CN110761137B - 水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法 - Google Patents

水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,包括如下过程:非损伤分层碾压工艺参数的确定,施工测量放样,土方开挖压实,素砂摊铺整平,布灰,掺灰拌合,整平碾压,路基养护;其中,所述非损伤分层碾压工艺参数包括一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的养护龄期、最优含水率、最大干密度。该发明通过合理确定水泥改良粉细砂作为路基填料时的水泥参量、氧化龄期、压路机吨位、压实厚度等施工参数,有效解决对于路基改良深度超过30cm时改良砂分层碾压时压路机振动荷载对已碾压层产生的损伤问题,而且水泥掺量仅为6%,养护龄期比现有技术中常规的养护7天龄期大大缩短,为缩短工期、降低工程造价创造了条件。

Description

水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法
技术领域
本发明属于铺路施工技术领域,具体涉及一种水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法。
背景技术
砂土的粘聚力低、易松散,透水性强,碾压施工时压路机容易出现轮陷、车辙,砂土路基填料的压实一直是现场施工中的一个难点。在现场施工中,一般以水为结合料,在砂土饱水状态下,通过振动压路机碾压,使砂颗粒重新排列,从而达到压实目的。为了达到较好的压实效果,还会使用其他的碾压设备,如推土机、冲击压路机等。虽然碾压推土机、冲击压路机的局部碾压荷载较大,但由于所施加荷载都是点、线荷载,并不如压路机的面荷载均匀,施工后填料的均匀性难以保证,不利于路面沉降的控制,且推土机的荷载为静荷载,压实效果并不理想,冲击压路机碾压时松铺厚度难以确定,碾压质量难以保证。
砂土若不经处理,即使采用上述技术压实后满足设计要求,由于压实后的砂土缺少粗颗粒的骨架支撑,砂颗粒间并未形成有效粘结,待砂土内水分下渗或蒸发而处于干燥状态后,在施工车辆乃至工后运营车辆的振动作用下,干燥的砂土颗粒间将会发生相对位移,强度降低,乃至恢复松散状态,导致路面早期破坏。因此,为了保证道路路基质量,必须对砂土进行治理,而往砂土中添加水泥作为胶结剂,则能有效解决砂颗粒间松散的问题。
然而,水泥改良土的强度形成需要一定的周期,且在强度形成前若后续施工荷载较大时易损伤,尤其是对于需要改良的深度超过30cm,由于压路机等碾压设备的压实深度有限,必须进行分层碾压,该损伤问题则成为制约水泥改良工艺成败的关键因素。
目前还缺少对水泥改良砂土用作路基填料分层碾压时损伤问题的研究,鉴于上述不足,建设单位和施工单位往往不愿选择水泥改良工艺,相关规范或专利为了不使水泥改良砂出现损伤,提出了较为保守、笼统的规定,这对水泥改良砂的推广使用以及成本的控制造成了很大的障碍,如《公路路面基层施工技术细则JTG/T F20-2015》规定,对于无机结合料稳定材料在铺筑上层结构层之前的养生期宜不少于7天。而张宇(张宇,浅谈水泥改良土在路基工程中的应用[J].湖南交通科技,2013,39(1):8-10.)在湖南炎陵至睦村高速公路中对于路床顶面以下0~20cm、20~50cm范围采用5%水泥进行改良,养护龄期为3天,可见,《公路路面基层施工技术细则JTG/T F20-2015》所规定的养护7天龄期并不是最经济、合理的养护龄期。
水泥改良路基填料水泥掺量、养护龄期受到土的性质、施工机具荷载的影响,各项参数间相互制约,而一味按照《公路路面基层施工技术细则JTG/T F20-2015》规定采取7天的养护龄期并不合理,因此,十分有必要针对水泥改良砂作为路基填料的非损伤分层碾压成套工艺进行研究,确定水泥掺量、养护龄期、压实厚度、压路机的选择等施工参数,以确保在最短养护龄期、最低水泥掺量条件下水泥改良砂在分层碾压施工中不会发生损伤,进而缩短养护时间,提高碾压效率。
发明内容
本发明的目的是克服现有水泥改良砂进行分层碾压已损伤,且需养护时间长、碾压效率低的问题。
