市政施工中水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)探究

【摘要】水泥穩(wěn)定碎石材料是一種價(jià)格較低而強(qiáng)度較高的材料，在以前是一種廣泛使用于我國農(nóng)村公路的路面的材料，但同時(shí)也可以用作低等級(jí)公路的基層，優(yōu)質(zhì)級(jí)配的碎石甚至可以用作高等級(jí)公路的基層。碎石路面的造價(jià)低，可以根據(jù)交通量的改變而做出相應(yīng)的調(diào)整，但這種路面的平整度較差，在雨天容易形成泥濘，所以近年來越來越少將碎石材料用作路面，而將其更多的應(yīng)用在基層上。本文主要從水泥穩(wěn)定碎石基層的原理、施工機(jī)械的要求以及具體施工步驟這三個(gè)方面對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行探究。

【關(guān)鍵詞】水泥；碎石基層；施工技術(shù)

水泥穩(wěn)定碎石基層實(shí)際上就是一種無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料基層，就目前情況而言，是我國使用最為廣泛的一種底基層、基層材料。這種材料的穩(wěn)定性好且抗凍性好，之所以沒有廣泛應(yīng)用在路面工程之中，是因?yàn)檫@種材料的耐磨性比較差，但是作為一種路基材料，無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料就能夠使路面結(jié)構(gòu)抵抗荷載的能力大大增強(qiáng)。而且無機(jī)結(jié)合料的種類繁多，其性質(zhì)特點(diǎn)各有不同，其應(yīng)力-應(yīng)變特性、干縮特性等有著較大的差別，其中水泥穩(wěn)定類基層由于水泥是水影形結(jié)合料，所以具有非常優(yōu)秀的性能，不僅在建造初期的強(qiáng)度就比較高，而且其強(qiáng)度會(huì)隨著齡期的增長而增長。再加上水泥穩(wěn)定碎石基層有著較低的造價(jià)，更是廣泛應(yīng)用于我國的各級(jí)公路基層之中。

1、水泥穩(wěn)定碎石基層的原理

水泥之所以能夠用以穩(wěn)定碎石基層，主要是由于水泥穩(wěn)定碎石基層的強(qiáng)度較高，而這種高強(qiáng)度的形成主要依賴于水泥和碎石之間所發(fā)生的復(fù)雜的作用，主要包括化學(xué)作用、化學(xué)-物理作用和物理作用三種。而其中起主要作用的是水泥的水化作用。

水泥的水化作用是由于水泥自身的水化反應(yīng)，產(chǎn)生了擁有著膠結(jié)能力的水化產(chǎn)物，能夠?qū)⑺槭饋?，使其喪失原本的塑性性質(zhì)，增強(qiáng)了碎石基層的強(qiáng)度。但是由于碎石及泥土的性質(zhì)與混凝土不同，所以水泥在穩(wěn)定基層時(shí)的水化作用與在混凝土的中水化作用有所不同，這主要是由于在水泥穩(wěn)定層中的水化硬化條件比較差。

首先，碎石顆粒的表面積比較大，本身所含有的水泥量也比較少；其次，碎石基層所處的土層一般來說是處于酸性環(huán)境之中，降低了水泥水化產(chǎn)物的穩(wěn)定性，使其可能析出氫氧化鈣產(chǎn)物，影響混合料的性能，所以在工程施工中，用以穩(wěn)定碎石基層的水泥通常選用硅酸鹽水泥。

據(jù)大量的試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐證明，雖然水泥能夠穩(wěn)定許多材料，但用水泥穩(wěn)定級(jí)配良好的碎石效果最好，強(qiáng)度高的同時(shí)十分穩(wěn)定。但在施工時(shí)仍然不可掉以輕心，因?yàn)槭┕r(shí)的水泥含水量也會(huì)對(duì)水泥穩(wěn)定碎石層的強(qiáng)度產(chǎn)生較大的影響。

當(dāng)水泥的含水量不足時(shí)，會(huì)使得水泥不能夠在碎石中進(jìn)行較為完全的水化作用，降低其強(qiáng)度，無法發(fā)揮水泥穩(wěn)定層的強(qiáng)度優(yōu)越性。而且當(dāng)含水量過小是，還會(huì)影響到后期的壓實(shí)作業(yè)，降低水泥穩(wěn)定碎石層的壓實(shí)度。當(dāng)水泥的含水量過高時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致干縮程度的提高，造成工程的安全隱患，所以在施工時(shí)必須對(duì)水泥的含水量必須控制嚴(yán)格合適的區(qū)間范圍之內(nèi)。

