CN109778628B - 一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，包括测试、摊铺、灌浆、碾压、养护和检测，利用由带有通孔的支撑架、滑板和移动架所组成的振动压实试验仪，通过静压和振压，实现在室内模仿室外的压实试验，得出试样上下不同层的最大干密度和最佳含水量，从而选择滚杠和压路机合适的振动频率，通过每次灌浆后滚杠的初压和三次灌浆后压路机的整体碾压，可确保路基填隙均匀，减少裂缝，提高道路寿命。

Description

一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法

技术领域

本发明涉及交通土建工程的技术领域，特别是一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法的技术领域。

背景技术

目前，我国已建成的公路及城市道路绝大部分是无机结合料基层加沥青结合料面层结构，其中无机结合料基层大多为水泥稳定碎石。水泥稳定碎石由粒料和灰浆组成，其中粒料为级配碎石，灰浆包括水、水泥和集料组成。水泥稳定碎石路面基层强度形成原理是：以级配碎石作骨料，采用灰浆填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结作用形成，要求碎石形成骨架，整体强度高，板体性好。但是由于基层上下层的受碾压程度不同，引起上下层碎石骨架空隙填程度不同，而隙填不满会导致填充料不能被压实，隙填过满会导致碎石无法形成骨架既无法形成“石—石”结构，结果造成水泥稳定碎石基层裂缝较多，这种裂缝会向上反射，使沥青结合料面层也产生对应的裂缝，进而影响道路的使用品质和使用寿命。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，利用由带有通孔的支撑架、滑板和移动架所组成的振动压实试验仪，通过静压和振压，实现在室内模仿室外的压实试验，得出试样上下不同层的最大干密度和最佳含水量，从而选择滚杠和压路机合适的振动频率，通过每次灌浆后滚杠的初压和三次灌浆后压路机的整体碾压，可确保路基填隙均匀，减少裂缝，提高道路寿命。

为实现上述目的，本发明提出了一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，包括如下步骤：

a)测试：将水泥砂浆混合料加入振动压实试验仪的试样箱中，将试样箱放置在第一通孔之下，进行最大干密度的试验，配重块添加于悬挂框中，两侧侧板上的悬挂框内的配重块重量应一致,利用卷扬机下放支撑板，直至振动轮接触水泥砂浆混合料，首先使振动轮在不振动的情况下静压水泥砂浆混合料1～3遍，然后使振动轮在振动的情况下振压水泥砂浆混合料3～7遍，静压和振压时振动轮轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，移动架沿着第二轨道的行驶速度为0.6～0.7m/s，振动结束后，取出水泥砂浆混合料，水平切割成三层，检测每一层的干密度随含水量变化的关系曲线计算最大干密度和最佳含水量；

b)摊铺：润湿道路顶层，通过摊铺机进行碎石层的摊铺，摊铺速度为2～3m/min，摊铺中断超过2h应设置横缝；

c)灌浆：在碎石层上贯入水泥砂浆混合料，水泥砂浆混合料的用量应能灌满碎石层的空隙，水泥砂浆混合料均分成三次灌浆，每一次铺平后用带振动装置的滚杠振动滚压1遍；

d) 碾压：用压路机进行碾压，先静压1～3遍，再振压3～7遍，压路机轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，压路机行驶速度为0.6～0.7m/s；

e)养护：先覆盖土工布润湿2～3h，随后洒水保持表面湿润，养护至少7天；

f)检测：进行压实度测试，压实度应至少为98%。

作为优选，所述水泥砂浆混合料包括集料、水泥和水，水集比为5%～10%，灰集比为20%～30%。

作为优选，所述振动压实试验仪包括支撑架、滑板、气缸、移动架、试样箱、卷扬机、振动轮、振动器和驱动器,所述支撑架的顶板上设有第一通孔，所述试样箱位于第一通孔之下，所述第一通孔的两侧设有第一轨道，所述滑板通过底面的第一滑轮与第一轨道滑动连接，所述气缸位于顶板上且通过伸缩杆带动滑板在顶板上沿第一轨道移动，所述滑板上设有第二通孔，所述第二通孔的两侧设有第二轨道，所述移动架通过支撑轴底面的第二滑轮与第二轨道滑动连接，所述驱动器固定在支撑轴的下端并带动移动架沿着第二轨道移动，所述移动架上设有支撑板，所述支撑板通过两端的第三滑轮与支撑轴内的第三轨道滑动连接，所述卷扬机固定在移动架的顶部并带动支撑板沿着第三轨道移动，所述振动器固定在支撑板的顶部，所述振动轮通过转轴和侧板固定在支撑板的底部,所述侧板的外侧设有用于放置配重块的悬挂框。

