水泥穩(wěn)定碎石基層施工質量控制

姚榮亮

【摘 要】本文從試驗、日常檢測和施工工藝的角度分析水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過程中的影響因素，從而提出在施工中應注意的事項，僅供參考。

【關鍵詞】水泥穩(wěn)定碎石基層；原材料；級配；含水量；離析；裂縫；攤鋪碾壓

0.引言

水泥穩(wěn)定碎石是近幾年新興的用于高等級公路底基層、基層施工的一種半剛性路面結構型式。作為瀝青混凝土的下承層，因其具有良好的板體性、水穩(wěn)性和抗凍性，力學強度可視需要而調整以及整體承載能力強等優(yōu)點，正受到設計部門和建設單位的青睞。但因其材料級配、水泥劑量、攤鋪碾壓、離析處理、成活時間及工后養(yǎng)生在實際施工中較難控制，稍有不甚就會產生裂縫，厚度、強度不能滿足設計要求等缺陷，導致瀝青面層龜裂破壞，造成不可估量的損失，使許多施工企業(yè)談之色變。本文通過對以合肥至六安高速公路（合肥北環(huán)段）路面基層施工為例，重點介紹了水泥穩(wěn)定碎石施工中的材料控制、生產拌制、攤鋪碾壓等環(huán)節(jié)的施工及質量控制。

1.工程概況

合肥至六安高速公路（合肥北環(huán)段）地處上海-武威國家重點公路的中部，是西部開發(fā)大通道合肥～西安公路的重要組成部分，也是安徽省“三縱四橫七連”公路主骨架規(guī)劃中的“一橫”（即南京-合肥～葉集公路）的重要路段。項目建成后，不僅將合肥、六安兩個重要城市緊密聯系起來，而且與滬蓉及京福國道主干線、東營～香港國家重點公路、六安～武漢高速公路等也連接了起來，構成皖中皖西地區(qū)高速公路骨架。

本項目起點位于肥東縣路口，接已建成的京福國道主干線徐州至合肥高速公路，終于長豐縣長崗，接建設中的合淮阜高速公路和合六高速公路六安段。路線全長41.007公里。

2.水穩(wěn)層施工中的主要問題

2.1離析

（1）石料廠在生產時片面的為了追求較大產量，把軋石機的最大篩孔一般都改為36mm左右，從源頭造成了31.5mm、26.5mm這兩檔粒徑偏多，從原材料上造成了離析。再就是在運輸堆放過程不大注意，產生了較大粒徑和較小粒徑的分離。

（2）級配離析。粗骨料含量較多、細集料含量多，缺少中間尺寸的顆粒會造成級配上的離析。

離析會使粗骨料集中、細料集中，在碾壓時壓實系數發(fā)生變化，使平整度受到大的影響，而且離析會使混合料的均勻性發(fā)生變化，影響水穩(wěn)層的耐久性。

2.2裂縫

開裂是由于強度未完全形成前溫度變化產生的溫縮開裂和含水量大小產生的干縮造成的。路基的不均勻沉降也會引起水穩(wěn)層的縱向和橫向裂縫。水穩(wěn)層裂縫的產生，經過一定時期以后會反射到瀝青層，引起瀝青層開裂，會引起路面的水破壞，大大降低路面的使用壽命。

3.原材料控制

水泥穩(wěn)定碎石基層的原材料主要有水泥、粗集料、細集料，水泥選用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥及復合硅酸鹽水泥，這幾種水泥都可用于拌制水泥穩(wěn)定碎石混合料。水泥強度為32.5級，采用緩凝水泥，3天膠砂抗壓強度應不小于16MPa，3天膠砂抗折強度應不小于3.5MPa，安定性應符合設計要求。水泥初凝時間應不小于5小時，終凝時間不小于6小時，受外界影響而變質的水泥不得采用。粗集料壓碎值不大于26%，針片狀含量應不大于15%，改善粗集料的加工質量采用錐式、錘式、反擊式破碎機代替落后的顎式破碎機進行細碎，盡力減少針片狀顆粒以達到減少集料中的空隙，篩分必須保證偏差不能太大。細集料中0.075mm篩通過量必須小于12.5%，砂當量宜不小于60%。集料中小于0.6mm的顆粒必須做液限和塑性指數試驗，要求液限小于28%，塑性指數小于6。因為細集料中土含量很低時，其塑性指數對強度影響很小，隨著細集料比例的增加，塑性指數對強度的影響越來越大，因此必須限制細集料的塑性指數。為了把好原材料質量關，應加強各類原材料的檢測和驗收，在進場過程中加大頻率抽樣檢驗，不合格的材料不能用于工程中。