2、水泥穩(wěn)定碎石基層的施工機(jī)械要求

在確定使用水泥穩(wěn)定碎石基層的時(shí)候，決定碎石基層能夠發(fā)揮出良好性能的關(guān)鍵之一，就是其施工質(zhì)量的高低。只有密實(shí)度高、均勻且擁有良好透水性的結(jié)構(gòu)層，才能夠使其裂縫的產(chǎn)生速度減緩、擁有著良好的排水及抗疲勞功能。而想要達(dá)到這樣的效果，就對(duì)施工機(jī)械提出了相應(yīng)的要求。

首先，施工單位需要配備足夠的拌和、運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)機(jī)械，以保證施工的有序開展。而對(duì)于水泥穩(wěn)定碎石基層的施工特點(diǎn)而言，對(duì)于攤鋪機(jī)提出了一定的要求。

由于水泥穩(wěn)定碎石基層對(duì)于含水量的要求比較精細(xì)，所以在攤鋪過程中需要盡快施工，便于含水量的把控。這時(shí)候就需要兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)作業(yè)，具體要求如下：

在進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎石基層的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，需要根據(jù)該基層的寬度、厚度等等參數(shù)，選取合適的攤鋪機(jī)械，且最好使用兩臺(tái)同機(jī)型的攤鋪機(jī)，進(jìn)行梯隊(duì)形作用。兩臺(tái)攤鋪機(jī)一前一后，相隔5～8米，同步向前攤鋪，保證全幅攤鋪。

3、水泥穩(wěn)定碎石基層的具體施工步驟

水泥穩(wěn)定碎石基層的施工并不算復(fù)雜，但仍然需要對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行把控。具體來說，水泥穩(wěn)定碎石基層時(shí)步驟分為以下6步：

（1）配料。在嚴(yán)格控制進(jìn)場(chǎng)的碎石質(zhì)量的前提下，還要按級(jí)對(duì)碎石及石屑進(jìn)行篩分分析，而且分別堆放。特別的，對(duì)于細(xì)碎石而言，還應(yīng)該對(duì)其有所覆蓋，防止雨淋，以保證其質(zhì)量與數(shù)量的一定。

（2）準(zhǔn)備。在進(jìn)行碎石基層的攤鋪之前，應(yīng)該先對(duì)底基層的施工情況進(jìn)行檢查，并且采取灑水等措施，使底基層保持一定的濕度。在對(duì)于碎石進(jìn)行拌和時(shí)，要求使用廠拌，以保證混合料的均勻，不易離析。

（3）攤鋪。優(yōu)質(zhì)級(jí)配碎石的攤鋪應(yīng)該采用攤鋪機(jī)作業(yè)，以保證其攤鋪的均勻和平鎮(zhèn)。而且應(yīng)該采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)作業(yè)，使其完成全幅攤鋪。

（4）碾壓。在攤鋪完成后，應(yīng)該盡快使用壓路機(jī)對(duì)其進(jìn)行碾壓。但是當(dāng)水泥穩(wěn)定碎石基層含水量較高時(shí)，應(yīng)該等其干到最佳含水量是再進(jìn)行碾壓。

（5）接縫。由于水泥穩(wěn)定碎石基層的施工通常來說不能夠一次性完成，所以在頭一次完成的接縫處可以留5～8m不進(jìn)行碾壓工作，當(dāng)?shù)诙煨枰┕r(shí)，再在進(jìn)行灑水作業(yè)后，與新攤鋪的混合料一起碾壓。

（6）現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。級(jí)配碎石壓實(shí)后，需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的項(xiàng)目主要包括材料含水量、現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度、平整度以及彎沉、承載板回彈模量的檢測(cè)。

結(jié)語：

在基層施工中，水泥能夠穩(wěn)定一切可以被粉碎的土，但是就實(shí)踐情況而言，水泥穩(wěn)定碎石材料的效果是最好的，強(qiáng)度高。這種材料物美價(jià)廉，在以前多用于鄉(xiāng)村公路的路面鋪設(shè)，但由于近年來對(duì)于道路的質(zhì)量、美觀度等要求越來越高，水泥穩(wěn)定碎石材料由于其易揚(yáng)灰的特點(diǎn)，逐漸多用于基層。而對(duì)于水泥穩(wěn)定碎石基層的施工技術(shù)，已經(jīng)是較為完善的，但如果想要將其做好，還是需要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的管理。基層是道路的基礎(chǔ)，如果基礎(chǔ)的質(zhì)量不過關(guān)，路面工程的質(zhì)量就是一句空談，所以我們?cè)趯?duì)于水泥穩(wěn)定碎石基層的施工，一定要做到真材實(shí)料，安全施工。

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作者簡(jiǎn)介：

余朝明，江蘇通達(dá)建設(shè)集團(tuán)有限公司，江蘇常州。