淺談水泥穩(wěn)定級配碎石基層的應(yīng)用與質(zhì)量控制

魯慧捷

摘要：隨著目前我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國的汽車運(yùn)輸業(yè)已進(jìn)入了快速增長時期，大噸位車輛及重荷載車輛的不斷擴(kuò)張，對公路使用質(zhì)量要求越來越高。為了能更好地滿足公路的使用要求，延長公路壽命，減少公路病害，在公路和城市道路的路面設(shè)計中，近20年來多數(shù)采用了水泥穩(wěn)定類材料作為路面的基層，它與路面共同承擔(dān)著車輛荷載的反復(fù)作用，通過實踐，水泥穩(wěn)定級配碎石基層證明了其具有很好地穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、效益性和可操作性，成為路面結(jié)構(gòu)層中不可或缺的一部分。

關(guān)鍵詞：公路；質(zhì)量；水泥穩(wěn)定級配碎石基層；應(yīng)用

作為半剛性材料，水泥穩(wěn)定級配碎石基層是目前國內(nèi)應(yīng)用最廣泛也是普及范圍最大的一種材料。在我國絕大多數(shù)高速公路、一、二級公路中，作為基層，水泥穩(wěn)定級配碎石還是屢見不鮮，究其原因還是以它良好地適用性得意全面推廣。由于各國國情及公路發(fā)展史不同，導(dǎo)致各國路面基層材料不盡相同。由于各個國家主流路面多為瀝青混凝土路面，所以，基層所選大多還是水泥穩(wěn)定級配碎石。當(dāng)然，這其中還是不乏個例，例如像歐美發(fā)達(dá)國家，早期路面為現(xiàn)澆水泥混凝土，由于后來瀝青路面的發(fā)展和推廣，把原來水泥混泥土拉毛、銑刨作為基層，這樣既節(jié)約成本又能合理利用資源，不失為一種好辦法；再例如像個別發(fā)展中國家和較貧窮落后國家，采用基層材料扔為石灰土、粉煤灰砂礫、天然混合砂礫等。水泥穩(wěn)定級配碎石基層施工工藝可以概括為“一重點、二環(huán)節(jié)、三區(qū)段、八流程”。即：抓住“配合比”這一個重點，對“拌合場和施工現(xiàn)場”的二個環(huán)節(jié)、施工現(xiàn)場的“攤鋪區(qū)、壓實區(qū)和整形區(qū)”三個區(qū)段和對“施工準(zhǔn)備一施工放樣一拌和一運(yùn)輸一攤鋪整平一碾壓一整形封面一灑水養(yǎng)生和交通管制”八個流程進(jìn)行全面有效的控制。

水泥穩(wěn)定級配碎石原材料主要有水泥、粗集料、細(xì)集料、礦粉。為把好原材料質(zhì)量關(guān)，應(yīng)加強(qiáng)對各類原材料的料源進(jìn)行提前確定和檢查，在使用過程中按規(guī)定頻率抽樣檢驗，不合格的材料不得用于工程中。在施工前，首先對全線的導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點進(jìn)行復(fù)測，然后放出施工段落內(nèi)的中線及邊線，打好導(dǎo)向控制線支架（間距一般在直線上為lOm，平曲線上為5m），再根據(jù)松鋪系數(shù)算出松鋪厚度，按高度掛好導(dǎo)向控制線?？刂凭€的鋼絲拉力應(yīng)不小于800N，同時要防止現(xiàn)場作業(yè)人員擾動鋼絲繩，以免造成攤鋪面波動。攤鋪機(jī)參照鋼絲標(biāo)高自動控制攤鋪厚度，進(jìn)行攤鋪施工。

水泥穩(wěn)定級配碎石混合料的運(yùn)輸和拌和。水泥穩(wěn)定土采用廠拌法進(jìn)行集中拌合，集料的最大粒徑和級配均符合設(shè)計規(guī)范要求，混合料的含水量均勻，無粗細(xì)集料離晰，拌和料的含水量可調(diào)整水含量比設(shè)計值增大0.5%-1%，保證攤鋪碾壓時混合料含水量符合設(shè)計要求。拌和機(jī)出料不允許采取自由跌落式的落地成堆、裝載機(jī)裝料的辦法，應(yīng)采用帶活動門漏斗的料倉，由漏斗出料直接裝車，采用自卸汽車運(yùn)送成品混合料，成品料裝車時分三次裝，每裝一次，以中、前、后順序移動車位，避免混合料離析，加蓋蓬布運(yùn)輸。

