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1、湖南省常德至张家界高速公路水泥稳定碎石基层施工技术指南湖南省常张高速公路建设开发有限公司湖南省常张高速公路总监理工程师办公室湖南省交通厅高速公路路面深化设计组二0 0四 年 十一 月湖南省常德至张家界高速公路水泥稳定碎石基层施工技术指南目 录1、总则.2、施工准备工作.3、原材料要求.4、混合料配合比设计.5、试验路段的铺设.6、施工要求.7、养生.8、施工质量检查与验收.湖南省常德至张家界高速公路水泥稳定碎石基层施工技术指南1 总则1.1 为确保湖南省常张高速公路路面基层的施工质量，统一规范施工，做到有章可循，特编制湖南省常德至张家界高速公路水泥稳定碎石基层施工技术指南（以下简称指南）。1.
2、2 本指南是依据中华人民共和国行业标准公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）、公路工程质量检验评定标准（JTJ071-98）、公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JTJ057-94）以及湖南省常张高速公路的有关施工图设计文件编写而成的。本指南是上述规范的补充和具体化，未涉及的内容按照以上有关标准、规范和设计文件执行。1.3 本指南的编写，借鉴了国内外其它高速公路的成功经验以及近年来路面专业上所取得的最新研究成果，并结合了湖南省常张高速公路的实际情况。因此，指南中存在一些与规范不完全一致的地方，湖南省常张高速公路基层施工过程中应参考本指南进行实施。1.4 本指南的适用范围为湖南常张公
3、路已完工并经验收合格，经工程师批准的底基层上采用摊铺机施工的水泥稳定碎石基层施工。1.5 本指南仅作为湖南常张高速公路水泥稳定碎石基层施工的技术参考文件，本指南中如在某些方面（如施工监理程序、原材料验收程序等）与常张高速公路相关文件相冲突时，应以常张高速公路下达的正式文件为准。2 施工准备工作2.1 施工组织2.1.1 在路面基层开工前,业主应组织设计、施工、监理单位进行技术交底。2.1.2承包人应根据设计图纸、合同文件、现场施工条件等，按合同文件规定的人员配置、施工方式、机械设备、日期等进场，并应确定路面基层施工工艺流程、施工方案，编制详细的施工组织设计，并报监理和业主批准。2.1.3在基层
4、开工前,施工单位应对原材料仓库、拌和场、施工、试验、机械等岗位的技术人员、各工种工人以及相关管理人员进行上岗培训，未经培训人员不得单独上岗操作。2.1.4 开工前,承包人应复测水准基点与导线点,并按四等水准精度适当加密水准点,经监理工程师验收批准。然后，必须复测和恢复中心桩号。2.1.5 施工工地必须建立较完善的工地实验室。承包人在备料和施工过程中，应对路面基层原材料进行调查取样、定期抽检和试验分析，提供符合要求的原材料和配合比试验报告，提供压实度、抗压强度、钻芯芯样、平整度、纵断高程、宽度、厚度、横坡度等自检结果。2.1.6 在进行路面基层施工前,应保证施工道路的基本平整、畅通，对确有困难不
5、能通行的路段，应修筑施工便道，不得延误运输时间。在施工组织设计中应对混合料和原材料的运输车辆配备专人进行交通管制，做好运输车辆的交通分流工作，使之不形成渠化交通的轮迹，防止破坏已完成的底基层或基层和出现交通安全事故。2.1.7应建立摊铺现场和拌和站之间和快捷有效的通讯联络。在施工进行中，指挥台必须有人不间断值班，随时联络，及时进行生产调度和指挥。2.1.8 每铺完一段基层,应立即在左侧边缘用红油漆标出百米桩和起讫桩号，并注明施工时间，以便检查养护时间。2.2 建立切实可行的施工质量保证体系2.2.1建立健全质量管理制度:路面基层施工应根据全面质量管理的要求,建立健全完善的质量保证体系,实行严格