为此,本发明提供了一种水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,包括如下过程:非损伤分层碾压工艺参数的确定,施工测量放样,土方开挖压实,素砂摊铺整平,布灰,掺灰拌合,整平碾压,路基养护;其中,所述非损伤分层碾压工艺参数包括一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的养护龄期、最优含水率、最大干密度。
作为实施方式之一,所述非损伤分层碾压工艺参数确定具体包括:
1)通过动三轴试验得到一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂临界动应力随养护龄期的增长规律,并采用以下双曲线函数对改良砂临界动应力进行拟合,
Figure BDA0002242377330000031
式中,p为水泥改良粉细砂临界动应力,kPa;
d为养护龄期,天;
2)通过数值模拟,与现场实测结果对比,得到压路机强振、弱振、静压条件下压路机碾压当前层以下30cm深度处的竖向附加应力,并结合上述步骤1)的拟合曲线,得到压路机强振、弱振、静压条件下当前已碾压层的养护龄期;
3)通过击实试验得到一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的最优含水率和最大干密度。
作为实施方式之一,所述施工测量放样前先进行地面处理,具体包括:路堤基底为耕地、草地时,先清除地表种植土后填筑;路堤基底为松土时,当松土厚度不大于30cm,先清除杂草后填前夯实至90%密实度;当松土厚度大于30cm时,先将其翻开,填前夯实至90%;填高小于路床厚度80cm或土质挖方段,超挖至填高小于路床厚度80cm后按下路床的压实度≥94%的要求处治;当地面横坡或沿路线纵向坡度陡于1:5时,填路基前应将原地面挖成宽度不小于2m,向内倾斜2%~4%的台阶。
作为实施方式之一,所述施工测量放样具体包括:使用经纬仪根据平面坐标放出路基中桩、填筑边桩、边坡开挖线和起填边线,在确定开挖线和起填边线时按照路基两侧填筑边桩加宽50cm控制。
作为实施方式之一,所述土方开挖压实具体包括:土方开挖时挖至上路床顶下80cm,并随时控制标高,预留10~15cm作为预留土;开挖完成后即用推土机进行整平,再用20吨以下压路机进行多次碾压作业,且碾压行走速度不大于4km/h,碾压重叠宽度不小于40cm,碾压过程中保证压实度达到94%以上再进行下道工序施工。
作为实施方式之一,所述素砂摊铺整平具体包括:在路基两侧放样,设置标高控制杆,同时在标高控制杆上面挂线,以控制填筑高度;再参照标高控制杆上的挂线摊铺素砂填料,将素砂填料采用边卸料边摊铺的方式进行摊铺,且路基面按1.5%横向路拱摊铺整平。
作为实施方式之一,所述布灰包括:根据设计的水泥掺量标准及填料的总重量计算出土层每平方米的水泥掺量,在路基面上用石灰划好整齐的标准面积方格网进行人工布灰。
作为实施方式之一,所述掺灰拌合具体包括:采用旋耕机将素砂填料与水泥进行拌合,拌合时要拌入到下一层3cm深,并在拌合均匀后进行含水率、灰剂量的检测,使混合料含水率大于最优含水率1~2%;
若水泥剂量不满足要求时,根据检测数据计算出需要补加的水泥用量,均匀撒布后进行再次拌合;
在拌合结束时,若混合料的含水率不足,用洒水车补充洒水,洒水后再次进行拌合,使水分在混合料中分布均匀。
作为实施方式之一,所述整平碾压具体包括:水泥改良砂混合料拌好后,先用双钢轮压路机快速静压一遍,对局部凹坑欠料不平整处及时人工补料;路基面精平后用20吨以下吨位压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度,压实后每一碾压层厚度不少于30cm,碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹;
碾压时,各区段交接处应相互重叠压实,纵向搭接长度不小于2.0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m,两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌合长度不小于2.0m;碾压遵循“先静压后振动最后再静压、先轻后重、先快后慢、先两边后中间”原则,压路机的最大碾压行驶速度不大于4km/h,碾压之后开始检测,如检测结果不能达到设计要求,再采用“一动一静”重复施工、检测,每施工一个单元,要求记录压实厚度,碾压遍数,试验结果并进行比较,直至达到设计要求,结束施工;