本发明的有益效果：本发明利用由带有通孔的支撑架、滑板和移动架所组成的振动压实试验仪，通过静压和振压，实现在室内模仿室外的压实试验，得出试样上下不同层的最大干密度和最佳含水量，从而选择滚杠和压路机合适的振动频率，通过每次灌浆后滚杠的初压和三次灌浆后压路机的整体碾压，可确保路基填隙均匀，减少裂缝，提高道路寿命。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1是振动压实试验仪的主视图；

图2是图1除去移动架的俯视图。

图中：1-支撑架、11-第一轨道、12-第一通孔、2-滑板、21-第二轨道、22-第二通孔、23-第一滑轮、3-气缸、31-伸缩杆、4-移动架、41-第三轨道、42-支撑板、43-第三滑轮、44-侧板、45-悬挂框、46-第二滑轮、5-试样箱、6-卷扬机、7-振动轮、8-振动器和9-驱动器。

具体实施方式

参阅图1和图2，本发明一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，包括如下步骤：

a)测试：将水泥砂浆混合料加入振动压实试验仪的试样箱5中，将试样箱5放置在第一通孔12之下，进行最大干密度的试验，配重块添加于悬挂框45中，两侧侧板44上的悬挂框45内的配重块重量应一致,利用卷扬机6下放支撑板42，直至振动轮7接触水泥砂浆混合料，首先使振动轮7在不振动的情况下静压水泥砂浆混合料1～3遍，然后使振动轮7在振动的情况下振压水泥砂浆混合料3～7遍，静压和振压时振动轮7轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，移动架4沿着第二轨道21的行驶速度为0.6～0.7m/s，振动结束后，取出水泥砂浆混合料，水平切割成三层，检测每一层的干密度随含水量变化的关系曲线计算最大干密度和最佳含水量；

b)摊铺：润湿道路顶层，通过摊铺机进行碎石层的摊铺，摊铺速度为2～3m/min，摊铺中断超过2h应设置横缝；

c)灌浆：在碎石层上贯入水泥砂浆混合料，水泥砂浆混合料的用量应能灌满碎石层的空隙，水泥砂浆混合料均分成三次灌浆，每一次铺平后用带振动装置的滚杠振动滚压1遍；

d) 碾压：用压路机进行碾压，先静压1～3遍，再振压3～7遍，压路机轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，压路机行驶速度为0.6～0.7m/s；

e)养护：先覆盖土工布润湿2～3h，随后洒水保持表面湿润，养护至少7天；

f)检测：进行压实度测试，压实度应至少为98%。

所述水泥砂浆混合料包括集料、水泥和水，水集比为5%～10%，灰集比为20%～30%，所述振动压实试验仪包括支撑架1、滑板2、气缸3、移动架4、试样箱5、卷扬机6、振动轮7、振动器8和驱动器9,所述支撑架1的顶板上设有第一通孔12，所述试样箱5位于第一通孔12之下，所述第一通孔12的两侧设有第一轨道11，所述滑板2通过底面的第一滑轮23与第一轨道11滑动连接，所述气缸3位于顶板上且通过伸缩杆31带动滑板2在顶板上沿第一轨道11移动，所述滑板2上设有第二通孔22，所述第二通孔22的两侧设有第二轨道21，所述移动架4通过支撑轴底面的第二滑轮46与第二轨道21滑动连接，所述驱动器9固定在支撑轴的下端并带动移动架4沿着第二轨道21移动，所述移动架4上设有支撑板42，所述支撑板42通过两端的第三滑轮43与支撑轴内的第三轨道41滑动连接，所述卷扬机6固定在移动架4的顶部并带动支撑板42沿着第三轨道41移动，所述振动器8固定在支撑板42的顶部，所述振动轮7通过转轴和侧板44固定在支撑板42的底部,所述侧板44的外侧设有用于放置配重块的悬挂框45。

