水泥穩(wěn)定粒料基層施工過程中的質(zhì)量控制技術(shù)探討

張巖　賀琳

摘 要：近年來，在我國一些路面工程中，水泥穩(wěn)定類材料用于路面結(jié)構(gòu)的基層和底基層，在保證路面使用品質(zhì)上取得了滿意的效果。但是，如果施工過程中不能夠按照公路基層施工技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行施工，就會產(chǎn)生很多的質(zhì)量問題，從而會對基層的強(qiáng)度、平整度等指標(biāo)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，進(jìn)而影響整個公路的建設(shè)質(zhì)量，所以文章就著重探討一下水泥穩(wěn)定粒料基層施工過程中的一些需要引起公路建設(shè)者高度重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證基層的施工質(zhì)量。希望得到業(yè)內(nèi)人士的指點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：公路工程；水穩(wěn)基層；質(zhì)量控制；攤鋪技術(shù)

伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，我國的公路建設(shè)事業(yè)也以飛快的速度向前發(fā)展，無論是高速公路還是普通公路，其通車總里程都在逐年攀升。各個有關(guān)部門對公路工程的建設(shè)質(zhì)量也會高度關(guān)注。公路工程的結(jié)構(gòu)從上至下依次為面層、基層、墊層和路基四個層次，基層在各個結(jié)構(gòu)層中作用是非常重要的，它是路面結(jié)構(gòu)中的承重層，主要承受車輛荷載的豎向力，并把下層的應(yīng)力擴(kuò)散到土基，并且為面層施工提供穩(wěn)定而堅(jiān)實(shí)的工作面，控制或者減少路基的不均勻凍脹或沉降變形對面層產(chǎn)生不利的影響。水泥穩(wěn)定粒料作為基層材料中應(yīng)用最為廣泛的材料，其性能等指標(biāo)都優(yōu)于石灰穩(wěn)定類以及二灰穩(wěn)定類，但是其施工工藝是比較復(fù)雜的，過程控制是比較繁瑣的，作為公路建設(shè)者，要能夠熟練掌握水泥穩(wěn)定粒料基層施工的關(guān)鍵技術(shù)以及重要環(huán)節(jié)，使水穩(wěn)基層強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，平整度、壓實(shí)度等指標(biāo)符合規(guī)范要求，盡量避免各種質(zhì)量病害的產(chǎn)生，文章結(jié)合最近幾年的公路工程施工經(jīng)驗(yàn)，并且查閱了大量的相關(guān)的文獻(xiàn)資料，談一談水泥穩(wěn)定粒料基層的施工技術(shù)。

1 影響基層強(qiáng)度的因素

1.1 水泥的成分與劑量

水泥作為膠凝材料，要求是非常嚴(yán)格的，研究實(shí)驗(yàn)證明，水泥的礦物成分和分散度對其穩(wěn)定效果有明顯影響。對于同一種集料，一般情況下硅酸鹽水泥的穩(wěn)定性比較好，而鋁酸鹽水泥則相對較差。

水泥劑量是以水泥的質(zhì)量占全部粗細(xì)顆粒的干質(zhì)量的百分率表示，水泥穩(wěn)定粒料的強(qiáng)度隨著水泥劑量的增加而增長，但是如果水泥的用量太多，雖然能夠得到較高的強(qiáng)度，但是在經(jīng)濟(jì)上不劃算，而且還容易引起開裂。所以經(jīng)過研究實(shí)驗(yàn)證明，一般水泥劑量控制在4%-6%比較合理。

1.2 含水率

含水率對于水穩(wěn)材料強(qiáng)度的影響也是非常大的，如果含水率不足，水泥就難以在混合料中完全的水化和水解，水泥對集料的穩(wěn)定作用就難以發(fā)揮，影響強(qiáng)度的形成。同時，如果混合料中的含水率比較小，沒能夠達(dá)到擊實(shí)試驗(yàn)確定的最佳含水率，還會對基層的壓實(shí)度產(chǎn)生一定的影響。所以含水率必須達(dá)到最佳含水率才能有助于強(qiáng)度的形成以及壓實(shí)度的達(dá)標(biāo)。

1.3 其他因素

從原材料的角度來講，影響水泥穩(wěn)定粒料基層強(qiáng)度的因素除了上述兩點(diǎn)之外，還有集料的級配、有機(jī)質(zhì)含量以及最大干密度等因素，都會對水泥穩(wěn)定粒料的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。