同日施工的两个工作段的衔接处,应采用搭接形式,前一段拌合整形后,留5~8m不进行碾压,后一段施工时,应与前一段留下来未压的部分一起拌合碾压;
混合料应全断面均匀摊铺,不得出现纵向接缝,不宜中断,当因故中断超过2h时,应设置横向施工缝,横向接缝应采用搭接施工。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明提供的这种水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法通过合理确定水泥改良粉细砂作为路基填料时的水泥参量、氧化龄期、压路机吨位、压实厚度等施工参数,有效解决对于路基改良深度超过30cm时改良砂分层碾压时压路机振动荷载对已碾压层产生的损伤问题,而且水泥掺量仅为6%,养护龄期比《公路路面基层施工技术细则JTG/T F20-2015》所规定的养护7天龄期大大缩短,为缩短工期、降低工程造价创造了条件。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明中改良粉细砂临界动应力与养护龄期的曲线关系图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
实施例1:
本实施例提供了一种水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,包括如下过程:非损伤分层碾压工艺参数的确定,施工测量放样,土方开挖压实,素砂摊铺整平,布灰,掺灰拌合,整平碾压,路基养护;其中,所述非损伤分层碾压工艺参数包括一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的养护龄期、最优含水率、最大干密度。本实施例中最终确定的水泥改良粉细砂用作路基填料的非损伤分层碾压工艺:水泥掺量6%,最优含水率控制在约13.1%,碾压最大干密度为1.74g/cm3,碾压机械选择20吨及以下吨位压路机,压实后每一碾压层厚度不能少于30cm,当压路机弱振状态、强振状态工作时当前已碾压层需要养护至少1、1.5天后才可进行后续碾压层的碾压施工。具体实验方法如下:
通过动三轴试验得到在100kPa轴向荷载(模拟20吨压路机自重荷载)基础上,掺量为6%的水泥改良砂养护1天临界动应力为400kPa,养护3天临界动应力在470kPa,养护5天临界动应力在540kPa,其中,动三轴试验的具体试验过程为现有技术,此处不再赘述。根据水泥改良粉细砂临界动应力随养护龄期的增长规律,提出采用以下双曲线函数对改良砂临界动应力进行拟合,如图1所示:
Figure BDA0002242377330000061
上式中,p为水泥改良砂临界动应力(单位:kPa),d为养护龄期(单位:天)
通过数值模拟,并与查阅的相关文献(冉涛.路基填土压实试验及现场碾压动应力测试分析[D].成都:西南交通大学,2011.)现场实测结果对比,得到压路机强振、弱振、静压条件下压路机碾压当前层以下30cm深度处的竖向附加应力分别为410kPa、353kPa、120kPa。
考虑到在现场施工时其他辅助机械的荷载,并给施工留有一定的安全储备,并考虑到改良成本,保证20吨压路机在强振条件下已施工层不至于发生损伤破坏,对于水泥掺量为6%的改良粉细砂,当压路机弱振条件下(激振力258kN)路基填料压实度能够满足规范要求时,当前碾压层碾压完成后至少养护1天后进行上部碾压层的碾压,当压路机必须要强振条件下(激振力368kN)路基填料压实度才能够满足规范要求时,当前碾压层碾压完成后至少养护1.5天后进行上部碾压层的碾压,才能保证上部碾压层不发生损伤破坏。
通过击实试验得到水泥掺量6%改良砂最优含水率13.1%,最大干密度1.74g/cm3,其中,击实试验的具体试验过程为现有技术,此处不再赘述。
实施例2:
本实施例提供了水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,路基填料的施工方法包括:施工测量放样,土方开挖压实,素砂摊铺整平,布灰,掺灰拌合,整平碾压,路基养护。
具体施工过程如下:
1.原地面清表