本发明利用由带有通孔的支撑架、滑板和移动架所组成的振动压实试验仪，通过静压和振压，实现在室内模仿室外的压实试验，得出试样上下不同层的最大干密度和最佳含水量，从而选择滚杠和压路机合适的振动频率，通过每次灌浆后滚杠的初压和三次灌浆后压路机的整体碾压，可确保路基填隙均匀，减少裂缝，提高道路寿命。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，其特征在于包括如下步骤：

a)测试：将水泥砂浆混合料加入振动压实试验仪的试样箱（5）中，将试样箱（5）放置在第一通孔（12）之下，进行最大干密度的试验，配重块添加于悬挂框（45）中，两侧侧板（44）上的悬挂框（45）内的配重块重量应一致,利用卷扬机（6）下放支撑板（42），直至振动轮（7）接触水泥砂浆混合料，首先使振动轮（7）在不振动的情况下静压水泥砂浆混合料1～3遍，然后使振动轮（7）在振动的情况下振压水泥砂浆混合料3～7遍，静压和振压时振动轮（7）轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，移动架（4）沿着第二轨道（21）的行驶速度为0.6～0.7m/s，振动结束后，取出水泥砂浆混合料，水平切割成三层，检测每一层的干密度随含水量变化的关系曲线计算最大干密度和最佳含水量，所述振动压实试验仪包括支撑架（1）、滑板（2）、气缸（3）、移动架（4）、试样箱（5）、卷扬机（6）、振动轮（7）、振动器（8）和驱动器（9）,所述支撑架（1）的顶板上设有第一通孔（12），所述试样箱（5）位于第一通孔（12）之下，所述第一通孔（12）的两侧设有第一轨道（11），所述滑板（2）通过底面的第一滑轮（23）与第一轨道（11）滑动连接，所述气缸（3）位于顶板上且通过伸缩杆（31）带动滑板（2）在顶板上沿第一轨道（11）移动，所述滑板（2）上设有第二通孔（22），所述第二通孔（22）的两侧设有第二轨道（21），所述移动架（4）通过支撑轴底面的第二滑轮（46）与第二轨道（21）滑动连接，所述驱动器（9）固定在支撑轴的下端并带动移动架（4）沿着第二轨道（21）移动，所述移动架（4）上设有支撑板（42），所述支撑板（42）通过两端的第三滑轮（43）与支撑轴内的第三轨道（41）滑动连接，所述卷扬机（6）固定在移动架（4）的顶部并带动支撑板（42）沿着第三轨道（41）移动，所述振动器（8）固定在支撑板（42）的顶部，所述振动轮（7）通过转轴和侧板（44）固定在支撑板（42）的底部,所述侧板（44）的外侧设有用于放置配重块的悬挂框（45）；

b)摊铺：润湿道路顶层，通过摊铺机进行碎石层的摊铺，摊铺速度为2～3m/min，摊铺中断超过2h应设置横缝；

c)灌浆：在碎石层上贯入水泥砂浆混合料，水泥砂浆混合料的用量应能灌满碎石层的空隙，水泥砂浆混合料均分成三次灌浆，每一次铺平后用带振动装置的滚杠振动滚压1遍；

d)碾压：用压路机进行碾压，先静压1～3遍，再振压3～7遍，压路机轮迹重叠宽度均为1/3～1/2轮宽，压路机行驶速度为0.6～0.7m/s；

e)养护：先覆盖土工布润湿2～3h，随后洒水保持表面湿润，养护至少7天；

f) 检测：进行压实度测试，压实度应至少为98%。

2.如权利要求1所述的一种振动成型水泥稳定碎石基层施工方法，其特征在于：所述水泥砂浆混合料包括集料、水泥和水，水集比为5%～10%，灰集比为20%～30%。

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