6、的质量、工期和投资控制、工序管理与岗位责任制度，对施工各阶段的质量应进行检查、控制、评定，达到所规定的质量标准，确保施工质量及其稳定性。2.2.2 全面质量管理内容:施工全过程中的全面质量管理应包括施工准备、铺筑试验路段、施工过程中质量控制与管理、各项技术指标的检验、交工、竣工检查，出现施工技术问题的汇报、商议和解决等。应深入进行全员技术培训，提高施工操作及管理水平，严格质量检查验收等关键环节。2.2.3 路面基层施工过程中,拌各站、摊铺现场、实验室等应有旁站监理工程师旁站，除承包人应按规定项目、批量或频率进行自检外，监理应按有关规定进行质量抽查与认定质量监督站及业主应对工程质量进行监管。3
7、原材料要求3.1 水泥:可采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥。水泥的初凝时间不得短于3h，终凝时间不宜短于6h。不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。所用水泥的强度等级不应高于42.5,宜采用32.5(当采用32.5强度等级的水泥,用设计水泥剂量不能满足基层的强度要求时,可考虑采用强度等级为42.5的水泥)。3.2 水:凡是饮用水(含牲畜用水)均可用于水泥稳定碎石基层的施工,遇到可疑水源时,应进行试验鉴定,方可使用。3.3 集料:用于水泥稳定碎石基层中的碎石应质地坚硬、耐久、洁净、有良好的级配，用于基层的碎石最大粒径为26.5mm。碎石颗粒应接近立方体。细集料质地应
8、坚硬、耐久、洁净，并具有良好级配。其级配范围应符合表1的要求，其技术指标要求应符合表2的要求。表1 水泥稳定碎石基层的集料级配范围孔 径 (mm)26.5199.54.752.360.60.075通过百分率（%）10072-8944-6626-4517-358-220-5表2 水泥稳定碎石用集料技术要求项 目最大粒径(mm)轧制岩石 强度压碎值(%)有机质含量（%）硫酸盐含量（%）液限(%)塑性指数基层技术要求26.5不低于2级3020.25256说明：压碎值以沥青面层用碎石的试验方法为准。3.4基层用碎石应采用分级备料,其参考分级及各级料的预估比例如表3所示。当基层用碎石未用四级备料时，应特
9、别注意防止粗集料的离析。 表3 基层用碎石分级及各级料的比例分级粒径 (方孔筛,mm)19mm-26.5mm9.5mm-19mm4.75mm-9.5mm0mm-4.75mm在混合料中比例（%）（参考值）22252132说明：建议碎石场采用6mm、11mm、22mm、30mm三种方孔振动筛进行筛分。水泥稳定碎石基层用碎石若分为三级备料，其级配必须符合表1所示水泥稳定碎石基层的集料级配范围。4 混合料配合比设计4.1 承包人应按照公路路面基层施工技术规范（JT034-2000）有关规定进行混合料的配比试验。4.2 承包人在基层开工之前,应将混合料配合比试验报告提交监理工程师批准。混合料配合比报告中
10、应注明原材料的技术指标、来源和混合料的技术指标。材料来源变化时，应重做配合比试验报批。4.3 承包人应在所定料场选取有代表性的样品进行下列项目的试验:(1) 筛分(2) 液限和塑性指数(3) 碎石的压碎值试验(4) 有机质含量(必要时做)(5) 硫酸盐含量(必要时做)(6) 水泥强度等级和初、终凝时间各项试验应按公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JT057-94）、公路土工试验规程（JTJ051-93）、公路工程水泥混凝土试验规程（JTJ053-94）进行试验，样品必须经试验证明合格后，才能采用。并对料场的各级料进行筛分，确定合适的掺配比例，使混合级配达到表1的级配标准。4.4 混合料配合比
