振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺，该工艺包括以下步骤：⑴对原材料进行检测，合格后确定配合比；⑵施工前对路面下承层进行检查验收，清除下承层表面，测量放样定出路面边桩与中桩；⑶在所述路面两侧按10m间隔打钢钎设基准线；⑷对振动拌和设备进行动态标定；⑸按所述步骤⑴确定的配合比将各原料投入所述振动拌和设备中进行拌和，得到拌和料；⑹对所述下承层表面进行洒水润湿，然后采用功率≥250KW的摊铺机将所述拌和料进行摊铺，使其在纵向、横向以及竖向均匀分布；⑺摊铺路面厚度至40~60cm、宽度至7~16m后，按下述方式进行碾压，并压实至设计厚度。本发明专利技术操作性强、提高基层施工质量、延长路面使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺
本专利技术涉及一种公路沥青路面半刚性基层施工工艺，尤其涉及振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺。
技术介绍
目前，虽然半刚性基层在我国得到了广泛应用，甘肃省已建成的高速公路基层基本都采用半刚性结构，然而半刚性基层抗裂性不足、反射裂缝多、耐久性不足、疲劳破坏等问题严重制约着沥青路面的长期使用性能，迫使沥青路面未达到设计使用年限便退出服役期。从施工工艺的角度出发，上述问题出现的主要表现在两方面：拌和的不均匀性导致粗细集料离析、混合料局部或整体水泥用量过大，分层施工的方式将基层由整体受力变为分层受力，导致层间产生弯拉应力破坏基层整体受力性能，接缝离析、层间结合差。尤其是在甘肃戈壁地区铺筑时，温差大、干旱少雨，可用水资源少，拌和及养生用水极度匮乏，并且有效施工工期较短等问题对半刚性基层的铺筑提出一大挑战。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种操作性强、提高基层整体施工质量、延长路面使用寿命的振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺。为解决上述问题，本专利技术所述的振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺，包括以下步骤：⑴对原材料进行检测，合格后按质量百分比计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑25%~35%、粒径3~5mm的碎石3%~5%、粒径5~10mm的碎石10%~20%、粒径10~20mm的碎石24%~36%、粒径20~31.5mm的碎石12%~25%；同时，确定P.O42.5水泥用量为所述混合料的2.5%~4.5%，水用量为所述混合料的4%~6%；⑵施工前对路面下承层进行检查验收，清除下承层表面，测量放样定出路面边桩与中桩；⑶在所述路面两侧按10m间隔打钢钎设基准线；⑷对振动拌和设备进行动态标定；⑸将所述混合料、所述P.O42.5水泥和所述水投入所述振动拌和设备中，同时，在振动频率≤60Hz的条件下进行拌和，6~8s后得到拌和料；⑹对所述下承层表面进行洒水润湿，然后采用功率≥250KW的摊铺机将所述拌和料进行摊铺，使其在纵向、横向以及竖向均匀分布；⑺摊铺路面厚度至40~60cm、宽度至7~16m后，按下述方式进行碾压，并压实至设计厚度：①用13t小型双钢轮压路机初压稳压一遍，达到4~5cm的预压实；②用32t单钢轮压路机强振两遍并辅以30t胶轮雾化补水；③采用26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；④32t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑤26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑥13t双钢轮压路机扇形收面碾压；⑻采用灌砂法检测压实度，使所述路面压实度不小于98%；⑼使用一布一膜土工布进行覆盖养生；⑽交工验收。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术振动拌和时，混合料在拌和叶片的作用下以左右螺旋线为运动轨迹，同时作圆周方向的抛洒、剪切运动并沿轴向向出料口移动，在移动的过程中，通过强制拌和产生的高频振动作用，使物料处于震颤状态，加强了粉料与水的弥散，加快了水与水泥的水化反应速度，粗、细集料及水化产物三者频繁碰撞净化了骨料表面，使粗骨料被细集料及水泥的水化产物紧密包裹，从而具有一定的粘聚性，在后续作业过程诸如：运输、摊铺混合料时的离析程度显著减小，振动拌和后的混合料在碾压过程中压实和易性明显提高；此外，振动拌和作用能使水泥充分弥散，水化反应得到彻底进行，降低了水泥剂量却不影响水泥稳定碎石基层的强度，不仅提高水泥稳定碎石各个组分混合的宏观均匀性，而且使水泥稳定碎石各个组分的微观均匀性得到改善。不仅拌和质量好，而且缩短了混合料拌和均匀所需时间，使得混合料的拌和质量与生产效率得以兼顾。2、本专利技术采用双钢轮压路机进行初压稳压，使大厚度基层达到4~5cm的预压实，消除拥包、推移等现象，大吨位、大激振力压路机进行复压，并对胶轮压路机进行雾化补水系统的改造，对大激振力作用下已松散的基层上半部分进行重新揉搓、排列，保证了大厚度半刚性基层碾压的平整度和压实度。3、采用本专利技术方法，改善了混合料拌和均匀性，在同一水泥剂量下，振动拌和混合料较普通拌和混合料无侧限抗压强度高0.9~1.1MPa；同时在达到设计要求强度3.5MPa时，振动拌和水泥消耗量降低了18%。无侧限抗压强度对比见表1。表1无侧限抗压强度对比表4、本专利技术还原了设计初衷，形成整体受力；解决了接缝离析、纵向裂缝、层间结合差等问题，简化了工序，缩短了工期，降低了施工成本。5、本专利技术操作性强、提高基层施工质量、延长路面使用寿命。本专利技术经试验段验证，压实度检测数据如下表2所示。