對道路水泥穩(wěn)定土施工技術(shù)的分析

黃光華

【摘 要】本文結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗，主要對道路水泥穩(wěn)定土施工技術(shù)了探討分析.可供大家參考。

【關(guān)鍵詞】水泥穩(wěn)定路面；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

目前我國經(jīng)濟高速發(fā)展，為了適應(yīng)新形勢的需求，針對車輛交通量大、噸位大的問題，公路建設(shè)部門在積極采取措施，提高公路等級，推廣使用高強度高穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。水泥穩(wěn)定路面基層就這樣得到了很快的普及。

1.水泥穩(wěn)定土基層的特性

水泥穩(wěn)定土是用水泥做結(jié)合料所得混合料的一個廣義的名稱，它既包括用水泥穩(wěn)定各種細(xì)粒土，也包括用水泥穩(wěn)定各種中粒土和粗粒土。水泥穩(wěn)定土屬半剛性基層，其特點是力學(xué)強度，穩(wěn)定性和板體性較高。但因水泥和各種粒料土（粗細(xì)土和中粒土）經(jīng)水拌和壓實后，由于蒸發(fā)和混合料內(nèi)部發(fā)生水化作用，混合料的水分會不斷減少，而發(fā)生了毛細(xì)管作用、吸附作用、分子間力的作用、材料礦物晶體或膠凝體層間水的作用和碳化收縮作用等引起水泥穩(wěn)定材料產(chǎn)生收縮而產(chǎn)生裂縫，當(dāng)上面的瀝青層較薄時，這些裂縫會反射到面層上來。

2.施工技術(shù)要求

（1）雨期施工，應(yīng)特別注意天氣變化，防止水泥和混合料遭雨淋，下雨時停止施工，已攤鋪的水泥土結(jié)構(gòu)層應(yīng)盡快碾壓密實。（2）必須采用流水作業(yè)法，使各工序緊密銜接；自攪拌至攤鋪完成，不應(yīng)超過3h。應(yīng)按當(dāng)班施工長度計算用料量一般情況下，每一作業(yè)段以200m為宜。（3）配料應(yīng)準(zhǔn)確，灑水、拌合、攤鋪應(yīng)均勻。應(yīng)在混合料處于最佳含水量+ （l-2）%時進行碾壓，直到滿足按重型擊實試驗法確定的壓實度要求。（4）宜在水泥初凝前碾壓成活。宜采用12-18t壓路機作初步穩(wěn)定碾壓，混合料初步穩(wěn)定后用大于18t的壓路機碾壓，壓至表面平整、無明顯輪跡，且達(dá)到要求的壓實度。（5）嚴(yán)禁用薄層貼補法進行找平 （6）必須保濕養(yǎng)護，防止忽干忽濕。常溫下成活后應(yīng)經(jīng) 7d 養(yǎng)護，方可在其上鋪筑上層。（7）養(yǎng)護期內(nèi)應(yīng)封閉交通。

3.影響水泥穩(wěn)定土強度的主要因素

3.1土質(zhì)

土的類別和土質(zhì)是影響水泥穩(wěn)定土強度的重要因素.各類砂礫土、砂土、粉土和黏土均可利用水泥穩(wěn)定，但穩(wěn)定效果不同。用水泥穩(wěn)定級配良好的碎（礫）石和砂礫效果最好，不但強度高，而且水泥用量少其次是砂性土.再次之是粉性土和黏性土。對有機含量較多的土、硫酸鹽含量超過0.25%的土及重黏土（難以粉碎和拌合），不宜用水泥來穩(wěn)定。

3.2水泥成分和劑量

試驗研究證明，水泥的礦物成分和分散度對其穩(wěn)定效果有明顯影響.對于同一種土，一般情況下硅酸鹽水泥的穩(wěn)定效果較好，而鋁酸鹽水泥的穩(wěn)定效果較差在水泥硬化條件相似，礦物成分相同，隨水泥分散度的增加，其活性程度和硬化能力也有所增大，從而使水泥土的強度提高。

水泥土的強度隨水泥劑量的增加而增長，過多的水泥用量雖能獲得強度的增加，但經(jīng)濟上卻不一定合理，效果上也不一定顯著。試驗和研究證明，水泥劑量以 5%-10%較為合理。

3.3含水量

含水量對水泥穩(wěn)定土強度影響最大.當(dāng)含水量不足時，水泥不能在混合料中完全水化和水解，不能充分發(fā)揮水泥對土的穩(wěn)定作用，影響強度的形成。同時，含水量小.達(dá)不到混合料的最佳含水量也影響水泥穩(wěn)定土的壓實因此，使含水量達(dá)到最佳含水量的同時，也要滿足水泥完全水化和水解作用的需要。

3.4 施工工藝過程

水泥、土和水拌合得均勻，且在最佳含水量下充分壓實，使之干密度最大，其強度和穩(wěn)定性就高水泥穩(wěn)定土從開始加水拌合到完全壓實的延遲時間要盡可能最短，一般不應(yīng)超過3-4h若時間過長，則水泥凝結(jié)，在碾壓時，不但達(dá)不到規(guī)定的壓實度，而且也會破壞已硬化水泥的膠凝作用，反而使水泥穩(wěn)定土強度下降。

4.施工現(xiàn)場質(zhì)量控制

（1）由于水泥穩(wěn)定土的凝固與強度形成期較短，要求各工序緊密銜接，因此，在施工前必須認(rèn)真做好施工組織設(shè)計，配備必需的機械設(shè)備、人力和運輸工具，確?；旌狭蠌募铀韬偷侥雺和戤叺难舆t時間，不超過水泥的初凝時間。