11、试验的试验步骤（1）备同一种样品，不同水泥剂量的混合料；（2）通过击实试验，确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度，应至少做三个不同水泥剂量，基层可考虑用4.5%、5.0%、5.5%,进行混合料的击实试验。（3）按工地预定达到的压实度，分别计算不同水泥剂量的试件应有的干密度；（4）按最佳含水量和计算得的干密度制备试件，进行强度试验时，作为平行试验的最少试件数量应不小于13个；（5）试验在规定温度（252）下保湿养生6天、浸水1天后，按公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JTJ057-94）进行无侧限抗压强度试验。（6）计算试验结果的平均值和偏差系数。（7）水泥稳定碎石的7天浸水平均抗压强度R平
12、应符合下式的要求：R平R设/（1-ZaCv）R设设计抗压强度，本项目中，基层取4.0Mpa;Cv试验结果的偏差系数（以小数计）；Za标准正态分布表中随保证率（或置信度a）而变的系数，常张高速公路应取保证率为95%，即Za=1.645。4.5 对于水泥稳定碎石基层，若室内试验确定的水泥剂量小于设计剂量，工地实际采用的水泥剂量应为设计剂量5%。若配比试验确定的水泥剂量等于设计的水泥剂量5%，工地实际采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%。即55%。若室内试验确定的水泥剂量大于设计剂量5%，则必须改善集料级配，或采用强度等级较高的水泥（如42.5），再采用5%的水泥剂量重新进行试验，直到满足
13、设计抗压强度要求为止，而工地实际采用5.5%的水泥剂量。4.6 在完成水泥稳定碎石基层配比试验后，还应进行水泥稳定碎石基层延迟时间（从加水拌和到试件成型所需的时间）对水泥稳定碎石所能达到的干密度和强度的影响试验。根据拟定水泥剂量的混合料的延迟时间与强度的关系曲线和要求达到的强度，确定施工时的容许延时间：或根据施工现场可能达到的延迟时间和要求达到的强度确定是否需要调整拟定的水泥剂量。需要特别注意的是，混合料的施工容许延迟时间与施工气温是有很大关系的。气温越高，混合料的施工容许延迟时间就越短。因此，确定混合料的施工容许时间必须考虑气温因素。4.7 当试验确定施工时的容许延迟时间大于2h时，施工时应
14、按2h作为容许延迟时间进行施工质量控制。5 试验路段的铺设5.1在正式开始铺筑水泥稳定碎石基层之前,应铺筑长度不少于100m的试验路段。5.2试验路开始前至少14天,承包人应提出一个完整的试验路施工方案报监理工程师审批。施工方案包括试验人员、机械设备、施工工序和施工工艺等详细说明。5.3试验路的施工应在监理工程师的监督下进行。如果试验成功，试验路可做为永久工程的一部分。否则，应移出重做试验，直至成功为止。5.4试验路段修筑成功后，承包人应进行总结，确定基层的施工方案，提出书面报告，书面报告中应包括以下内容：（1）用于施工的集料配合比例：（2）材料的松铺系数；（3）确定标准的施工方法；a、集料数
15、量的控制；b、摊铺方法和适用机具；c、合适的拌和机械、拌和方法；d、集料含水量的增减和控制方法；e、整平和整形的合适机具和方法；f、压实机械的选择和组合，压实的顺序、速度和遍数；g、拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合；h、确定质量控制及试验检测的方法等。（4）确定每一作业段的合适长度；（5）确定控制水泥剂量和拌和均匀性的方法；（6）确定如何通过严密组织拌和、运输、摊铺、碾压等工序，缩短延迟时间。5.5通过实验路确认的拌和方法、拌和机类型、压实方法、压实机械类型、压实系数、碾压遍数、压实厚度及最佳含水量等均作为今后施工现场控制的依据。6 施工要求6.1 水泥稳定碎石必须采用中心站集中厂拌法施
