高等級公路水泥穩(wěn)定碎石基層的施工

王鵬翔

摘要：文章結合工程實例，對水泥穩(wěn)定碎石基層的施工進行了分析，并提出了施工時的質量控制要點，對指導水泥穩(wěn)定碎石的施工有一定的意義。

關鍵詞：高等級公路；碎石基層；質量控制

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A

文章編號：1674-1145（2009）12-0120-02

水泥穩(wěn)定碎石路面基層，其料源豐富，具有良好的力學性能、水穩(wěn)性及較好的抗凍性，早期強度低，后期強度增長快且整體強度高，是理想的路面基層結構類型。水泥穩(wěn)定級配碎石已被廣泛應用于高等級公路路面基層，本文結合某公路A1標段水泥穩(wěn)定級配碎石施工的要求和質量控制辦法作以介紹。

一、水泥穩(wěn)定級配碎石的特點

（一）具有足夠的強度和剛度

水泥穩(wěn)定碎石受水泥的水化作用影響，具有較高的強度，早期強度形成快，可以根據交通量的大小通過材料的配比設計來調整基層強度高低，基層的剛度使其具有較強的承載能力，滿足不同公路等級對基層強度和剛度的要求，能完全適應高速公路路面基層的需要。

（二）具有足夠的水穩(wěn)性和冰凍穩(wěn)定性

水泥穩(wěn)定碎石的強度比較穩(wěn)定，其強度的形成與水泥用量、含水量、施工溫度、養(yǎng)生條件、材料配比有關，受其他條件影響較小，不易受水、天氣或冰凍的影響，強度變化較小，在惡劣氣候條件下路面的整體承載能力不會發(fā)生明顯變化，而且它的強度越高，穩(wěn)定性越好。

（三）有足夠的抗沖刷能力

由于水泥穩(wěn)定碎石基層是通過機械碾壓成型，且穩(wěn)定性好，具有較好的整體性，在路面受外界影響發(fā)生破壞時，對基層影響較小，雨水不易滲透出現唧泥現象，造成路面基層的破壞而影響路面通行。

（四）收縮性小

水泥穩(wěn)定碎石基層作為半剛性基層，其干縮性和溫縮性較小。易發(fā)生規(guī)律性裂縫，但此部分裂縫可通過施工中的人為控制加以改變，具有良好的可控制性能，在瀝青路面施工前可以進行彌合處理，可將其對瀝青路面的反射影響降低到最小，且后期受溫度影響較小。

（五）機械化施工平整度好

水泥穩(wěn)定碎石基層從材料拌和到攤鋪都可以通過機械設備來完成，機械化程度較高，施工質量能夠得到較好控制，方便瀝青路面的施工，可以較好地控制路面的平整度。

二、混合料的配比設計

（一）材料選擇

根據技術規(guī)范及施工實際情況，一般采用4種石料進行摻配，即10mm～20mm、5mm～10mm、5mm以下（石屑）、中砂，摻配比例控制范圍：32%～35%，25%～28%，20%～23%，20%～22%，要求粗集料的壓碎值不大于25%（規(guī)范要求不大于30%），其他技術指標必須滿足施工技術規(guī)范要求。施工單位可根據材料、施工條件的變化及工地試驗室試驗情況適當調整生產配比。

（二）水泥選用

水泥的選用是關系到水泥穩(wěn)定級配碎石質量的關鍵，是路面基層質量的保證。為使施工有時間上的保證，選用水泥的終凝時間必須在6小時左右。水泥的供應通過招標確定，選擇生產量大、質量性能穩(wěn)定的廠家，中標廠家必須將水泥的終凝時間調整至規(guī)定的時間范圍內。通過對多種水泥的試驗，以使用425#普通硅酸鹽水泥為佳。為減少穩(wěn)定碎石的收縮裂縫，要求水泥的用量必須控制在6%以內，現場取樣試件7d強度達到4Mpa（規(guī)范要求3Mpa～5Mpa），最大不得超過6Mpa，以保證水泥穩(wěn)定碎石基層的整體強度的均衡。

