水泥穩(wěn)定碎石路面基層的施工技術(shù)思路分析

唐光平 任 義

由于水泥穩(wěn)定碎石基層具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如，承載力高、整體性強(qiáng)、水穩(wěn)性和抗凍性都高、剛硬度大。再加上材料來源廣泛，一般都可以就地取材，也便于施工方對(duì)原材料進(jìn)行加工混合，很方便機(jī)械攤鋪操作，因此，被越來越廣泛地應(yīng)用于各道路基層的施工建設(shè)中，同時(shí)慢慢取代了二灰結(jié)碎石（石灰、粉煤灰和碎石）基層。但是，伴隨著水泥穩(wěn)定碎石在道路建設(shè)工程中的廣泛運(yùn)用，也暴露出很多問題，因此，做好對(duì)水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量控制顯得尤為重要。為了保證水泥穩(wěn)定碎石基層建設(shè)中滿足的設(shè)計(jì)要求和使用要求，除了合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)滿足路基強(qiáng)度要求外，還要控制水泥穩(wěn)定碎石基層的原材料，設(shè)計(jì)混合料的組成及控制好相應(yīng)施工工藝。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)就這三方面進(jìn)行簡要探討。

1 水泥穩(wěn)定碎石的施工技術(shù)要求

水泥穩(wěn)定碎石是按照一定級(jí)配一定量來配用碎石作為骨料的。一般采用一定數(shù)量的凝膠材料與足夠體積的灰漿來填充骨料外的孔隙，按照嵌擠原理攤鋪后進(jìn)行壓實(shí)處理。壓實(shí)度要接近密實(shí)度，強(qiáng)度要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理，同時(shí)伴有充分的灰漿進(jìn)行填充。水泥穩(wěn)定碎石在初期時(shí)呈現(xiàn)高強(qiáng)度，且這種強(qiáng)度隨著時(shí)間的推移很快結(jié)成板體，因而強(qiáng)度較高，抗凍性和抗?jié)B性能也較好[1]。

水泥穩(wěn)定碎石的水泥用量一般占混合體的3%～7%，7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到1.5～4.0%Mpa，比其他路基材料要高。水泥穩(wěn)定碎石在施工道路施工完畢穩(wěn)定成熟后，表現(xiàn)出遇雨不泥濘、路表堅(jiān)實(shí)的特點(diǎn)，故是如今高級(jí)路面理想基層材料的首選。

水泥穩(wěn)定碎石基層的結(jié)構(gòu)是一種半剛性結(jié)構(gòu)。它的缺點(diǎn)為在基層處容易產(chǎn)生裂縫，這是設(shè)計(jì)人員一直都先解決的問題。但這種裂縫很有規(guī)律，一般在基層頂面橫向方向處，每隔5～10m，就會(huì)出現(xiàn)寬約0.5～4mm的裂縫。一般較早出現(xiàn)在水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪完成后的一個(gè)月內(nèi)，較晚出現(xiàn)在在瀝青砼路面通車一至兩年內(nèi)，出現(xiàn)的原因是水泥穩(wěn)定基層裂縫反射，所以在施工建設(shè)中需要著重注意這點(diǎn)，做好質(zhì)量把控。

2 水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)指導(dǎo)

2.1 施工前的準(zhǔn)備

水泥穩(wěn)定碎石基層在攤鋪前一定做好下承層的準(zhǔn)備。首先在需要鋪設(shè)的路面上用壓路機(jī)進(jìn)行下承層的碾壓檢驗(yàn)，如若發(fā)現(xiàn)有軟臥層情況應(yīng)該及時(shí)換填。對(duì)于基層表面比較松散地段，應(yīng)該針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)具體情況采用撤水翻拌或換填等方式來應(yīng)對(duì)?？傊_保下承層有較強(qiáng)的密實(shí)度與強(qiáng)度。如若不然，下承層的承受力不夠，基層很容易出現(xiàn)裂縫，直至延伸到表面層，影響整個(gè)路段基層的壽命[2]。

2.1.1 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

（1）外形檢查工作：檢查底部基層處的標(biāo)高、中線偏位、橫坡度、寬度以及平整度。

（2）實(shí)度檢查：對(duì)于底基層要嚴(yán)格檢查實(shí)度情況，對(duì)于不合格路段，要重新采用碾壓換填的方式及時(shí)處理，直至達(dá)到要求為止。