16、工,拌和设备应采用专用的稳定土集中厂拌机械。摊铺必须采用沥青摊铺机或稳定土摊铺机进行摊铺，不驳允许采用人工或平地铺筑。6.2 只有当气温在5以上和非雨天时，才可进行水泥稳定碎石的施工，降雨时应停止施工，但已经摊铺的水泥稳定碎石混合料应尽快碾压密实。6.3 在验收合格的水泥稳定碎石底基层上铺筑下基层时,应先将底基层顶面清扫干净，撒水湿润，并在其表面喷洒水泥浆（水泥浆用搅拌器制作，采用压力罐喷洒，水泥用量一般不低于1.5kg/），再进行水泥稳定碎石下基层的铺筑。6.4水泥稳定碎石基层厚36cm (32cm),应分为上、下两层进行施工，上层与下层压实厚度各为18cm(16cm),下基层分段摊铺和碾压
17、密实后,在采用重型振动压路机碾压时,使下基层表面粗糙,宜立即摊铺上基层。或者在铺筑上基层之前，始终保持下基层表面湿润。在铺筑上基层时，将下基层面清理干净后，在其表面压力喷洒或撒水泥（水泥用量不低于1.5kg/）。6.5中心站集中拌和应符合以下要求:（1）应分级备料。在定构集料之前，应对料场每种不同规格（或粒级）的集料进行取样做筛分试验。在确保能够配制符合表1级配要求的前提下，按筛分情况计算出每种规格集料比例。如果不能配制出符合表1级配要求的混合料时，应向材料供应商提出改进意见或更改料源。订货时，应向材料供应商提出各规格集料的颗粒组成要求，即对每种规格的集料，要规定34个筛孔的通过量的允许误差，
18、如粗集料可考虑5%10%,细集料可考虑3%5%。该步工作应与混合比设计工作紧密配合。（2）建立不同规格集料的进场验收制度，材料进场时，要有专人验收，凡不符合规定的集料应拒收。（3）对于土质场地，应事先整平、碾压并作适当硬化处理，避免雨季场地坑洼、泥泞和污染集料。不同粒级的集料应隔离，分别堆放。应事先计算各种不同粒级的集料需要量计划进料时间，并计算各种不同粒级集料所需堆放场地的面积。避免料多时互相交错，保持同一粒级集料颗粒组成无大的变化。在场地上堆放集料时，要一车一车集料先在预定面积上平放一层，然后再往上平放一层，这样一层一层向上堆放机可以减少集料过程中的离析现象，保持同一粒级集料的均匀性。或者
19、，料车在计划堆料场的一端堆料，然后用推土机在场地上摊放并一层一层向上。（4）4.75mm以下集料应设置遮雨设施，以防雨淋。如果4.75mm以下集料在进场时含水量过大，比较潮湿，那么，堆放之前应当进行晾晒处理。（5）为避免料斗中的集料串料，料斗上口之间要用隔板隔开，或料斗的上口不要紧靠在一起，要有一定距离，同时上料用的装载机的装料斗的宽度应明显小于料斗的上口宽度。（6）在正式拌制混合料之前，必须先调试所用的设备，使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定要求。原材料的颗粒组成发生变化时，应重新调试设备。（7）拌和时应根据集料和混合料含水量的大小，及时调整加水量。拌和机加水装置处应有人严格管理。（8）拌
20、和配料应准确，严格控制水泥剂量，并应有容易控制的准确度高的加水计量装置。拌和时间宜尽长些，保证混合料拌和均匀，拌和时间宜不小于1min。（9）拌和时的含水量视天气情况宜较最佳含水量大1%-2%左右，以弥补混合料在延迟时间内的水分损失，使碾压时混合料的含水量与最佳含水量加1%之间。（10）运料车装料出厂时，为防止表层混合料含水量损答失过多，特别是在气温较高、阳光大和有风的气候条件下，车厢应该覆盖，并应尽快将拌和的混合料运送到铺筑现场，减少水分损失，保证在容许的延迟时间内能压实好。6.6 拌和机与摊铺机的生产能力应互相匹配,摊铺机宜连续摊铺,拌和机的产量宜大于400t/h。如拌和机的生产能力较小，
