水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗(yàn)控制與指標(biāo)分析

彭禮虎

(四川蜀工公路工程試驗(yàn)檢測有限公司)

1 水泥穩(wěn)定碎石的試驗(yàn)控制分析

1.1 材料試驗(yàn)控制

(1)碎石控制:在實(shí)際的施工中水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求對碎石進(jìn)行質(zhì)量控制，要求碎石的粒徑應(yīng)小于30 mm，同時(shí)壓碎值應(yīng)低于30%，泥沙含量小于3%，并按照相關(guān)的施工設(shè)計(jì)進(jìn)行級配組織，碎石應(yīng)經(jīng)過加工的材料，并按照公路施工的基本規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)檢測，使之達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)才能允許入場使用。

(2)水泥控制:在施工前應(yīng)對采購的水泥進(jìn)行質(zhì)量檢測，通常選擇的水泥為硅酸鹽水泥，并保證其強(qiáng)度達(dá)到32 MPa以上，試驗(yàn)控制中應(yīng)保證初凝時(shí)間為5 h，終凝時(shí)間為6 h 左右，也可按照工程實(shí)際要求進(jìn)行好水泥類型選擇，但是必須經(jīng)過試驗(yàn)保證其強(qiáng)度和適應(yīng)性。

1.2 材料混合比設(shè)計(jì)

保證原材料質(zhì)量的同時(shí)還應(yīng)根據(jù)不同的工程需要進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，通常是按照水泥的比例進(jìn)行試驗(yàn)配比。按照規(guī)范要求水泥的用量為3% ～6%，同時(shí)保證7 d 的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到4.0 MPa 以上。所以在施工前應(yīng)按照水泥摻和的比例進(jìn)行測試，并進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)檢測，確定最后施工應(yīng)用的含水量和最大干密度，并從中選擇最佳的水泥劑量。

1.3 試驗(yàn)路段測試

施工前應(yīng)對設(shè)計(jì)好的水泥劑量進(jìn)行實(shí)地測試，選擇200 m的路段作為施工試驗(yàn)路段，進(jìn)行實(shí)際的鋪設(shè)來檢測試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性以及適應(yīng)性。通常試驗(yàn)路選擇的水泥劑量應(yīng)稍高于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，含水量也應(yīng)按照最佳比例進(jìn)行提高，主要是防止在施工中因?yàn)槭彝鈿夂虻挠绊懚鴮?dǎo)致水分和水泥出現(xiàn)含量波動(dòng)，并選擇倆套施工機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，對比碾壓效果，然后檢測試驗(yàn)路段最終的材料強(qiáng)度和其他相關(guān)的質(zhì)量數(shù)據(jù)，并最終確定施工的設(shè)備和參數(shù)。

1.4 施工中的試驗(yàn)控制

施工過程中因?yàn)楣こ讨芷谳^長，如果出現(xiàn)季節(jié)和氣候的改變會(huì)對施工環(huán)境造成影響，所以在施工中也應(yīng)進(jìn)行定期或者實(shí)時(shí)的檢測，以保證施工過程中材料的質(zhì)量和工藝質(zhì)量。尤其是含水量、級配、灰水比、壓實(shí)度等都應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的檢驗(yàn)如含水量的控制應(yīng)根據(jù)施工的時(shí)間選擇，早中晚的含水量應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在大于最佳含水量0.5% ～1%之間進(jìn)行控制。同時(shí)還應(yīng)關(guān)注拌合效果，保證混合料形成均勻的物料，并防止運(yùn)輸過程中出現(xiàn)離析和泌水等情況，因此在水泥拌合后以及攤鋪前應(yīng)對其質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證進(jìn)入施工階段的材料質(zhì)量。從開始加水拌合到壓實(shí)期間會(huì)有一定的時(shí)間延遲，這就會(huì)影響水泥穩(wěn)定碎石的質(zhì)量，所以應(yīng)控制其間隔的時(shí)間，過長會(huì)導(dǎo)致硬結(jié)，一方面影響壓實(shí)度，也會(huì)影響施工效率;一方面也會(huì)影響膠凝作用，使得水泥穩(wěn)定碎石材料變得松散，而降低強(qiáng)度。所以在有壓實(shí)和碾壓過程必須在初凝之前完成。

1.5 施工后的試驗(yàn)檢測

水泥穩(wěn)定碎石的路基必須經(jīng)過養(yǎng)護(hù)才能達(dá)到一定的強(qiáng)度，所以在施工養(yǎng)護(hù)7 d 后應(yīng)對路面的質(zhì)量進(jìn)行檢測。試驗(yàn)檢測隨機(jī)抽取的基礎(chǔ)樣本，水泥穩(wěn)定碎石基層的檢測齡期為7 ～10 d。取樣中如路段不能取出完整的樣本則應(yīng)進(jìn)行返工處理。鉆取芯樣應(yīng)利用合金磚頭，鉆取具有代表性的路段樣本進(jìn)行檢驗(yàn)。檢測時(shí)應(yīng)保證有效的芯樣數(shù)量大于3 個(gè)。芯樣在檢驗(yàn)中加工為1∶1 的圓柱體，在20 ℃清水中進(jìn)行處理，然后按照相關(guān)檢測工藝進(jìn)行檢測，并按照檢測的結(jié)果對施工的質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗(yàn)指標(biāo)分析