路堤基底为耕地、草地时,需先清除地表种植土后方可填筑。路堤基底为松土时,如松土厚度不大于30cm,可清除杂草后填前夯实至90%密实度;当松土厚度大于30cm时,应将其翻开,填前夯实至90%。填高小于路床厚度80cm(以下简称-80cm)或土质挖方段,其地基表层一定厚度属下路床的范围,应超挖至-80cm后按下路床的要求(压实度≥94%)处治;清除的地表种植土应集中堆放,以便用于回填至需恢复植被的地方。当地面横坡或沿路线纵向坡度陡于1:5时,填路基前应将原地面挖成宽度不小于2m,向内倾斜2%~4%的台阶。修建临时排水渠道,并与永久性排水实施相连接,且不得引起淤积和冲刷。
2.测量放样
技术人员使用经纬仪根据平面坐标放出路基中桩、填筑边桩、边坡开挖线和起填边线,其中边坡开挖线和起填边线可保证施工坡度。而为保证边坡压实度,在确定开挖线和起填边线时按照路基两侧填筑边桩加宽50cm控制。
此施工测量放样过程中应考虑到施工方便,按照设计坡率对开挖线进行放样,同时保护好边中桩,控制好路槽开挖方向及深度。
3.土方开挖
土方开挖时应挖至上路床顶下80cm,开挖时随时控制标高,预留10~15cm作为预留土,待碾压合格后进行填筑工序前再挖除。预留土的作用就是保护原地面或-80cm顶不被阳光暴晒导致上层含水率过低,影响下道工序施工。
其中,土方开挖的预留土在填筑施工前须按照标高挖除,以保证填筑质量,预留土仅限于第一层填筑前。
4.机械整平压实
开挖完成后即用推土机进行整平并通知相关单位到现场旁站、检测碾压工作。本实施例采用20吨以下压路机进行碾压作业,碾压遍数为8遍,行走速度不大于4km/h,碾压重叠宽度不小于40cm。碾压过程中即进行检测,保证压实度达到94%以上才可进行下道工序施工。
5.素砂摊铺整平
(1)素砂填筑
先用推土机进行预留土的挖除工作,然后采用挖掘机及装载机装车,用自卸车将素砂运至施工现场,填筑过程中加强下层路基面的洒水湿润,避免因下层表面干燥而导致上下层不能良好结合,出现夹层。同时在路基两侧放样,设置标高控制杆,同时在标高控制杆上面挂线,以控制填土高度。
(2)摊铺整平
先用挖机初平,参照标杆挂线摊铺土料,摊铺过程中,注意标高控制杆的保护;在挖机摊铺平整的同时为保证路基面排水畅通,雨天时路基面不积水,路基面按1.5%横向路拱摊铺整平,施工时采用边卸料边摊铺的施工方法。
初平后由人工对填料进行检查,对杂物及填料颗粒直径≥10mm的土(石)块进行清除,对于初平后路基局部欠料的部位需人工填平,初平后应使路基表面基本平整、平顺。
6.打方格布灰
根据设计要求水泥掺量6%的标准及填料的总重量计算出填料每平方米的水泥掺量,在路基面上用石灰划好整齐的标准面积方格网,严格按每格水泥掺量用人工将水泥撒布均匀。
打方格时要根据路基的宽度和本层填筑厚度进行计算确定,方格的长宽不固定,可按照现场情况进行调整,因本实施例是采用袋装水泥(50Kg/袋),故施工中打方格时尽量考虑按一袋的整倍数设定。
7.掺灰拌合
(1)拌合
布灰完成后立即用旋耕机进行拌合,按拌合3遍考虑(具体遍数由试验确定),为保证上下层连接及土层之间没有素土夹层,故拌合时要拌入到下一层约3cm深;在拌合过程中及时检查含水率,含水率应略大于最优含水率,目测混合料颜色是否均匀一致,拌合均匀后及时进行灰剂量检测,使灰剂量必须满足试验配比要求,其检测频率按照验收标准要求。不合格区段必须进行二次布灰重新拌合。施工中安排人工每10~20m进行挖验,随时控制拌合深度。
(2)补水:拌合结束后即检查混合料的含水率,若含水率不足,用洒水车补充洒水,根据检测数据计算好所需水量,力求一次洒水满足要求,同时避免某处含水量过大。
(3)二次拌和:洒水后再次检查含水率,补水后,应再次进行拌和,使水分在混合料中分布均匀。洒水及拌合过程中,由于粉细砂的保水性差,故在施工中要注意含水量的变化及补水量的控制,及时检查混合料的含水率,宜较最优含水率大1~2%,此过程从散开水泥开始到碾压开始不得超过4h。
(4)最终经检查含水率、灰剂量、拌合均匀性均合格后进入下道工序施工。
8.整平碾压
(1)水泥改良粉细砂填料拌合好后,先用双钢轮压路机快速静压一遍,以解决大吨位压路机出现的轮陷问题,对局部凹坑欠料不平整处及时人工补料;路基面精平后用20吨及以下吨位压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度,压实后每一碾压层厚度不少于30cm,碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹。碾压时,各区段交接处应相互重叠压实,纵向搭接长度不小于2.0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌合长度不小于2.0m。碾压遵循“先静压后振动最后再静压、先轻后重、先快后慢、先两边后中间”原则,碾压时先静压,再强振,然后再配合弱振,最后再以静压结束。压路机的最大碾压行驶速度不大于4km/h,碾压之后开始检测,如检测结果不能达到设计要求,再采用“一动一静”重复施工、检测。每施工一个单元,要求记录压实厚度,碾压遍数,试验结果并进行比较。直至达到设计要求,结束施工。