1.4 拌合和運(yùn)輸

采用集中廠拌，廠拌設(shè)備使用前應(yīng)先調(diào)試所用廠拌設(shè)備、各計(jì)量系統(tǒng)，使所拌混合物含水量、骨料級配、水泥含量均符合配比要求，使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常，拌和機(jī)出料量與所用攤鋪生產(chǎn)能力一致起來。為了避免在拌合過程中出現(xiàn)粗細(xì)骨料分離現(xiàn)象，在堆料時，要盡量減小料堆的高度，放料斗向運(yùn)料車放料時，要分三次放料，即按照前、后、中的順序放料。拌合時，含水量應(yīng)略大于最佳含水量，以補(bǔ)充含水量在運(yùn)輸過程中的損失，運(yùn)輸過程中，應(yīng)加篷布覆蓋，避免水分損失過大或遭雨淋。

2 攤鋪

拌和好的成品料運(yùn)至現(xiàn)場應(yīng)及時按確定的松鋪厚度均勻、勻速的攤鋪，攤鋪過程中盡可能少收料斗。攤鋪機(jī)要保持適當(dāng)?shù)乃俣染鶆蛐旭偅灰碎g斷，以避免出現(xiàn)“波浪”和減少施工縫，在攤鋪機(jī)后面設(shè)專人消除局部細(xì)集料離析現(xiàn)象。用點(diǎn)補(bǔ)的方法摻撒新混合料或鏟除局部粗集料搭窩之處，用新拌混合料填補(bǔ)。攤鋪應(yīng)該按照“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的原則進(jìn)行，禁止用“薄層貼補(bǔ)法”進(jìn)行找平。

3 碾壓

用振動壓路機(jī)配合重型輪胎壓路機(jī)緊跟混合料的攤鋪面進(jìn)行碾壓。開始用振動壓路機(jī)不掛振進(jìn)行碾壓1～2遍，然后掛振碾壓。直線段由兩側(cè)路邊向路中心或自橫坡度低的一側(cè)向高的一側(cè)碾壓，碾壓范圍應(yīng)較基層邊緣寬出10cm，碾壓時重疊1/2輪寬，碾壓速度1.5～1.7km/h。用振動壓路機(jī)在前輪胎壓路機(jī)在后配合繼續(xù)碾壓。碾壓速度2.0～2.5km/h。碾壓順序同前，碾壓至要求的壓實(shí)度為止。碾壓過程中如氣溫高或風(fēng)天基層表面易風(fēng)干，可用灑水車噴灑少量水后繼續(xù)碾壓。在操作中應(yīng)做到三快，即快運(yùn)輸、快攤鋪、快碾壓。以確保從向拌和機(jī)內(nèi)加水拌和到碾壓終了延遲時間不超過水泥的初凝時間。

4 養(yǎng)生

碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢測合格后，應(yīng)立即開始養(yǎng)生，養(yǎng)生期不宜少于7天，并應(yīng)封閉，除灑水車輛外，嚴(yán)禁其他車輛通行，保濕養(yǎng)生至下一層施工前。合理的養(yǎng)生既是保證水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度的需要，又是減少和避免干縮裂縫的措施。新鋪水泥穩(wěn)定碎石基層隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應(yīng)力，水分減少得越快，產(chǎn)生的干縮應(yīng)力越大，水分減少得越慢，干縮應(yīng)力緩慢產(chǎn)生逐漸增大，由于松馳應(yīng)力和溫度隨齡期增大，抗應(yīng)變能力增強(qiáng)。鋪筑后養(yǎng)生不及時或忽干忽濕，導(dǎo)致水分散失較快，干縮應(yīng)力急劇增大而抗應(yīng)變能力還較低，易產(chǎn)生干縮裂縫，并隨時間增長裂縫增加。

5 結(jié)束語

水泥穩(wěn)定粒料作為一種半剛性基層材料，具有強(qiáng)度高、承載能力強(qiáng)、板體性好以及抗凍性好等優(yōu)點(diǎn)，所以，其在公路工程施工中的應(yīng)用是非常廣泛的，其施工的質(zhì)量非常重要，直接關(guān)系到面層及道路的整體質(zhì)量和使用壽命，為了保證水泥穩(wěn)定粒料基層能夠充分的發(fā)揮其應(yīng)有的作用，盡可能的避免一些質(zhì)量病害的發(fā)生，比如強(qiáng)度低、平整度差、壓實(shí)度不足以及縱橫向裂縫等，這些都會對基層的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。在進(jìn)行施工時，一定要按照相關(guān)規(guī)程以及設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行施工，嚴(yán)格控制每一個施工環(huán)節(jié)，不斷的學(xué)習(xí)先進(jìn)的施工技術(shù)，保證基層的質(zhì)量符合相關(guān)驗(yàn)收規(guī)范以及設(shè)計(jì)文件的要求。

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