水泥穩(wěn)定碎石在公路工程中的應(yīng)用

趙全民

【摘 要】 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，我國(guó)公路建設(shè)新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，為我國(guó)公路建設(shè)水平和質(zhì)量提升做出了重大貢獻(xiàn)，本文主要對(duì)水泥穩(wěn)定碎石在公路工程中的應(yīng)用進(jìn)行深入闡釋，并且對(duì)水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)的原理、建筑材料的要求以及在施工過程中的技術(shù)要求和質(zhì)量要求進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】 水泥穩(wěn)定碎石，公路工程，公路建設(shè)新技術(shù)

一.前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展，我國(guó)城市道路的交通承載量不斷加大，通行于公路的車輛與日俱增，對(duì)公路建設(shè)質(zhì)量和公路承重量的要求也不斷提升。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的不斷嘗試和研究，國(guó)家對(duì)公路建設(shè)中的道路結(jié)構(gòu)層標(biāo)準(zhǔn)也做了相應(yīng)改善與提高，同時(shí)隨著以前普遍使用的公路周邊沙礫大力精骨料逐漸缺少，造成了公路建筑材料的比配逐漸失衡，所以許多地區(qū)在新建公路過程中將水泥穩(wěn)定碎石新技術(shù)逐步實(shí)行起來(lái)。

二.水泥穩(wěn)定碎石基層概述

水泥穩(wěn)定碎石是低標(biāo)號(hào)碾壓混凝土，主要是由石子、石粉、石屑、水泥、水拌和碾壓而成，廣泛應(yīng)用與公路的基層施工，是公路由剛性向?yàn)r青柔性過渡的半柔性、半剛性材料。水泥穩(wěn)定碎石基層性能要求?；鶎拥牟牧虾唾|(zhì)量是影響公路使用性能和壽命的關(guān)鍵因素?；鶎淤|(zhì)量直接影響公路的早期破壞，所以為了提高公路的修筑質(zhì)量，基層問題是極其重要的一個(gè)方面。

1.強(qiáng)度和剛度。具有足夠的強(qiáng)度和合適的剛度是水泥穩(wěn)定碎石基層必須具備的性能。因?yàn)樗喾€(wěn)定碎石基層要承受車輪荷載的反復(fù)作用，要確保在這些作用下，基層不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的變形或者疲勞彎拉破壞。

2.水穩(wěn)定性和冰凍穩(wěn)定性。水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)該必須具有水穩(wěn)定性和冰凍穩(wěn)定性。路表水會(huì)滲入到路面結(jié)構(gòu)中，地下水也會(huì)進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層，冰凍地區(qū)，路基上層及路面底基層都會(huì)處在過濕或者潮濕的狀態(tài)。所以基層材料在水的作用下，它的整體性、剛性、強(qiáng)度不會(huì)出現(xiàn)明顯下將的情況，在冬季時(shí)又能夠承受凍融循環(huán)。

3.抗沖刷性能?？箾_刷性能也是水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)該具備的特征之一。在對(duì)公路基層的抗沖刷能力測(cè)試時(shí)，明顯存在水泥穩(wěn)定碎石基層材料的沖刷及由之而產(chǎn)生的唧泥現(xiàn)象。為避免在行車荷載反復(fù)作用下使基層內(nèi)降低擠出裂縫，形成瀝青面層上裂縫的唧漿現(xiàn)象，就要求水泥穩(wěn)定碎石基層必須有抗沖刷能力。

4.抗裂性能和疲勞性能。水泥穩(wěn)定碎石基層也應(yīng)該具備良好的抗裂性能和較強(qiáng)的抗疲勞破壞能力。由于水泥穩(wěn)定碎石基層長(zhǎng)期受到車輛荷載的反復(fù)作用，還有受到溫度環(huán)境的影響，路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度會(huì)一致下降。當(dāng)荷載作用超過一定限度后，基層就會(huì)發(fā)生斷裂。所以水泥穩(wěn)定碎石基層的抗疲勞性能也很重要。

三.水泥穩(wěn)定碎石組成結(jié)構(gòu)

水泥穩(wěn)定碎石組成結(jié)構(gòu)主要有以下幾種。

1.懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的粘結(jié)力，不過內(nèi)摩阻角較低，粘結(jié)力控制結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，在外部力作用下，很容易被破壞。按這種結(jié)構(gòu)修筑的水泥穩(wěn)定碎石基層性能受到結(jié)合料性質(zhì)的影響較大，容易造成路面結(jié)構(gòu)的波壞，所以在水泥穩(wěn)定碎石混合料組成設(shè)計(jì)時(shí)盡量不要使用這種結(jié)構(gòu)。

2.骨架空隙結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的粘結(jié)力較低，但是其內(nèi)部摩阻角大，而內(nèi)部摩阻力決定強(qiáng)度，所以用這種結(jié)構(gòu)修筑的水泥穩(wěn)定碎石基層抗收縮性能較好，但是耐久性不強(qiáng)。

3.骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)綜合以上兩種類型組成的結(jié)果。水泥穩(wěn)定碎石

混合料中具有一定數(shù)量的粗骨形成骨架，也可以根據(jù)殘余的空隙加入適量的細(xì)骨料，所以形成的混合料具有較高的密實(shí)度。這種結(jié)構(gòu)的混合料內(nèi)摩阻角較高，粘結(jié)力也較高，所以這種類型的水泥穩(wěn)定碎石混合料具有最優(yōu)的力學(xué)性能、抗裂性能、抗收縮性能、疲勞性能、抗沖刷性能等。