(2)同日施工的两个工作段的衔接处,应采用搭接形式。前一段拌合整形后,留5~8m不进行碾压,后一段施工时,应与前一段留下来未压的部分一起拌合碾压。
(3)混合料应全断面均匀摊铺,不得出现纵向接缝,不宜中断。当因故中断超过2h时,应设置横向施工缝,横向接缝应采用搭接施工。
(4)拌合机械及其它机械不可在已碾压完成的路基面上调头,如须调头尽可能在未碾压工作面上进行。
9.路基养护
当压路机弱振状态、强振状态工作时当前已碾压层需要养护至少1、1.5天后才可进行后续碾压层的碾压施工。视天气情况进行洒水养护,使路基保持一定湿度,不应过湿或忽干忽湿,养护期间除洒水车外禁止其他车辆通行,尤其禁止重型车辆通行。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,包括如下过程:非损伤分层碾压工艺参数的确定,施工测量放样,土方开挖压实,素砂摊铺整平,布灰,掺灰拌合,整平碾压,路基养护;其中,所述非损伤分层碾压工艺参数包括一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的养护龄期、最优含水率、最大干密度;所述非损伤分层碾压工艺参数确定具体包括:
1)通过动三轴试验得到一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂临界动应力随养护龄期的增长规律,并采用以下双曲线函数对改良砂临界动应力进行拟合,
Figure FDA0003000469930000011
式中,p为水泥改良粉细砂临界动应力,kPa;
d为养护龄期,天;
2)通过数值模拟,与现场实测结果对比,得到压路机强振、弱振、静压条件下压路机碾压当前层以下30cm深度处的竖向附加应力,并结合上述步骤1)的拟合曲线,得到压路机强振、弱振、静压条件下当前已碾压层的养护龄期;
3)通过击实试验得到一定水泥掺量条件下,水泥改良粉细砂的最优含水率和最大干密度。
2.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述施工测量放样前先进行地面处理,具体包括:路堤基底为耕地、草地时,先清除地表种植土后填筑;路堤基底为松土时,当松土厚度不大于30cm,先清除杂草后填前夯实至90%密实度;当松土厚度大于30cm时,先将其翻开,填前夯实至90%;填高小于路床厚度80cm或土质挖方段,超挖至填高小于路床厚度80cm后按下路床的压实度≥94%的要求处治;当地面横坡或沿路线纵向坡度陡于1:5时,填路基前应将原地面挖成宽度不小于2m,向内倾斜2%~4%的台阶。
3.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述施工测量放样具体包括:使用经纬仪根据平面坐标放出路基中桩、填筑边桩、边坡开挖线和起填边线,在确定开挖线和起填边线时按照路基两侧填筑边桩加宽50cm控制。
4.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述土方开挖压实具体包括:
土方开挖时挖至上路床顶下80cm,并随时控制标高,预留10~15cm作为预留土;
开挖完成后即用推土机进行整平,再用20吨以下压路机进行多次碾压作业,且碾压行走速度不大于4km/h,碾压重叠宽度不小于40cm,碾压过程中保证压实度达到94%以上再进行下道工序施工。
5.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述素砂摊铺整平具体包括:
在路基两侧放样,设置标高控制杆,同时在标高控制杆上面挂线,以控制填筑高度;再参照标高控制杆上的挂线摊铺素砂填料,将素砂填料采用边卸料边摊铺的方式进行摊铺,且路基面按1.5%横向路拱摊铺整平。
6.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述布灰包括:
根据设计的水泥掺量标准及填料的总重量计算出土层每平方米的水泥掺量,在路基面上用石灰划好整齐的标准面积方格网进行人工布灰。
