公路基层施工中水泥粉煤灰稳定碎石的应用研究

公路基层施工中水泥粉煤灰稳定碎石的应用研究

孙旭堃

（中国江西国际经济技术合作公司）

【摘要】在我国国民经高速发展的前提下，相关基础设施的建设也取得长足发展，特别是交通方面发展较快。作为连接城市主要通道的公路，在我国的国民经济发展中有着至关重要的作用，公路建设的过程中，水泥粉的碎石稳定质量决定着整个公路的施工质量。本文就公路基层的施工中对于水泥粉煤灰的碎石稳定技术的应用进行分析，探讨水泥的粉煤灰碎石稳定施工材料以及施工的工艺，更好的为我国公路施工做贡献，进而保障公路施工的整体质量。

【关键词】公路基层施工；水泥粉煤灰；稳定碎石

随着国民经济的发展，人民生活水平也不断提高，近几年我国汽车数量急剧增加，给公路的交通带来很大负荷，使公路的使用寿命受到严重威胁。其中水泥的粉煤灰碎石稳定基层是新型半刚性的类型，其具备水泥稳定与二灰稳定等材料优点，还具备后期强度比较大、早期的强度较高、交通提前开放与施工裂缝减少等特点，这样可以满足日益增长的交通量需求。

1．公路基层的施工中对于水泥粉煤灰的碎石稳定技术的应用

一般情况下粉煤灰硬性较大，与碎石、水、水泥与石灰等在一起搅拌，再经过压实到一定龄期之后，就会具备稳定性和抗压强度。通常粉煤灰中由大量氧化铝与二氧化硅，经过相关化学反应可以生成凝胶活性的物质，再通过球形的玻璃体形式存在煤灰中，且球形的玻璃体有非常精密的表面，一般不会出现挥发现象，使得球形的玻璃体稳定性比较高。

早期水泥的粉煤灰反应一般是水泥在遇到水后所发生的水解与水化反应，再形成硅酸钙的晶体，水泥水化之后就会成为氢氧化钙这种化学物质，再通过扩散的作用在粉煤灰的玻璃体表面分散开来，同时发生化学吸附于侵蚀，生产硅酸钙与水化的铝酸钙，且大部分水化物都是以凝胶体形式存在于路基中，再转化为纤维状晶体，并跟随凝期延迟，相关数量也会渐渐增大，各个晶体间发生互相交叉的现象，不断填充路基中混合物空隙，这样的连锁系统结构强度比较高。一般由于不断调动水泥粉煤灰的活性，可以使混合料致密度与耐久性得到提高，将混凝土的开裂现象减少，降低水泥的水热化程度，将混合料外部和内部温度差减小，更好的提升公路后期的强度，降低水泥的粉煤灰干缩和碎石问题，由于水泥的粉煤灰活性不断调动,能够提高混合料的耐久性以及致密度,使水泥的粉煤灰在早期具有较高的强度,减少温度开裂,有效的降低水泥水化热,减少混合料内部与外部的温度差,减少温度开裂,有效的提高公路的后期强度,进而降低了水泥粉煤灰碎石干缩的问题,进而使公路路基整体的施工质量得到提高，有效的延长公路使用的寿命。

2．选择的施工原材料

2.1细集料

一般利用闽江的中砂，其细度的模数是2.6，而含水量则是0.35%。

2.2外加剂

施工过程选择使用具备轻缓作用以及高效的减水剂。

2.3粗集料

普遍使用福州的谢坑洋坑山凝灰熔岩的碎石，其表面密度是2.69克每立方厘米，而含水量则是0.28%[1]。

2.4水泥

在试验过程使用海螺牌的水泥，以及较为普通的硅酸盐类水泥，这类水泥物理力学的性能指标从表一中可以看出，而化学成分从表二中可以看出。

2.5粉煤灰

施工过程通常采用福州的华能电厂所生产的二级类粉煤灰，这类粉煤灰的表面积一般是每平方米3950克，具体的化学成分从表二中可以看出。

3．公路基层施工中水泥粉煤灰稳定碎石技术工艺和流程

3.1检测实度

路基压实之后，必须及时检测压实度，要使压实度达到施工要求，更是压实效果得到保障的首要条件，就必须使用分层填图的控制方式，可以更好地实行回填，公路施工结束以后，相关施工单位必须根据标准的流程严格检查每个层压实的程度。通常情况，每两千平方米就要抽取四个位置来检查，此外，相关监理单位还要在薄弱地带做好相关检测的工作，特别是填挖与路基边缘相互结合的位置，必要情况下尽可能增多检查的位置，以免发生漏检或是错检情况。