2.1 含水量

含水量是控制材料質(zhì)量的重要指標(biāo)，試驗(yàn)檢測的多為實(shí)際拌合料的含水量，在試驗(yàn)室內(nèi)可以檢測并確定最佳含水量，然而在施工中應(yīng)使得含水量大于最佳含水量?，F(xiàn)場檢測試驗(yàn)的方式為酒精法。將蒸發(fā)皿烘干并取得試樣進(jìn)行相關(guān)檢測，按照重量作為檢測的標(biāo)準(zhǔn)，利用酒精對試樣進(jìn)行燃燒，然后利用金屬棒攪拌，通常應(yīng)燃燒多次才能獲得最佳的檢測效果。利用燃燒前和燃燒蒸發(fā)后的質(zhì)量對比來分析含水量的改變。在施工中應(yīng)注意的是施工溫度高低、材料濕度、拌合技術(shù)等都會(huì)影響含水量，過大或者過小都會(huì)影響材料質(zhì)量而影響施工質(zhì)量。

2.2 級配測試

在實(shí)際施工中應(yīng)按照一定標(biāo)準(zhǔn)對級配情況進(jìn)行檢查，檢查級配是否按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行篩分。按照四分法對試樣進(jìn)行檢查，烘干后進(jìn)行過篩來確定其級配情況，包括對篩余物和式樣的總量之間的比例來確定級配情況，并針對最重的參數(shù)進(jìn)行對比，檢驗(yàn)其是否與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一致。其中材料的堆放和物料運(yùn)輸?shù)葧?huì)影響級配的改變，如果出現(xiàn)級配的改變應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。

2.3 灰劑量

檢測時(shí)應(yīng)按照2 000 m2為檢測單位，期間至少檢測六次或者按照材料情況進(jìn)行檢測。利用EDTA 滴定法進(jìn)行檢測，保證其灰劑量不小于設(shè)計(jì)要求的1%。試驗(yàn)中嚴(yán)格遵照EDTA 的檢測流程進(jìn)行操作，記錄相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與混合料出料量進(jìn)行校驗(yàn)，控制相關(guān)灰劑量的改變。如果出現(xiàn)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差異過大的情況應(yīng)及時(shí)的對工藝措施進(jìn)行檢查，并改善工藝流程和操作參數(shù)，使得質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。應(yīng)注意的是如果采用集中拌合時(shí)水泥劑量應(yīng)大于實(shí)驗(yàn)室的測定劑量，并采用終凝時(shí)間大于6 h 的32.5#水泥作為拌合材料。

2.4 壓實(shí)度

施工中還應(yīng)對作業(yè)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測，在施工階段應(yīng)對壓實(shí)后的路面進(jìn)行檢測。取得試樣后對其進(jìn)行檢測，將檢測點(diǎn)的材料進(jìn)行鑿取，并進(jìn)行質(zhì)量測量，在鑿取的過程中應(yīng)注意控制材料數(shù)量不能丟失，并測量其含水量。碾壓的厚度和碾壓設(shè)備的型號、碾壓次數(shù)等直接相關(guān)，因此在檢測中應(yīng)注意這些技術(shù)參數(shù)，壓實(shí)度不能達(dá)到施工設(shè)計(jì)要求，則應(yīng)對各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行分析并調(diào)整。通常壓實(shí)厚度不能大于20 cm，也不能小于10 cm，碾壓后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)度測試，以保證施工質(zhì)量。

2.5 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度

施工中還應(yīng)對無側(cè)限抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測。利用規(guī)范規(guī)定的檢測方法對材料的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測。通常是選擇施工材料進(jìn)行灌注成樣本，進(jìn)行養(yǎng)生后進(jìn)行強(qiáng)度檢測?；覄┝?、拌合質(zhì)量、碾壓時(shí)間、養(yǎng)護(hù)條件等都會(huì)影響水穩(wěn)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，因此在檢測中應(yīng)注意這些因素，水泥穩(wěn)定碎石應(yīng)在拌合后2 h 內(nèi)進(jìn)行壓實(shí)，強(qiáng)度會(huì)隨著齡期增加而增加，同時(shí)也會(huì)受到環(huán)境因素的影響，所以應(yīng)注意養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。

3 結(jié)束語

工程質(zhì)量的優(yōu)劣必須進(jìn)行實(shí)際的檢測才能得到準(zhǔn)確的答案，因此在水泥穩(wěn)定碎石的施工過程中必須進(jìn)行試驗(yàn)和檢測才能保證施工的質(zhì)量。離開了相關(guān)試驗(yàn)和質(zhì)量檢測工程的質(zhì)量將不能按照設(shè)計(jì)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)。所以在水泥穩(wěn)定碎石的工程中，必須進(jìn)行試驗(yàn)測試以及試驗(yàn)檢驗(yàn)，才能客觀的反應(yīng)各項(xiàng)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)情況，以此實(shí)現(xiàn)對質(zhì)量的嚴(yán)格控制。

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