7.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述掺灰拌合具体包括:
采用旋耕机将素砂填料与水泥进行拌合,拌合时要拌入到下一层3cm深,并在拌合均匀后进行含水率、灰剂量的检测,使混合料含水率大于最优含水率1~2%;
若水泥剂量不满足要求时,根据检测数据计算出需要补加的水泥用量,均匀撒布后进行再次拌合;
在拌合结束时,若混合料的含水率不足,用洒水车补充洒水,洒水后再次进行拌合,使水分在混合料中分布均匀。
8.如权利要求1所述的水泥改良粉细砂作为路基填料的非损伤分层碾压施工方法,其特征在于,所述整平碾压具体包括:
水泥改良砂混合料拌好后,先用双钢轮压路机快速静压一遍,对局部凹坑欠料不平整处及时人工补料;路基面精平后用20吨以下吨位压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度,压实后每一碾压层厚度不少于30cm,碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹;
碾压时,各区段交接处应相互重叠压实,纵向搭接长度不小于2.0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m,两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌合长度不小于2.0m;碾压遵循“先静压后振动最后再静压、先轻后重、先快后慢、先两边后中间”原则,压路机的最大碾压行驶速度不大于4km/h,碾压之后开始检测,如检测结果不能达到设计要求,再采用“一动一静”重复施工、检测,每施工一个单元,要求记录压实厚度,碾压遍数,试验结果并进行比较,直至达到设计要求,结束施工;
同日施工的两个工作段的衔接处,应采用搭接形式,前一段拌合整形后,留5~8m不进行碾压,后一段施工时,应与前一段留下来未压的部分一起拌合碾压;
混合料应全断面均匀摊铺,不得出现纵向接缝,不宜中断,当因故中断超过2h时,应设置横向施工缝,横向接缝应采用搭接施工。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112627154B (zh) * 2020-12-16 2022-02-11 浙大城市学院 水网地带石灰固化土试验段填筑设计方法
CN113863077A (zh) * 2021-08-27 2021-12-31 湖南工程学院 一种用于确定花岗岩残积土的路基碾压工艺的方法
CN114508012A (zh) * 2022-01-24 2022-05-17 浙江交工集团股份有限公司港航工程分公司 一种粉细砂土体就地固化路基及其施工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2193989A (en) * 1986-08-15 1988-02-24 Philip Mcauley Paving system
CN108007761A (zh) * 2017-11-08 2018-05-08 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种水泥改良砂碾压动荷载作用下的室内损伤评价方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2193989A (en) * 1986-08-15 1988-02-24 Philip Mcauley Paving system
CN108007761A (zh) * 2017-11-08 2018-05-08 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种水泥改良砂碾压动荷载作用下的室内损伤评价方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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大何铁路路基水泥改良粉细砂填料的试验研究;唐玉龙;《铁道标准设计》;20120630;第24-27页 *

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