三、混合料的拌和

（一）拌和設備的選擇

拌和設備的工作性能、生產能力、計量準確性及配套協調是控制混合料拌和質量的關鍵。拌和設備必須是強制式，并配套有電子計量裝置。加強設備的調試，保證拌和粒料的均勻，和易性好。

（二）水泥劑量的控制

水泥劑量是影響水泥穩(wěn)定級配碎石強度和質量的主要因素。考慮到各種施工因素及設備計量控制的影響，現場拌和時的水泥用量要比試驗室配比的劑量略大，一般應比設計水泥劑量多用3%～5%，但水泥總用量不能超過6%。同時，注意觀察成品混合料的顏色，防止因水泥罐發(fā)生管道阻塞影響水泥用量，工地試驗室不定期抽查混合料的配比及水泥用量，發(fā)現劑量偏差及時糾正。

（三）含水量的控制

含水量是影響水泥穩(wěn)定級配碎石質量的又一主要因素。含水量較小會造成混合料成型困難，壓實度達不到要求；含水量過大會出現局部彈簧，碾壓輪跡明顯，影響外觀效果，且成型后易出現干縮裂縫，這種裂縫隨著溫度和時間的延期會逐漸變寬，日久會造成瀝青路面的反射裂縫，對瀝青路面造成破壞。所以，混合料的含水量控制尤其重要，必須引起高度重視。同時，由于水泥穩(wěn)定級配碎石是在石灰穩(wěn)定土底基層上攤鋪施工的，底基層會自然吸收混合料的一部分水分，如果混合料拌和時按照設計用水量摻水，就會直接影響水泥穩(wěn)定級配碎石的正常含水量。施工時，根據氣溫及水分散失影響應將混合料的含水量比設計用量增加1.5%～2.5%為宜，并在水泥穩(wěn)定碎石攤鋪前將石灰穩(wěn)定土層適當灑水保濕。

四、合料的施工

（一）水泥穩(wěn)定級配碎石施工工藝流程圖

（二）混合料的運輸

由于該標段全長2.5公里，只設立一個混合料拌和站，考慮到混合料運輸過程中水分的散失及外界因素的影響，要求必須使用大噸位（12～15噸）自卸運輸車輛運送，加蓋篷布覆蓋。施工單位認真填寫混合料運輸單，記錄出料時間、運輸時間、攤鋪時間，隨時掌握混合料的情況，保證混合料從出料到攤鋪不超過2小時，超過規(guī)定時間混合料不得使用。對于因運輸或其他原因造成混合料的離析，必須在規(guī)定的時間內運回重新拌和。

（三）水泥穩(wěn)定級配碎石的攤鋪

水泥穩(wěn)定級配碎石的攤鋪質量直接關系著瀝青路面的使用功能，控制瀝青路面的平整度必須從水泥穩(wěn)定級配碎石的攤鋪開始。為避免人為增加施工縫，要求使用ABG 系列攤鋪機全幅攤鋪或使用兩臺窄幅攤鋪機梯級形攤鋪?；旌狭系乃射佅禂悼赏ㄟ^試驗段現場施工確定，攤鋪過程中可根據路基標高控制情況，在保證瀝青路面面層厚度的前提下進行適當調整，一般可控制在1.28～1.35范圍內。要保證水泥穩(wěn)定級配碎石的施工質量，必須注意做好以下幾點：

1．攤鋪前，對底基層標高進行認真檢查，每間隔10米檢查一個斷面，每個斷面檢查4個控制點，發(fā)現不合格必須進行局部處理，將底基層表面灑水保養(yǎng)保持濕潤。

2．攤鋪機就位后，要重新檢查校核鋼絲繩的標高，加密并穩(wěn)固鋼絲繩固定架，拉緊鋼絲繩，固定架由ф16～ф18的普通鋼筋加工而成，長度一般為70cm左右，鋼絲繩采用φ3mm鋼絲繩，固定架應固定在鋪設邊緣25cm處，樁釘間距以5米為宜，曲線段可按半徑大小適當加密。