4.配合比設計

選擇三種不同比例的級配，確定不同水泥劑量下的最佳含水量、最大干密度、不同水泥劑量的無側限抗壓強度，確定出合理的水泥用量。然后根據試驗段的鋪筑效果，確定出施工配合比，使混合料達到既能滿足強度要求，又有經濟效益、降低質量成本，又具有較小的溫縮和干縮系數（減少現場橫向裂縫）和施工和易性好（粗集料不離析，混合料均勻性好），對施工配合比還要加強在施工過程中的控制。雖然我們的集料在料場都是分級堆放，但在實際進料過程中不管是甲供還是我們自己在市場采購、自己生產加工，在不同時期集料粒徑都有一定的波動性，有時波動性還比較大，所以就要對施工配合比進行微調以便指導施工。

5.攤鋪碾壓

5.1攤鋪

采用兩臺攤鋪機（盡可能同型號）一前一后同步向前攤鋪混合料，為了保證標高和平整度，縱向接合都采用移動式基準線，并一起進行碾壓。上下層縱向結合部位置應錯開，距離不小于0.5米，盡可能避開行車道位置，由于水泥穩(wěn)定土受攤鋪時間的限制，在攤鋪前必須認真檢查攤鋪及碾壓設備，確保其完好狀態(tài)，以免由于機械故障造成中途停機，造成不必要的經濟損失，同時要加強攤鋪現場與拌和廠之間的聯系，以應付緊急情況。攤鋪機的攤鋪效果必須滿足攤鋪料不離析，級配良好、穩(wěn)定，平整度、橫坡均符合規(guī)范要求。攤鋪機要保持適當的速度均勻行駛，不宜間斷，以避免出現“波浪”和減少施工縫。試驗人員要隨時檢測成品料的級配和水泥劑量，并及時反饋拌和廠。要有專人消除粗細集料離析現象。如果發(fā)現粗集料窩應于鏟除，并用新拌混合料填補，此項工作必須在碾壓之前進行，嚴禁薄層貼補。

本標段混合料攤鋪采用兩臺ABG423攤鋪機梯隊作業(yè)，一前一后保證速度一致、攤鋪厚度一致、松鋪系數一致、路拱坡度一致、攤鋪平整度一致、振動頻率一致、使得兩機攤鋪、接縫平整。

5.2碾壓

①碾壓段落必須層次分明，設置明顯分界標志。

②碾壓應遵循實驗段確定的程序工藝，注意穩(wěn)壓要充分、振動不起浪、不推移。壓實時可以先穩(wěn)壓→開始輕振動碾壓→再重振動碾壓→最后膠輪穩(wěn)壓，壓至無輪跡為止。碾壓完成后用灌砂法測壓實度。壓實度要是不夠，再補壓。

③壓路機碾壓時應重疊1/2輪寬。

④壓路機倒車換檔要輕且平順，不要拉動基層，在第一遍初步穩(wěn)壓倒車時沿原路返回，換檔應在已壓好的段落上。在未碾壓的一頭換檔倒車位置要錯開。

⑤壓路機碾壓時的行駛速度：第1～2遍宜為1.5～1.7km/h，以后各遍為1.8～2.2km/h。

⑥壓路機停車要錯開，而且離開4m停在已碾壓好的路段上。

⑦嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上掉頭、急剎車。

⑧碾壓必須在水泥初凝前（即試驗確定的延遲時間內）完成，并達到要求的壓實度，同時沒有明顯輪跡。

本標段采用18壓路機兩臺，22壓路機兩臺，26膠輪壓路機一臺。一臺18壓路機前進時靜壓，后退時弱振；另外一臺18壓路機和兩臺22壓路機前進和后退時都采用強振，每臺壓路機碾壓時都采用重疊半輪的碾壓方式碾壓，最后采用26膠輪壓路機穩(wěn)壓光面。

6.結束語

除了上面提到的內容要做好外，做好水泥穩(wěn)定層要有一個符合實際情況的良好的施工組織計劃，才能有把握做好。但是，影響水泥穩(wěn)定層施工、質量因素太多，有些是不以人的意志為轉移的，如天氣原因、機械設備等，面對這些諸多因素不出問題是不正常的，關鍵是我們要正確面對出現的問題，一旦出現問題，要有一個好的心態(tài)，要有解決問題的決心和勇氣，找出合理的途徑加以解決。 [科]

【參考文獻】

[1]合六高速公路水泥穩(wěn)定碎石路面基層施工指導意見.

[2]公路瀝青路面施工技術規(guī)范.JTG F40-2004.

[3]公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程.JTJ057-94.