21、摊铺机应采用低速度摊铺，减少停机待料的情况。6.7 摊铺时应尽量避免粗细集料离析现象,发现有离析现象时,应设专人及时处理特别是局部粗集料窝应该铲除,并用新拌混合料填补。6.8 及时进行碾压,碾压过程中,混合料表面应始终保持湿润,如水分蒸发过快,应及时喷洒少量水;宜先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后及时碾压,后用重型振动压路机继续碾压,经拌和的水泥稳定碎石混合料宜在1小时以内碾压完成,并达到要求的密实度。碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时处理。为及时指导现场压实工作，现场应配备核子密度仪进行压实度快速检测。另外，在碾压过程中应进和标高、平整度的及时跟踪检测，如发现严重超标，应及时修整
22、。6.9 用摊铺机摊铺混合料时，不宜中断，且在混合料的施工容许延迟时间之内不能恢复正常摊铺时，应设置横向接缝。接缝面垂直于路基顶面。横向接缝应符合下列要求：（1）摊铺机驶离混合料的末端；（2）人工将末端含水量合适的混合料弄整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料；（3）方木的另一侧用碎石回填约3m长，其高度应高出方木几厘米；（4）将混合料碾压密实；（5）在重新开始摊铺混合料之前，将碎石和方木除去，并将下承层顶面清扫干净；（6）摊铺机返回到已压实层的末端，重新开始摊铺混合料。6.10 如果摊铺中断后，混合料未在其施工容许延迟时间内完成压实工作，又未按6
23、.9款进行横向接缝处理,则应将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线和上一层顶面均垂直的断面,然后再摊铺新的混合料。6.11 不得设置纵向接缝。当一台摊铺宽度不够时，可分两幅摊铺时，应采用两台摊铺机一前一后相隔约5-10m同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压。6.12 每天施工完成后,应对摊铺机、拌和设备、运输车辆等进行清理，残余的混合料应废弃。7 养生7.1 水泥稳定碎石基层在碾压完成并经压实度检查合格后,应方即开始养生。7.2 养生应采用保湿养生薄膜或大片麻袋满盖并洒水保湿的方法进行。在整个养生期内，必须始终保持处于湿润状态。7.3
24、水泥稳定碎石上基层也可采用沥青养生。水泥稳定碎石上基层在碾压完成并经压实度检查合格后，待表面稍干，立即浇洒透层油和铺筑沥青封层。7.4 养生期间,除洒水车以外,应封闭交通。不能封诸时，应限制重型车辆通行，其它车辆的行驶速度不应超过30km/h,且不得转弯、调头及急刹车。7.5 养生期不宜少于7d。养生期结束后，表面应彻底清扫干净，并尽快进行下一结构层的施工，以防干缩开裂。8 施工质量检查与验收8.1 取样和检验:承包人在施工过程中应加强基层的外形尺寸与质量的控制和检查应按JTJ034-200规定的外形尺寸管理、和质量控制的项目、检查频率进行。（1）施工过程中，承包人应对基层原材料进行试验检验，
25、其检验的方法与频度见表4。（2）承包人应按表5中规定的频率和质量标准进行水泥稳定碎石基层的外形管理。（3）承包人应按表6规定的质量控制项目、频率和质量标准进行质量控制和管理。表4水泥稳定碎石基层原材料的质量检验试 验 项 目频 度标 准试验方法含 水 量每天使用前测2个样品确 定 加 水 量烘干法、洒精燃烧法 等颗 粒 分 析每2000m3测2个样品，碎石种类变化时 必 须 做。级配符合订货时提出 的 要 求筛 分 法液限、塑限每种细集料使用前测2个样品，使用过程中每2000m3测2个样品液限与塑性指数符 合 要 求。液限塑限联合测定法测液限；滚搓法塑限试 验 测 塑 限压 碎 值每2000m
