淺析水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝

王躍利 李艷麗

摘 要：自上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展迅速。半剛性基層材料是最常見(jiàn)的路面基層類(lèi)型，主要包括無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料和土類(lèi)材料，其中水泥穩(wěn)定碎石具有施工簡(jiǎn)單、早期強(qiáng)度大、穩(wěn)定性良好等特點(diǎn)，因此在道路工程建設(shè)施工當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用。為此，本文在全面了解水泥穩(wěn)定碎石基層特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝進(jìn)行了分析與探討，以期全面提升路面基層施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石基層;特點(diǎn);施工工藝

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.214 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 水泥穩(wěn)定碎石基層的特點(diǎn)

水泥穩(wěn)定粒料也被叫做水泥穩(wěn)定級(jí)配集料，或水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石。作為常用的公路基層材料，水泥穩(wěn)定粒料主要組成包括碎石、砂礫、粉粒等，其中級(jí)配碎石為骨料，作用原理為通過(guò)一定數(shù)量膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料空隙，利用嵌擠原理進(jìn)行攤鋪、碾壓的一系列工序施工，最終達(dá)到壓實(shí)度與密實(shí)度基本一致。相比其他路面基層材料，水泥穩(wěn)定碎石成活之后，具有堅(jiān)實(shí)的表面，是高級(jí)路面最理想的一種基層材料。其特點(diǎn)如下：

1.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，初期強(qiáng)度大，7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)到5.0 MPa;

第二，穩(wěn)定性良好，受水影響作用小，具有較強(qiáng)抗?jié)B及抗凍能力;

第三，機(jī)械化程度高，施工便捷，縮短工期，成本低。

1.2 缺點(diǎn)

第一，強(qiáng)度形成后，極易產(chǎn)生干縮裂縫，導(dǎo)致上面層開(kāi)裂，損壞路面質(zhì)量;

第二，施工過(guò)程中，極易發(fā)生材料離析問(wèn)題;

第三，在行車(chē)荷載作用下，極易發(fā)生表面剝落。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝

2.1 原材料選擇

水泥、粗集料、細(xì)集料是構(gòu)成水泥穩(wěn)定碎石混合料的一種復(fù)合材料，原材料選擇如下：

（1）集料。為保證材料質(zhì)量，需選取同一個(gè)加工料場(chǎng)的集料，基于經(jīng)濟(jì)性原則，在集料選擇時(shí)，需采取當(dāng)?shù)厣a(chǎn)材料，即粗集料采用石灰?guī)r，細(xì)集料采用石料生產(chǎn)中的石屑。通過(guò)破碎設(shè)備進(jìn)行處理。按照一定頻率抽檢進(jìn)場(chǎng)集料，并做好記錄工作，若集料質(zhì)量不合格，則不得用于施工。集料堆放場(chǎng)地，需提前做好硬化處理，并進(jìn)行排水設(shè)施安設(shè)。為避免不同規(guī)格集料出現(xiàn)混料現(xiàn)象，需設(shè)置隔離，防止污染。在分層堆放時(shí)，粗集料堆放高度控制在4 m以?xún)?nèi)，細(xì)集料堆放高度控制在6 m以?xún)?nèi)，并做好防雨、防潮處理。

（2）水泥。水泥是水泥穩(wěn)定碎石基層的主要材料。水泥材料可選擇初凝、終凝時(shí)間較長(zhǎng)的材料，或者采取微膨脹性基層混合料專(zhuān)用水泥。一般情況下，選擇普通硅酸鹽水泥即可，若水泥已出現(xiàn)受潮變質(zhì)則不得使用。若采用散裝水泥，應(yīng)在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前，提前放置7天，當(dāng)其安定性達(dá)到規(guī)定要求后，才能用于施工。若施工當(dāng)天氣溫較高，需嚴(yán)控水泥溫度，不得高于50℃，若超過(guò)該溫度，需及時(shí)采取降溫措施。此外，在水泥使用當(dāng)中，不允許頻繁更換材料，這樣將會(huì)給施工質(zhì)量造成很大影響?？刹扇≥^低標(biāo)號(hào)的水泥，比如32.5或者42.5級(jí)水泥。

（3）水。水泥穩(wěn)定碎石基層施工選用飲用水即可，不允許采取污染過(guò)的水，要保證水質(zhì)PH值在4以上。

2.2 準(zhǔn)備下承層

路基或底基層施工驗(yàn)收合格后，應(yīng)保證表面平整，無(wú)松散、積水等情況。且檢驗(yàn)彎沉、標(biāo)高等指標(biāo)滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。在攤鋪機(jī)前設(shè)定標(biāo)線(xiàn)，確保攤鋪機(jī)行駛穩(wěn)定。正式攤鋪施工前，要徹底清理干凈結(jié)合面，并灑鋪一定量水，確保結(jié)合面強(qiáng)度良好。做好下承層灑水保濕，才能避免影響結(jié)合面施工質(zhì)量。

2.3 施工流程

（1）拌和。根據(jù)試拌情況，確定控制參數(shù)，保證出料順暢，且材料供應(yīng)充足、穩(wěn)定。拌和過(guò)程中，要時(shí)刻觀察混合料的具體情況，確保無(wú)花白、無(wú)灰團(tuán)、無(wú)離析，色澤均勻。若存在特殊情況，需及時(shí)進(jìn)行集料含水量等檢查，保證拌和加水量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