在攤鋪前應(yīng)對下承層進(jìn)行全面檢測，檢測彎沉值是否合格，凡不合格者必須采取適當(dāng)措施進(jìn)行補(bǔ)救，同時要將其上的浮碎石、雜物清理干凈，以免產(chǎn)生松散、起皮現(xiàn)象。開始攤鋪時，必須在水泥穩(wěn)定級配碎石基層采用全自動找平攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，攤鋪前需在下承層上灑水濕潤，保證結(jié)構(gòu)層良好接觸，攤鋪時將混合料直接卸在攤鋪機(jī)接料斗內(nèi)，調(diào)整攤鋪機(jī)熨平板寬度和路拱，沿指示線進(jìn)行攤鋪。時刻控制松鋪厚度，及時調(diào)整攤鋪機(jī)高度，由此實測出松鋪系數(shù)為1.3。根據(jù)工程試驗路段基層厚度為20cm，實際每層的松鋪厚度控制在26cm左右。在攤鋪過程中對出現(xiàn)的攤鋪機(jī)拉痕凹面或粗細(xì)集料離析現(xiàn)象，人工用鏟填料消除，鏟除局部粗細(xì)集料“窩”，并用新拌混合料填補(bǔ)。一次全寬進(jìn)行攤鋪，整個攤鋪過程中應(yīng)時刻控制虛鋪厚度及路面水穩(wěn)基層攤鋪寬度。拌和好的成品料運(yùn)至現(xiàn)場應(yīng)及時攤鋪，攤鋪過程中攤鋪機(jī)應(yīng)按控制線勻速行駛，并盡可能少收料斗。如因故中斷2h時，攤鋪機(jī)應(yīng)駛離混合料末端，按橫向接縫處理；試驗人員要隨時檢測成品料的配合比，并及時反饋至拌和廠；設(shè)專人鏟除因離析產(chǎn)生的粗集料窩，并用新拌混合料填補(bǔ)，此項工作必須在碾壓之前進(jìn)行，嚴(yán)禁薄層貼補(bǔ)。

壓路機(jī)碾壓組合為：鋼輪壓路機(jī)靜（穩(wěn)）壓1-2遍，26t壓路機(jī)弱震兩遍，然后26t壓路機(jī)先靜壓一遍，強(qiáng)振6遍，再然后，水車灑水，30T膠輪壓路機(jī)進(jìn)行提漿、壓實。進(jìn)行分層檢測壓實度均在98%以上，平整度可控制在8mm以內(nèi)。碾壓段長度根據(jù)確定的長度及氣溫情況確定，氣溫高時，水分蒸發(fā)快，縮短碾壓段長度，反之，可適當(dāng)延長碾壓段長度，一般以40-50米為宜，過短則易造成平整度較差。

碾壓完成后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生時間不少于7天，養(yǎng)生期間應(yīng)保持濕潤狀態(tài)，采用灑水、覆蓋滲水布養(yǎng)生，養(yǎng)生期間除灑水車外封閉交通。合理的養(yǎng)生既是保證水穩(wěn)強(qiáng)度的需要，又是減少和避免干縮裂縫的措施，值得提出的是在養(yǎng)生期結(jié)束后，如果不及時鋪筑瀝青封層（透層）和瀝青面層讓其曝曬，同樣會散失水分產(chǎn)生干縮裂縫。

水泥的成分和劑量對水穩(wěn)強(qiáng)度的影響在很大程度上取決于水泥的數(shù)量，即隨著水泥劑量的增加，水穩(wěn)的物理一力學(xué)性質(zhì)也將顯著地改善，但不存在最佳水泥劑量。過多的水泥用量，雖可獲得強(qiáng)度的增長，但經(jīng)濟(jì)上是不合理的，因而存在一個經(jīng)濟(jì)用量。同時由于收縮性增加，還會使基層的裂縫增多、增寬。所需的水泥用量，按強(qiáng)度和耐久性需要并考慮其經(jīng)濟(jì)性，由試驗確定，通常隨細(xì)粒含量而增加。合理的水穩(wěn)配比組成除能達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度外，還應(yīng)具備較小的溫縮性和干縮性及較好的施工和易性能。承包人形成的最佳配合比設(shè)計文件，報監(jiān)理工程師審查、驗證，批準(zhǔn)后方可施工。

水穩(wěn)的施工，只要嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范要求，控制好原材料的質(zhì)量，以及混合料的組成設(shè)計、拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等環(huán)節(jié)，組織管理到位，就能夠確保工程質(zhì)量。