（3）清理檢查：對(duì)于底基層表面，要及時(shí)進(jìn)行清潔處理，清除表面存在的浮土、雜物等，并定期灑水濕潤。

2.1.2 測(cè)量準(zhǔn)備

在開始攤鋪前一天，要做好實(shí)施路段路面中樁、地面測(cè)量、寬度放樣等準(zhǔn)備。寬度必須滿足設(shè)計(jì)要求，一般情況下，直線上間隔為10m，曲線間隔5m，相應(yīng)位置做出標(biāo)記，并打好導(dǎo)向控線支架。為確保路面邊緣處的壓實(shí)度，路面兩邊應(yīng)支立鋼模板；為了保證支撐的牢固性，按照松鋪系數(shù)來架設(shè)鋼絲繩（松鋪系數(shù)測(cè)定需采用相對(duì)坐標(biāo)測(cè)量的方法，即儀器架設(shè)好位置不動(dòng)，分別測(cè)量出原地面碾壓前跟碾壓后的相對(duì)標(biāo)高）。

2.1.3 選配拌合設(shè)備

在選擇拌合設(shè)備上要從性能和質(zhì)量上做參考，一般選擇性能好拌合質(zhì)量高的設(shè)備且需配有按照重量和控制材料配比的電子劑量裝置。選用的拌合設(shè)備的臺(tái)數(shù)類型必須要滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪要求，跟上施工進(jìn)度，并要由監(jiān)理工程師的批準(zhǔn)方可施工。

2.1.4 控制水泥劑量

對(duì)施工路面施工前要充分考慮到施工離散性的影響，在拌合過程中，水泥劑量要求比設(shè)計(jì)值增加0.5%，且要隨時(shí)觀察混合料的攪拌顏色，以防水泥堵塞不流動(dòng)。按照規(guī)定來定期定量抽檢水泥劑量，每個(gè)工作班都需計(jì)算水泥和集料的數(shù)量，確保水泥用量充足。

2.1.5 控制含水量

水泥穩(wěn)定碎石配合比中有一項(xiàng)重要的指標(biāo)就是含水量。所以必須要嚴(yán)格控制其中的含水量。在夏季施工中，必須考慮到天氣原因帶來的影響，即拌合、運(yùn)輸、攤鋪過程中水分的蒸發(fā)量。為防止天氣炎熱水分過多蒸發(fā)，可以在拌合過程中適當(dāng)多加些水量。水量的加大值要由拌合出料時(shí)含水量以及攤鋪碾壓后含水量的前后對(duì)比來決定，損失多少補(bǔ)充多少。但是夏季也是多雨的季節(jié)，在雨季施工期間，由于下雨的緣故砂石料中含有一定的水分，因此在每天拌合前，都要對(duì)砂石料進(jìn)行含水量的測(cè)定，加水量要按照最佳含水量去掉砂石含水量來控制。

2.2 碾壓與攤鋪

碾壓是控制水泥碎石穩(wěn)定基層的平整度和壓實(shí)度的主要工序，在整個(gè)施工過程中需根據(jù)試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，對(duì)整個(gè)碾壓程序進(jìn)行周密的部署與安排，比如，碾壓時(shí)間、碾壓過程、碾壓過程中和碾壓過后的檢測(cè)工作。用混合料攤鋪50m左右就需要確定一個(gè)碾壓區(qū)，人工用石灰線在每個(gè)碾壓區(qū)段的連接處做出標(biāo)記，碾壓前后需要搭接2m以確保搭接處的壓實(shí)度是符合質(zhì)量要求。攤鋪后需要及時(shí)碾壓，每碾壓一遍后按照每車道每200m檢測(cè)2個(gè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)壓實(shí)度檢測(cè)，實(shí)度接近設(shè)計(jì)要求后，用灌砂法配合核子密度儀再進(jìn)行密實(shí)度檢測(cè)，直至密實(shí)度完全符合設(shè)計(jì)要求為止。注：厚度需采用50m檢測(cè)一點(diǎn)；平整度選用3m直尺，按照每200m檢測(cè)2處的標(biāo)準(zhǔn)。

