,设计参考机型为波音 777-300ER,主要工程包括土方工程、跑道及滑行道、停机坪、围界及巡场道路、设计及施工标准:根据业主要求,本工程设计和施工采用FAA- 联邦航空民航机场设计和施工规范。

二、现实遇到的问题,提出问题

(一)材料质量不稳

材料的稳定性不仅是保证建筑工程结构完整性和功能性的关键,也是衡量其长期可靠性的重要指标。在该项目实践中,水泥和碎石等主要材料往往由于质量控制不严而面临诸多问题,导致工程出现瑕疵。例如,水泥在潮湿或低温条件下容易发生凝结不均匀、结块等不良现象,严重影响了水泥混凝土的强度和粘接性能。此外,粗骨料的粒径分布也与设计标准不符,存在过多针状物或泥浆掺量超标的情况,直接影响了路面结构的承载能力。更为关键的是,这些材料质量问题在后期难以修复,给道路工程的长期运营埋下了隐患。

(二)土方工程工作协调较难

该机场项目的土方工程规模宏大,涉及到复杂又密集的施工区域。这些施工面通常集中在有限的地理空间内,使得土方的运输和调配极具挑战性。在这一过程中,不仅要精准计算出所需土方量与运距间的匹配关系,还要保证开挖出来的材料达到高质量标准。若调配不当,就会导致不必要的浪费,这不仅会拉长项目的建设周期,还会对整体的成本控制造成不利影响。

(三)水泥稳定碎石施工极易产生裂缝

该项目施工所在地年平均气温 27C ,当地的水分蒸发速度较高。并且,该地区昼夜之间的温度差异较大,为施工带来了一定的挑战。特别是在水泥稳定碎石的施工过程中,由于跑道通常需要铺设长达数百米的水泥稳定碎石层,而这些材料在高温和高温差的双重作用下很容易发生反射裂缝。

(四)压实工艺不当

压实度对基础承载力有直接的影响,在工程实践中,如果压实机械性能较差,或者是压实技术不够好,顺序不合适,分层压实不严,就会导致压实效果不能满足设计要求。在该项目施工过程中,由于并未依据气象及现场实际情况对压实参数进行合理的调整,加之操作人员对压实工艺的理解和执行存在偏差,从而导致基层的质量达不到设计要求,严重影响了道路工程的整体性能和安全性。

三、解决问题的方法

(一)原料与配合比优化

在建设过程中,必须对所使用的水泥、碎石和细集料等关键材料进行严格的质量把关,保证其符合国家制定的相关标准与规定。这些标准不仅涉及到原材料本身的物理和化学性质,还包括其强度指标、耐久性以及环保要求等多个方面。在原材料得到保证之后,就要通过实验室实验来确定最佳的混合料比例。这一过程专业人员要运用精密仪器和相应的计算方法,以得出能够最大化工程性能的配比方案。实验室里的试验不仅要考虑原料的基本特性,还要根据不同原料的特性进行调整,比如水泥的种类、颗粒大小以及集料的粒径分布等。在混合料设计完成后,还要进行实际路面的铺设测试,以验证所提出的配比是否真正能够满足工程的质量要求。在这一阶段,要综合考量多种因素,包括水泥用量的精确计算、骨料的合理级配以及混合料的含水量。通过对这些参数的优化设计,使路面展现出更高的强度、稳定性和耐久性能。此外,还要充分考虑当地的温度、湿度、降雨情况等因素,以及这些因素对道路材料性能和工程质量的潜在影响。通过有针对性的实验和评估,以为施工提供更加精确和可靠的依据,从而确保工程质量达到设计要求。

(二)组织土方工程交底

在项目开工之前,要组织项目管理人员、设计人员、施工队伍以及监理人员对整体的土方工程挖填和调运进行全面规划,保证施工过程中的每一个细节都得到充分考虑。要通过组织专业团队,深入现场进行实地勘察,结合项目设计图纸与地质报告,精确绘制出土方工程的挖填平衡图,明确各施工区域的土方需求与来源。在此基础上,还要制定详细的土方调配计划,包括运输路线、车辆调度、时间节点等,保证土方量与运距之间的精确匹配,减少不必要的运输与等待时间。此外,还要加强与各参建单位的沟通协调,建立定期的土方工程协调会议机制,及时解决施工过程中出现的各种问题。对于开挖出的土方材料,实施严格的质量控制措施,包括含水量、颗粒级配、压实度等指标的检测,保证每一批土方都符合设计要求,以此为项目的顺利进行提供有力保障。

(三)制定合理的施工计划

由于项目所在地年平均气温较高,且昼夜温差大,因此要合理安排施工时间,施工应尽量避开中午高温时段,选择早晚温度较为适宜的时候进行水泥稳定碎石层的铺设。这不仅可以减少高温对材料性能的不利影响,还能降低施工人员的劳动强度,提高工作效率。同时,严格控制水稳料的水泥含量和含水率也是保证施工质量的关键。一方面,要根据试验室提供的配合比,精确计量水泥和集料的用量,保证每一批水稳料的水泥含量都在设计范围内。另一方面,含水率要根据当地的气候条件和材料特性,合理调整水稳料的含水率,避免在铺设过程中因水分蒸发过快而导致材料性能下降。此外,在摊铺碾压完成后,还要安排专人负责洒水养护工作,水稳层在初凝前保持湿润状态。同时,还要采用合适的织物进行覆盖,以减少昼夜温差对材料的影响,进一步降低反射裂缝的发生概率。

(四)优化施工工艺

在该项目机场跑道中,水稳碎石其设计厚度定为 17cm 。施工过程中,首先施工团队必须采用先进的集中厂拌和法,这种方法可保证物料的均一性和准确性,保证每一批进场的碎石都符合设计要求。其次在摊铺阶段,施工人员要根据现场实际情况,根据摊铺机的特定规格和宽度,将所有材料进行合理分割,并按照预定的顺序逐一铺设,以此保证摊铺工作的均匀性,避免因材料堆积过多而导致的压实不均匀问题。此外,在碾压环节可选用双钢轮压路机与重型振动压路机配合使用,要对整个施工区域进行多次重复碾压,直至每个区域都达到设计所需的压实标准。在路面成型之后,为了避免基层出现裂缝,施工人员还要对铺设的路面进行洒水养护,以此促进新旧层之间的水分渗透交换,为了保持新铺路面质量,通常养护不得低于7 天。

结束语

综上所述,在机场项目道路工程的水泥稳定级配碎石底基层与基层施工中,主要面临着材料质量不稳、土方工程协调复杂、施工易产生裂缝以及压实工艺不当等挑战。然而,通过采取一系列针对性的解决策略,如严格把控原材料质量、优化配合比设计、组织土方工程交底以保证挖填平衡与高效调配、制定合理的施工计划以规避不利气候影响,以及优化施工工艺以提升压实度与减少裂缝产生,可显著提升水泥稳定碎石基层的施工质量和整体性能。这些措施不仅有助于保证机场道路工程的顺利进行,还能有效延长道路的使用寿命,提高道路的安全性和舒适度。因此,相关从业者应深刻认识到施工及质量控制的重要性,不断总结经验,创新方法,以此推动道路工程技术的持续发展。

参考文献:

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