四.水穩(wěn)施工方法

由于公路建設(shè)關(guān)系著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)的實(shí)際發(fā)展，而且水泥穩(wěn)定砂加碎石技術(shù)也有別于傳統(tǒng)的公路建筑技術(shù)，所以在具體施工過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》來(lái)進(jìn)行具體施工工藝監(jiān)督以及工序完工后的質(zhì)量驗(yàn)收工作。

1.施工前清理、保養(yǎng)

要想確保水泥穩(wěn)定砂加碎石技術(shù)的良好實(shí)施，對(duì)于施工前的地面底基層的清潔保養(yǎng)工作就顯得尤為重要，施工前必須保證底基層的清潔度，必須保證底基層的含水度和濕潤(rùn)程度，否則將直接形象施工質(zhì)量和效果。

2.攪拌

攪拌設(shè)備以及各種計(jì)量系統(tǒng)都應(yīng)該提前進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試與檢測(cè)，要檢測(cè)攪拌機(jī)混合出來(lái)的混合物是否符合設(shè)計(jì)要求，攪拌機(jī)械是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，并且對(duì)于攪拌機(jī)的工作效率與實(shí)際使用情況是否吻合，以便保證攪拌機(jī)出料量能夠與施工現(xiàn)場(chǎng)需求量相一致。

3.碾壓

在進(jìn)行碾壓工序過程中，應(yīng)該嚴(yán)格控制攤鋪系數(shù)控制，而且在施工過程中必須堅(jiān)持高比低好、刮比補(bǔ)好的施工原則，而且攤鋪碾壓工作進(jìn)度要嚴(yán)格跟隨水泥凝固時(shí)間進(jìn)行，并且要嚴(yán)格進(jìn)行碾壓完成之后的密度測(cè)試與壓力測(cè)試，對(duì)于不合格路段必須及時(shí)返工修理。

4.質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

嚴(yán)格按照《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的檢測(cè)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，要全面檢測(cè)壓實(shí)度、平整度、終斷高程、寬度、厚度、橫坡度以及路面強(qiáng)度等各方面的情況，嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，路面整體情況應(yīng)該達(dá)到平整、堅(jiān)實(shí)、無(wú)凹凸。

水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石材料的主要特點(diǎn)有整體性好、強(qiáng)度高、抗沖刷、抗凍性能強(qiáng)，在路面基層中得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)公路工程的質(zhì)量在不斷的提高，對(duì)平整度的要求越來(lái)越嚴(yán)格。而在公路基層上能夠最大限度的顯示平整度指標(biāo)。所以只有搞好公路基層的施工，才能控制好工程的質(zhì)量。

五.水泥穩(wěn)定碎石基層的施工控制要點(diǎn)

⒈對(duì)下承層（ 底基層） 進(jìn)行檢驗(yàn)。要對(duì)控制樁高程進(jìn)行復(fù)核，確保其達(dá)到設(shè)計(jì)要求，其次也要對(duì)基層進(jìn)行清掃確保其清潔，不存在軟弱夾層等。

⒉攪拌設(shè)備及材料準(zhǔn)備。混合料采用集中廠拌方式，其含水量、水泥含量、骨料的級(jí)配都要符合設(shè)計(jì)要求。拌和機(jī)的出料量與施工作業(yè)面上的攤鋪量要一致，在對(duì)混合料拌合之前要對(duì)各材料含水量進(jìn)行檢查，拌合完成后，要對(duì)混合料含水量進(jìn)行檢查，控制其含水量在最佳范圍之內(nèi)。

⒊混合料的拌和、運(yùn)輸及攤鋪。拌合后的混合料，其色澤應(yīng)均勻一致。要及時(shí)用車況良好的自卸汽車將拌合合格的混合料運(yùn)達(dá)施工工地，并且要盡量減少運(yùn)輸時(shí)間，并保持車行平穩(wěn)，避免造成混合料的離析。對(duì)混合料進(jìn)行攤鋪時(shí)要?jiǎng)蛩倨椒€(wěn)進(jìn)行，在攤鋪機(jī)后面，要有專門人員消除粗細(xì)集料離析的現(xiàn)象。要在水泥終凝前完成混合料的攤鋪。

⒋混合料的碾壓及養(yǎng)生。對(duì)混合料初步碾壓是使用輕型壓路機(jī)碾壓整平，之后用重型壓路機(jī)壓實(shí)達(dá)標(biāo)。應(yīng)該在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成水泥穩(wěn)定碎石層的碾壓，達(dá)到預(yù)計(jì)的碾壓措施后要對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)度檢驗(yàn)，直至滿足要求。水泥穩(wěn)定碎石層壓實(shí)合格后就要開始對(duì)其養(yǎng)生，充分確保水泥水化反應(yīng)時(shí)所需水分。及時(shí)科學(xué)的養(yǎng)生，能夠減小公路由于溫縮或者干縮產(chǎn)生的裂縫，確保公路的使用性能及使用壽命。

六.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，從公路水泥穩(wěn)定碎石的施工中可知，影響水泥穩(wěn)定碎石基層施工的關(guān)鍵因素包括，裂縫產(chǎn)生的控制、現(xiàn)場(chǎng)混合料配比的控制、混合料含水量的控制等。在公路施工中要根據(jù)公路所在地區(qū)的差異，來(lái)確定不同的級(jí)配，達(dá)到最合適的配合比及最佳的含水量。為了更好的保證我國(guó)在公路建設(shè)方面的質(zhì)量問題，我們必須在按著國(guó)家規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)方向上以及人們的生活需要方面進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)突破。

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