（2）路拌法由于拌合混合料均勻性較差，產(chǎn)量不高，因此要想提高水泥穩(wěn)定土基層的施工質(zhì)量，應(yīng)采用中心站集中廠拌法施工，并在拌合場內(nèi)設(shè)立試驗室，隨時對水泥劑量、含水量、材料級配及拌合的均勻性進行試驗檢測，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，不合要求的混合料不許出場。

（3）施工時混合料的含水量宜略大于最佳含水量0.5%～1.0%，以彌補碾壓過程中水分的損失。含水量過大，既會影響混合料可能達(dá)到的密度和強度，又會明顯增大混合料的干縮性，使結(jié)構(gòu)層容易產(chǎn)生干縮裂縫。含水量過小，也會影響混合料可能達(dá)到的密度和強度。

（4）水泥穩(wěn)定土的碾壓，宜先用兩輪壓路機隨攤鋪機及時碾壓，后用重型振動路機繼續(xù)碾壓密實。碾壓過程中，水穩(wěn)定土的表面應(yīng)始終保持濕潤。如水份蒸發(fā)過快，應(yīng)及時補撒少量水，但嚴(yán)禁灑大量水碾壓，如有彈簧土，應(yīng)及時翻開重新拌和（加適量的水）使其達(dá)到質(zhì)量要求。

（5）接縫的處理。當(dāng)天兩工作段的銜接處，應(yīng)搭接拌和。第一段拌和后，留5～8m不進行碾壓；第二段施工時，前段留下來壓部分，要再加部分水泥重新拌和，并與第二段一起碾壓。當(dāng)天其余各段的接縫都可這樣處理。接縫一定要垂直對接，不能斜接，否則，接縫處就會成為一條薄弱帶，帶上瀝青面層很快龜裂。

（6）水泥穩(wěn)定土基層每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后應(yīng)立即開始養(yǎng)生，不應(yīng)延誤。但如水泥穩(wěn)定土分層施工時，下層水泥穩(wěn)定土碾壓完后，過一天就可以鋪筑上層水泥穩(wěn)定土，不需經(jīng)過7d養(yǎng)生期。但在鋪筑土層穩(wěn)定土之前，應(yīng)始終保持下層表面濕潤。為增加上下層之間的粘結(jié)性，在鋪筑上層穩(wěn)定土?xí)r，宜在下層表面撒少量水泥或水泥漿。水泥穩(wěn)定土基層養(yǎng)生方法：1）用不透水薄膜或濕砂進行養(yǎng)生；2）采用瀝青乳液進行養(yǎng)生；3）無上述條件時，可用灑水車經(jīng)常灑水進行養(yǎng)生，每天灑水的次數(shù)應(yīng)視氣候而定。整個養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持穩(wěn)定土層表面潮濕，不應(yīng)時干時濕。灑水后，應(yīng)注意表層情況，必要時，用兩輪壓路機壓實。

5.質(zhì)量問題及應(yīng)對措施

水泥穩(wěn)定基層易出現(xiàn)四個質(zhì)量問題（1）平整度差；（2）厚度不夠；（3）壓實度不夠；（4）強度不夠。如何消除這些質(zhì)量問題，要搞清它們的形成原因。

1）平整度差，是由于水泥穩(wěn)定基層混合料含水量不一致，級配變化，再一個就是攤鋪機履帶輪下有墊物，這幾個原因?qū)е禄旌狭蠅簩嵍认禂?shù)不一致。因此應(yīng)保持混合料的各種指標(biāo)一致性，提高碾壓工藝水平。壓路機的操作水平高低，也可影響基層的平整度。

2）厚度（或高程）不夠：這也是混合料含水量、級配變化造成的。含水量和級配的改變，使壓實系數(shù)相應(yīng)改變，測量人員不可能不斷改變壓實系數(shù)。最終致使基層厚（?。┎痪?，高程超過容許偏差。

3）壓實度不夠：許多人認(rèn)為主要是碾壓的問題，據(jù)我通過長期檢測發(fā)現(xiàn)，造成基層壓實不夠，還是混合料含水量、級配的問題。在同等碾壓條件下（以含水量為例），以一段混合料含水量低于最低含水量1%，對比另一段混合料含水量高于最佳含水量1%，混合料含水量低的一段基層的壓實度為97%，而另一段能達(dá)到99%。

4）強度不夠：直接表現(xiàn)為取不起樣芯，或取得起但表面粗糙，不密實，試壓強度低。造成基層強度不夠的因素很多，主要是混合料灰劑量和級配不夠、不合理造成的。因混合料灰劑量偏小，起粘結(jié)作用的細(xì)顆粒偏少，導(dǎo)致基層成型、鈣化后有一定的空隙，不密實。在基層混合料中，水泥起到主要的鈣化作用，細(xì)顆粒起著粘結(jié)的作用。因此我在混合料配比中，控制細(xì)顆粒的通過百分比，以減少空隙增大密度。通過幾次對比試驗，發(fā)現(xiàn)基層密度、強度同時提高了。

6.施工注意的幾個問題

（1）嚴(yán)格控制混合料的灰劑量、含水量、級配范圍。（2）調(diào)整好攤鋪設(shè)備，不得在工作中停車檢修，以免混合料因長時間放置，影響碾壓密實度和強度。（3）壓路機手必須在混合料可塑狀態(tài)下，即水泥的終凝時間之前完成碾壓成型。（4）派專人跟機找平、處理基層平整度。（5）碾壓成型后及時灑水養(yǎng)生，使基層混合料始終保持在潮濕的狀態(tài)下。

7.結(jié)語

水泥穩(wěn)定基層有諸多優(yōu)點，但也不能忽視它的缺陷，這種結(jié)構(gòu)如果操作不好，容易出現(xiàn)裂紋，影響整體強度。施工單位一定要注意控制基層混合料灰劑量、含水量和級配范圍，完善施工工藝。