3．攤鋪過程中，攤鋪機的材料輸送器與螺旋輸送器要配套，螺旋輸送器的寬度應以比攤鋪寬度小50cm左右，過寬會浪費混合料，過窄會使兩側邊緣部位50cm范圍內的混合料攤鋪密度過小，易出現松散或不密實現象，影響攤鋪效果，必要時可由人工用微型夯實設備對邊部50cm范圍進行夯實處理。由于全幅攤鋪，螺旋輸送器傳送到邊緣部位的混合料容易出現離析現象，應由人工清理離析混合料，并及時換填。應保證料箱內的混合料始終高于螺旋輸送器的中軸線，連續(xù)攤鋪作業(yè)，勻速前進，盡可能減少攤鋪機的停工。

4．使用兩臺窄幅攤鋪機梯級形攤鋪時，兩臺攤鋪機的作業(yè)間距應控制在15米以內，并注意兩次攤鋪結合處的保濕及處理。進行第二層水泥穩(wěn)定碎石攤鋪時，為利于兩層的結合，建議在第一層水泥穩(wěn)定碎石層上均勻灑澆水泥稀漿。

5．施工作業(yè)縫的處理：對于因施工作業(yè)段或機械故障原因出現的作業(yè)縫，在進行下次攤鋪前，必須將基層端部2m～3m進行挖除處理，強度滿足要求時，可由切割機進行切割，保證切割斷面的順直和清理徹底，并可在接縫處灑水泥漿，方便新舊混合料的結合。

五、混合料的碾壓

（一）混合料的碾壓時間

混合料一經攤鋪完成，應立即進行碾壓。上機碾壓的作業(yè)長度以20～50m為宜，作業(yè)段過長，攤鋪后的混合料表面水分散失過大，影響壓實效果，應重新人工補灑水，保持表面濕潤；作業(yè)段過短，因在兩個碾壓段結合部壓路機碾壓遍數不一樣，將會出現人為波浪。

（二）碾壓機械的配置及碾壓遍數的確定

碾壓機械的配置及碾壓遍數應由水泥穩(wěn)定級配碎石試驗段的結果來確定。機械配置以雙光輪壓路機與膠輪壓路機相結合，并遵循光輪靜壓（穩(wěn)壓）—光輪震動—光輪靜壓—膠輪提漿穩(wěn)壓的原則進行，穩(wěn)壓應不少于2遍，震動壓實不少于4遍，膠輪提漿壓不少于2遍，壓路機碾壓時可適當噴水。

（三）碾壓原則

碾壓時，應按照先外側后內側，先穩(wěn)壓后震動的原則進行，錯軸時應重疊二分之一，相鄰兩作業(yè)段的接頭處應按45°的階梯形錯輪碾壓，靜壓速度應控制在25m/min，震動碾壓速度控制在30m/min，嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的水泥穩(wěn)定碎石上急剎車或“調頭”。

（四）找補處理

在光輪靜壓（穩(wěn)壓）時，若發(fā)現有混合料離析或表面不平整，可由人工更換離析混合料或進行不平整處找補處理。

六、水泥穩(wěn)定碎石的養(yǎng)生

水泥穩(wěn)定碎石是水硬性材料，混合料碾壓完成后，應及時進行養(yǎng)生，有條件的可使用麻袋或草袋覆蓋，無條件的可灑水保養(yǎng)，灑水時間以1次/1～2小時為限，經常保持水穩(wěn)碎石屋表面濕潤，由專人負責，養(yǎng)生期不得少于7天，灑水要均勻、全面、到邊、到角。設計有封層時可在水泥穩(wěn)定碎石完成2～3天后立即進行封層作業(yè)。

七、結語

隨著重交通運輸車輛的逐步增多，水泥穩(wěn)定碎石基層作為高速公路路面的主要承重層，經歷了嚴竣的考驗。在施工中，不僅要嚴格執(zhí)行有關規(guī)范，還應結合具體情況進行相應的調節(jié)、控制。在施工中只要加強對混合料含水量、材料組成比例的控制，有效防止混合料離析，選擇合適的壓實機械，采取適當的壓實工藝并注意混合料養(yǎng)生，完善施工工藝，提高工程質量。

參考文獻

[1]公路路面基層施工技術規(guī)范（JTJ 034- 2000）[S]．

[2]沙慶林．高等級道路半剛性路面[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993．