攤鋪的要求要?jiǎng)蛩贁備?，且厚度要均勻。在寬度較大的路面進(jìn)行攤鋪操作時(shí)，如果攤鋪機(jī)寬度達(dá)不到，很容易出現(xiàn)橫向或縱向方向的接縫，因此要選擇兩臺(tái)性能相同的攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪操作，設(shè)備前后相距5～10m，這樣就能避免出現(xiàn)橫向接縫；還可以采用雙機(jī)梯隊(duì)式的施工方式，將兩個(gè)機(jī)器之間距離控制在10～20m，左右要有10m的重疊區(qū)，這樣的操作方式可以避免縱向接縫的出現(xiàn)。在保證里面平整時(shí)，攤鋪機(jī)一般采用走鋼絲繩或使用平衡梁兩種方法來施工。但無論選擇哪種方法，都要用3m直尺來檢測(cè)攤鋪厚度，確保攤鋪的厚度達(dá)標(biāo)。

施工操作時(shí)，要注意碾壓完畢后要立即做密實(shí)度的試驗(yàn)，如果檢測(cè)的結(jié)果不達(dá)標(biāo)，必須重新進(jìn)行新一輪的碾壓；而攤鋪操作時(shí)，攤鋪系數(shù)要在1.3～1.5之間，且施工中必須執(zhí)行“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的原則，要求全部施工工程必須在水泥終凝前完成。

2.3 接縫

在攤鋪工作結(jié)束后，人工把末端的混合料置放整齊，要求緊靠混合料放置方木（方木與水泥穩(wěn)定碎石的混合料壓實(shí)度相同）。方木一側(cè)設(shè)置支撐來保證在碾壓過程中不會(huì)移動(dòng)不會(huì)變形。碾壓工作結(jié)束后，用3m的直尺來檢測(cè)方木末端平整度，平整度間隙大于5mm的部位要全部切除干凈，保證下次施工工作能正常實(shí)施。要求壓路機(jī)在結(jié)束一天的工作后開到下承層上停置，在第二天作業(yè)前再將壓路機(jī)開駛到已碾壓完成的路面進(jìn)行方木清除工作，并清掃攤鋪的下承層頂面，灑水濕潤。攤鋪機(jī)則返回已經(jīng)壓實(shí)層尾處重新進(jìn)行攤鋪混合料的工作。

2.4 養(yǎng)護(hù)

水泥穩(wěn)定碎石基層完成碾壓成型操作后需要定期覆蓋灑水。由于層面中的水分參與了水泥中的水化反應(yīng)，水分的散失會(huì)影響到正常的水化反應(yīng)，從而影響到凝結(jié)硬化后所形成的強(qiáng)度。

夏季由于氣溫過高，在施工中基層表面水分蒸發(fā)很快，很容易產(chǎn)生分布均勻的裂紋。對(duì)于這種情況所要使用的養(yǎng)護(hù)方法，即可采用麻袋、草袋或者塑料薄膜來進(jìn)行地表覆蓋確保基層不直接暴露在強(qiáng)烈的日光下。冬季施工則要采取防凍措施，因?yàn)樵趶?qiáng)度還沒有形成前，混合料中自由水分在氣溫零度下容易結(jié)冰，體積膨脹，而使基層結(jié)構(gòu)松散，達(dá)不到預(yù)期要求。

路面攤鋪完成后要注意基層管理維護(hù)工作，由于各種工程管道的鋪設(shè)，極易破壞基層作業(yè)面。為確保水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)不流失水分，減少裂縫產(chǎn)生，要求在一周以后噴灑透油層或基層下部施工。

3 結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石主要靠優(yōu)良的成板塊和成體型的特性來固定水分，具有抗冷凍性強(qiáng)、承載力穩(wěn)定的特點(diǎn)，在我國各等級(jí)公路建設(shè)工程中廣泛使用。正是由于被人們應(yīng)用較多其質(zhì)量好壞越來越受到大多數(shù)人的關(guān)注，一旦使用企業(yè)對(duì)水泥穩(wěn)定碎石的特性掌握不牢靠，就很容易出現(xiàn)一定的問題。在使用前，要根據(jù)周圍環(huán)境特點(diǎn)，仔細(xì)分析所要運(yùn)用的材料情況，還要根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定選定適合的使用量，在施工過程中每個(gè)施工人員都要按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作施工，來最大限度地保障施工質(zhì)量。