表2压实度检测数值具体实施方式实施例1振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺，包括以下步骤：⑴对原材料进行检测，合格后按质量百分比（kg）计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑28%、粒径3~5mm的碎石3%、粒径5~10mm的碎石18%、粒径10~20mm的碎石34%、粒径20~31.5mm的碎石17%；同时，确定P.O42.5水泥用量为混合料的3.0%、水用量为混合料的5%。⑵施工前对路面下承层进行检查验收，清除下承层表面，测量放样定出路面边桩与中桩；⑶在路面两侧按10m间隔打钢钎设基准线；⑷对振动拌和设备进行动态标定；⑸将混合料、P.O42.5水泥和水投入振动拌和设备中，同时，在振动频率≤60Hz的条件下进行拌和，6~8s后得到拌和料；⑹对下承层表面进行洒水润湿，然后采用功率≥250KW的摊铺机将拌和料进行摊铺，使其在纵向、横向以及竖向均匀分布；⑺摊铺路面厚度至40~60cm、宽度至7~16m后，按下述方式进行碾压，并压实至设计厚度：①用13t小型双钢轮压路机初压稳压一遍，达到4~5cm的预压实；②用32t单钢轮压路机强振两遍并辅以30t胶轮雾化补水；③采用26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；④32t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑤26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑥13t双钢轮压路机扇形收面碾压；⑻采用灌砂法检测压实度，使路面压实度不小于98%；⑼使用一布一膜土工布进行覆盖养生；⑽交工验收。实施例2振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺同实施例1，其中：按质量百分比（kg）计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑25%、粒径3~5mm的碎石3.5%、粒径5~10mm的碎石18%、粒径10~20mm的碎石35%、粒径20~31.5mm的碎石18.5%；同时，确定P.O42.5水泥用量为混合料的3.5%、水用量为混合料的5.5%。实施例3振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺同实施例1，其中：按质量百分比（kg）计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑32%、粒径3~5mm的碎石5%、粒径5~10mm的碎石16%、粒径10~20mm的碎石35%、粒径20~31.5mm的碎石12%；同时，确定P.O42.5水泥用量为混合料的4.0%、水用量为混合料的5.3%。实施例4振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺同实施例1，其中：按质量百分比（kg）计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑35%、粒径3~5mm的碎石4%、粒径5~10mm的碎石10%、粒径10~20mm的碎石36%、粒径20~31.5mm的碎石15%；同时，确定P.O42.5水泥用量为混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺，包括以下步骤：⑴对原材料进行检测，合格后按质量百分比计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑25%~35%、粒径3~5mm的碎石3%~5%、粒径5~10mm的碎石10%~20%、粒径10~20mm的碎石24%~36%、粒径20~31.5mm的碎石12%~25%；同时，确定P.O 42.5水泥用量为所述混合料的2.5%~4.5%，水用量为所述混合料的4%~6%；⑵施工前对路面下承层进行检查验收，清除下承层表面，测量放样定出路面边桩与中桩；⑶在所述路面两侧按10m间隔打钢钎设基准线；⑷对振动拌和设备进行动态标定；⑸将所述混合料、所述P.O 42.5水泥和所述水投入所述振动拌和设备中，同时，在振动频率≤60Hz的条件下进行拌和，6~8s后得到拌和料；⑹对所述下承层表面进行洒水润湿，然后采用功率≥250KW的摊铺机将所述拌和料进行摊铺，使其在纵向、横向以及竖向均匀分布；⑺摊铺路面厚度至40~60cm、宽度至7~16m后，按下述方式进行碾压，并压实至设计厚度：①用13t小型双钢轮压路机初压稳压一遍，达到4~5cm的预压实；②用32t 单钢轮压路机强振两遍并辅以30t胶轮雾化补水；③采用26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；④32t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑤26t单钢轮压路机前振后静压一遍并辅以30t胶轮雾化补水；⑥13t双钢轮压路机扇形收面碾压；⑻采用灌砂法检测压实度，使所述路面压实度不小于98%；⑼使用一布一膜土工布进行覆盖养生；⑽交工验收。...

【技术特征摘要】
1.振动拌和宽幅全厚半刚性基层施工工艺，包括以下步骤：⑴对原材料进行检测，合格后按质量百分比计确定混合料配合比：粒径0~3mm的石屑25%~35%、粒径3~5mm的碎石3%~5%、粒径5~10mm的碎石10%~20%、粒径10~20mm的碎石24%~36%、粒径20~31.5mm的碎石12%~25%；同时，确定P.O42.5水泥用量为所述混合料的2.5%~4.5%，水用量为所述混合料的4%~6%；⑵施工前对路面下承层进行检查验收，清除下承层表面，测量放样定出路面边桩与中桩；⑶在所述路面两侧按10m间隔打钢钎设基准线；⑷对振动拌和设备进行动态标定；⑸将所述混合料、所述P.O42.5水泥和所述水投入所述振动拌和设备中，同时，在振动频率≤60Hz的条件下进行拌和，6...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹贵，张亚刚，杨万红，窦晖，张星宇，
申请(专利权)人：甘肃路桥建设集团养护科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62