3.2传送与拌合水泥的混凝土

确定好配合比方案之后必须执行试拌的工作，这个过程还要严格控制设备和容量间材料的使用量，同时控制用水量。此外，进行每天的拌合工作前，要按照当天气候状况确定与测量沙石含水量，严格控制加水量，拌合过程把各种材料加入拌合器，例如水泥与沙石等；拌合时还要添加外加剂，并在拌合过程加入适量的水，确定好搅拌机正常工作的状态以及作业时间，且时间尽量在六十到一百二十秒之间。

此外，混合料运输的过程中，必须考虑混合料的运输距离、拌合能力、道路的状况与车辆的吨位等因素，再确定车辆数量以及科学合理的路线来进行运输，且拌合机将材料卸到车厢内的过程，必须每卸一斗都要朝前移动相应的距离，只有这样，才可以降低混合料内细骨料出现离析的现象。同时，车辆运输施工混合料过程中，尽可能使用苫布将混合料覆盖起来，才可以更好的预防水分的散失，以及对运输过程中所造成的不必要浪费进行规避。而车辆进行卸料的过程中，要在摊铺机与后轮胎接触前的相应位置停车，在汽车处于挂空档的时候卸料[2]。

3.3混合料的摊铺

现代农村公路在摊铺混合料的过程中，一般情况都是使用人工来进行摊铺，该过程不可以出现耧耙与抛掷的情况，这样可以更好的预防混凝土离析。施工的过程还要加入适量混合料到已安装模板的路槽内，并实施摊铺，使其得以均匀，并在模板周边摊铺混合料，采用方铲将浆水捣出，使路面坚固程度得以保证。此外，摊铺混合料的过程混合料不可以小于模板顶部百分之十，尽可能将路面坚实程度跟整个路面标准相符。其中具体摊铺施工经验如图一所示：

图一农村公路水泥混凝土路面摊铺经验图

3.4碾压的施工

混合料的摊铺施工结束以后，通常使用双钢轮的振动辗来对混合料进行稳压，需要一遍振压与一遍静压，再使用16T或是22T振动的压路机实施辗压，同时按照相关规定，将混合料占压到规定密实度。混合料辗压过程中，一些平曲段需要由内侧的路肩朝外侧路肩实行辗压，其中直线段则要由两侧的路肩朝公路中心实施辗压。进行辗压时，后轮如果高于两个工作段接缝处，而重叠处是二分之一的轮宽，当后轮将路面全宽压完时，还要在规定时间内将路面辗压到施工规定密实度，确保没有车轮的明显痕迹。

此外，公路辗压施工碾压施工中辗压遍数与辗压的速度，都需要按照实验路段来确定标准参数。实施辗压过程中，必须禁止辗压路段出现掉头与紧急刹车的情况，尽量使基层表面遭受到不必要的破坏。同时，公路水泥粉煤灰的稳定碎石表面必须一直保持湿润状态，一旦环境温度超过施工需要的温度，路基的表面水分就会过快的蒸发，因此，必须及时补洒上适量水分。而一旦出现降水情况，必须尽快将雨水与污水排除，以免使路基受到不必要的影响。辗压施工过程中，如果发生弹簧、起皮与松散等问题，必须及时将路基翻开并再一次拌合[3]。

3.5养护

刮杆抹平混凝土两个小时后，查看混合料的路面强度与标准强度是否相符合，再手动按压路面，直到路面没有相关痕迹，然后在路面铺设湿麻袋、稻草与草帘对路面保温，并洒上适量的水，这个过程保持十四到二十一天，洒水的量必须根据每天气候状况来决定，同时洒水次数还要保持在每日三次左右，确保路面处于湿润状况，养护路面的时间段，车辆和行人禁止通行。

综上所述,通常公路路基在混合料路用性能方面有较高的要求，不只混合料具备良好工作的性能，对路基稳定性能方面的要求也比较高，再与相关施工技术相结合，更好的完成公路水泥粉煤灰基层的施工。这就需要应用水泥的粉煤灰碎石稳定技术的过程中，必须按照相关相关施工的工序来施工，有效的保障公路路基施工的质量，进而延长公路使用的寿命，这在一定程度上降低了维护费用。

参考文献：

[1]刘晓丽.农村公路水泥混凝土路面施工技术浅析[J].工程技术与产业经济,2013,24(01):18-19.

[2]孙国清.农村公路水泥混凝土路面施工工艺探析[J].道路工程,2013,13(10):16-18.

[3]张大虎.公路填土路基的施工质量控制措施[J].中国新技术新产品,2013,23(01):66.