（2）運(yùn)輸。采取噸位較大的自卸車(chē)進(jìn)行混合料運(yùn)輸，每天開(kāi)工前，都要認(rèn)真清理車(chē)廂，保證無(wú)積水、潔凈。由儲(chǔ)料倉(cāng)卸料到自卸運(yùn)輸汽車(chē)時(shí)，為避免集料出現(xiàn)離析問(wèn)題，需分多次移動(dòng)汽車(chē)位置，并將篷布等覆蓋到車(chē)頂部，避免水分損失過(guò)快，減少污染可能性。

攤鋪機(jī)前，為保證材料供應(yīng)充足，需保證在攤鋪機(jī)前停留2～3輛運(yùn)料汽車(chē)，為連續(xù)攤鋪施工提供保障。此外，為避免兩種設(shè)備撞擊，需保持一定安全距離，可控制在10 cm～

20 cm。卸料時(shí)，依靠攤鋪機(jī)推動(dòng)前行?；旌狭习韬屯瓿珊螅瑧?yīng)快速完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。若無(wú)法及時(shí)到達(dá)攤鋪場(chǎng)地，則不得使用。因此，在整個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)，必須做好運(yùn)輸時(shí)間管控，水泥穩(wěn)定碎石攤鋪和碾壓施工均要在初凝時(shí)間內(nèi)完成。

（3）攤鋪。根據(jù)路面寬度，在攤鋪時(shí)，每個(gè)作業(yè)面可配置2臺(tái)攤鋪機(jī)，以梯隊(duì)聯(lián)合施工為主。針對(duì)兩臺(tái)攤鋪機(jī)，所設(shè)參數(shù)必須一致，前后保持一定間距，可控制在10 cm～

15 cm。攤鋪施工前期，應(yīng)清理干凈下基層表面，比如垃圾、雜物、積水等，保持作業(yè)面干凈無(wú)污染。一般來(lái)講，為保證攤鋪施工的連續(xù)性，必須保證攤鋪能力和運(yùn)輸能力相匹配，能夠持續(xù)、勻速前行。根據(jù)本工程實(shí)際情況，可在2 m/min控制攤鋪速度，并由專(zhuān)人詳細(xì)觀察攤鋪質(zhì)量，若局部出現(xiàn)虛鋪問(wèn)題，需及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。根據(jù)工程混合料類(lèi)型、施工作業(yè)條件等，準(zhǔn)確確定水泥穩(wěn)定碎石基層材料的松鋪系數(shù)，一般為1.23～1.25之間。

（4）碾壓。作為基層施工的關(guān)鍵性工序，碾壓是保證基層壓實(shí)度和平整度的重要手段。為了有效提升工程碾壓質(zhì)量，需合理控制其碾壓速度、碾壓遍數(shù)等。一般情況下，碾壓施工可分為三個(gè)階段，第一階段為初壓，本工程采用了大噸位雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工，碾壓形式為靜壓，碾壓遍數(shù)為1～2遍，并在1.5 km/h～2.0 km/h之間控制碾壓速度;第二階段為復(fù)壓，采用了大噸位振動(dòng)壓路機(jī)，通過(guò)振動(dòng)壓實(shí)進(jìn)行了3～4遍碾壓，其中1遍為弱振，其余為強(qiáng)振，并在2.0 km/h～2.5 km/h之間控制碾壓速度。第三階段為終壓，選取了膠輪壓路機(jī)，碾壓遍數(shù)為2遍，直至明顯輪跡消除。采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行弱振施工時(shí)，有助于提高結(jié)構(gòu)中間層至表面層之間的密實(shí)度。采取強(qiáng)振施工時(shí)，則有助于提高結(jié)構(gòu)中間層至層底之間的密實(shí)度。

碾壓施工后，要保證水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)度、平整度均滿(mǎn)足施工規(guī)定。分層施工過(guò)程中，每層壓實(shí)厚度需控制在20 cm以?xún)?nèi)。若壓實(shí)厚度在該值以上，則需分層鋪筑，做好施工控制工作。

（5）完成上述施工，待基層壓實(shí)度檢測(cè)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后，即可進(jìn)入養(yǎng)護(hù)階段，主要采用灑水養(yǎng)生方式。養(yǎng)護(hù)施工中，需先浸潤(rùn)透水土工布，隨后在基層頂面覆蓋。待達(dá)到7d齡期后，可通過(guò)人工方式灑水，灑水量不宜過(guò)多，當(dāng)基層強(qiáng)度達(dá)到一定要求后，便可采取灑水車(chē)進(jìn)行灑水。養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，便可進(jìn)行下一階段施工。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，作為路面結(jié)構(gòu)的主要承重層，路面基層質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度、使用壽命。據(jù)相關(guān)資料顯示，路面病害與基層關(guān)系密切。若基層強(qiáng)度不足，在行車(chē)荷載和自然因素的長(zhǎng)期作用下，很可能出現(xiàn)大量殘余變形及剪切破壞，從而產(chǎn)生龜裂、縱橫向裂縫等。此外，在瀝青路面通行服務(wù)期間，水也會(huì)滲透到路面基層，從而產(chǎn)生水損壞等嚴(yán)重病害，最終破壞路面路基結(jié)構(gòu)。因此，必須合理控制路面基層施工質(zhì)量。水泥穩(wěn)定碎石是路面基層的常用材料，其具有良好的耐久性和整體穩(wěn)定性，且承載力和強(qiáng)度較高。將其用于路面基層施工，可大幅提升路面基層施工質(zhì)量。

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