26、3测2个样品，碎石种类变化必须时做30%集料压碎值试验水泥强度等级和初、终凝时间必 要 时 测强度等级为：32.5或42.5;初凝时间3h，终凝时间6h。水泥胶砂强度检验方法，水泥凝结时间检验 方 法表5水泥稳定碎石基层的外形管理项 目频 率质 量 标 准纵断高程（mm）每20延米一个断面，每断面3-5点+5，-10厚 度（mm）均 值每1500-200测6点（钻芯）-8极 值-10宽 度（mm）每40延米1处+0以上横 坡 度（%）每100延米1处0.3平 整 度(mm)每200延米2处,每处连续10尺(3m直尺)8连续式平整度仪的标准差(mm)3.0表6水泥稳定碎石基层的质量管理项目频 率
27、质 量 标 准达不到要求时的参考处理措施备 注级配每作业段或不超过2000检验一次，异常时随时试验符合表1要求调查原材料，按需要修正配合比在现场摊铺、整平过程中取 样水泥剂量每作业段或不超过2000m31次，至少6个 样 品不少于设计值-1.0%检查原因,进行调整在现场摊铺整平过程中取 样含水量据观察异常时随时试 验拌和时：W0+1%W0+2%碾压时：W0W0+1%（W0为最佳含水量）含水多时，进行晾晒：过干时补充洒水拌和过程中，开始碾压时及碾压过程式中检验。注意规定的延迟时间拌和均匀性随 时 观 察无灰条、灰团色泽均匀，无离析现象补充拌和，处理粗集料窝和粗集料带，通知拌和场，增加拌和时间压实
28、度每一作业段或不超过2000检查6处以上98%（基层）在延迟时间内，继续碾压，局部含水量过大或材料不良地点，挖除并换填符合要求的混合料以灌砂法为准。每个点受压路机的作用次数力求相等。碾压过程中，应用核子密度仪进行压实度快速检测，以及时指导现场压实工作。抗压强度每一作业段或不超过2000取13个试 件4.0Mpa（基层）调查原材料，按需要增加结合料剂量，改善材料颗粒组成或采用其他措施（提高压实度）整平过程中随机取样一处一个样品，不应混合，制作时不再拌和，试件密度与现场达到的密度相同。延迟时间每个作业段1次符合根据4.6与4.7条确定的时间适当改进施工方法与加强组织记录从加水拌和到碾压结束的时间8
29、.2 检查验收1、 基本要求：集料性能、级配符合要求；水泥剂量、质量符合设计和规范要求；混合料拌和均匀，无粗细颗粒离析现象。养生符合规范要求，标高、平整度符合要求。板结性好，钻芯取样检查，芯样完整，底基层、下基层、上基层芯样应连成一个整体。2、实测项目水泥稳定碎石基层的允许偏差及检验方法见表7。（表中规定频率为验收时取样和试验的最低频率）。3、外观鉴定（1）表面平整密实、无坑洼、无明显离析、边线整齐、无松散、软弹现象。（2）施工接头平顺。表7 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1压实度（%）代表值98每200mm每车道2处极值942平整度（mm）83直尺：
30、每200mm测2处10尺3纵断高程（mm）+5，-10水准仪：每200mm测4处4、不合格工程处理（1）若水泥稳定碎石基层存在水泥剂量不够、碾压完成之前超过延迟时间导致板结不良、厚度不够、试件强度不够或钻芯取不出上下基层连接成整体的芯样等均应清除重铺。（2）水泥稳定碎石基层的顶面标高偏差、平整度、宽度、厚度等应严格符合表8的要求，对超过表8要求的基层，应报监理工程师批准，采取监理工程师批准的方法进行局部处理。上基层的标高偏差应严格控制在-105mm之间，禁止上基层标高偏差超过5mm，若出现基层标高偏差超过5mm者，应采取精整机将超高部分铣削至低于5mm，并保证基层的厚度不小于设计厚度以及不破坏基层结构，否则应清除重铺。基层平整度超过8mm，也应采用精整机铣削表面并保证基层的厚度不小于设计厚度以及不破坏基层结构，否则应清除重铺。（3）对水泥稳定碎石基层的局部损坏进行修补时，应清除全厚的损坏部分基层，并用相同的、合格的材进行修补，严禁采用不同的材料或表面粘贴薄层的修补方法；对修补部位，应进行充分的压实，压实度应达到规范的要求，并进行不少于7天的覆盖保湿养生，养生期间应进行交通管制。