水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量影響因素及控制措施

摘 要：隨著改革開放的不斷深入，我國的經(jīng)濟持續(xù)高速增長，公路事業(yè)也發(fā)展迅速，人們對公路的要求也越來越高。公路平整度和行車舒適度會受到公路基層質(zhì)量的影響，所以應(yīng)該加強公路基層的質(zhì)量。由于水泥穩(wěn)定碎石基層的剛度大、強度高、承載能力強，而且其整體穩(wěn)定性以及水穩(wěn)定性較高，所以在近些年來的公路建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用。文章從實際出發(fā)，結(jié)合工作經(jīng)驗，對水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量影響因素以及控制措施進行說明，旨在為同行提供參考和幫助，共同提高我國的水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石；施工質(zhì)量；控制措施

水泥穩(wěn)定碎石成型后遇雨不泥濘，表面堅實，是高級路面的理想基層材料。水泥穩(wěn)定碎石主要是由粒料和灰漿體積組成。一般來說，粒料為級配碎石，灰漿體積包括水和膠凝材料，而膠凝材料一般是由水泥和混合材料共同組成的。級配碎石作為骨料，而骨料的空隙則是采用膠凝材料以及灰漿體積填充，最后攤鋪壓實。所以，其壓實度基本接近于密實度。水泥穩(wěn)定碎石的初期強度高，并且隨著齡期的延長，其強度會有所增加，最終結(jié)成板體，抗?jié)B度和抗凍性都會加強。文章主要對水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量的影響因素進行了探究，并針對影響因素給出了控制措施。

1 水泥穩(wěn)定碎石的特點

作為近些年來廣泛應(yīng)用的公路基層，水泥穩(wěn)定碎石的特點明顯。首先水泥穩(wěn)定碎石基層的強度和剛度較好，這是由于水泥的水化作用，所以水泥穩(wěn)定碎石基層能滿足公路上層荷載對下層強度和剛度的要求；其次水泥穩(wěn)定碎石基層的水穩(wěn)定性較好，與混凝土結(jié)構(gòu)向相同，雖然該種基層的強度與含水量、溫度等多種因素有關(guān)，但是并不受降水等的影響，因此該種基層的水穩(wěn)定性較好；另外，該種基層的抗沖刷能力較好，即使受到外界水的沖刷，但是并不易滲透到基層，所以其具備優(yōu)良的抗沖刷能力；除此之外，水泥穩(wěn)定碎石基層還具有較好的平整度，由于在具體的施工過程中，所有材料均可以使用機械完成，所以其平整度極易控制，完工后能保持較高的平整度。以上皆為水泥穩(wěn)定碎石的優(yōu)良特點，基于這些特點，使其成為一種高級的公路基層，滿足人們對公路的要求，所以得到廣泛的應(yīng)用。

2 施工質(zhì)量的影響因素分析

雖然水泥穩(wěn)定碎石基層的優(yōu)勢明顯，但是其也有諸多不足之處，如抗變形能力較差、脆性較差等，這些均會對公路的壽命造成影響。下面先對水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量的影響因素進行分析。

2.1 混合料的組成

混合料的組成的首要因素就是水泥的含量，水泥劑量對于混合料的強度的影響較大，一般來說，水泥劑量越多，混合料的強度也就越高，但是水泥劑量也是有其峰值的，一旦水泥劑量過高，雖然強度增加了，但是同時會引起較大的收縮和較多的裂縫，這樣一來，就會對基層的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響，而且水泥劑量如果過高也不符合經(jīng)濟性的原則。由此可見，控制水穩(wěn)基層強度以及穩(wěn)定性的關(guān)鍵是水泥，一般來說，普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥均可作為水穩(wěn)碎石的結(jié)合料，但是其初凝時間應(yīng)該在3小時以上，終凝時間應(yīng)該在6小時以上，但是初、終凝時間過長的水泥也并不穩(wěn)定。所以要想做出較為合格的水穩(wěn)層，水泥質(zhì)量也是關(guān)鍵，應(yīng)該對水泥的各項特性進行檢測。除了水泥之外，集料級配也是重要的因素之一，對于水泥穩(wěn)定碎石基層而言，集料的自身強度以及級配組成會對基層的承載能力造成影響，根據(jù)相關(guān)的工作經(jīng)驗，粗集料應(yīng)該占混合料的60%以上，而細集料一般在0～40%為宜。除此之外，混合料的最大粒徑也會造成影響，一般來說，最大粒徑越大，混合料也就越容易離析，最終對鋪筑層的平整度造成影響。

2.2 含水量

除了混合料組成之外，含水量也是水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量的影響因素之一。一般來說，含水量會對水泥穩(wěn)定碎石基層的強度、壓實度以及延遲時間造成影響。如果含水量較小，基層在碾壓成型過程中比較難以達到要求，而且，一旦水量不足，水泥也不會正常的水解和水化，最終對結(jié)構(gòu)層造成影響，使得板體松散。在另外一個方面，含水量較少的話，水泥漿就會粘稠，凝結(jié)會加快，反之，如果含水量較大則會延長凝結(jié)時間。此外，含水量的多少還會與是否開裂有關(guān)，一旦含水量達到一定程度，出現(xiàn)裂縫的幾率就會增加。除此之外，含水量還影響著壓實度，經(jīng)過相關(guān)的實驗證明，含水量不同會導(dǎo)致壓實度的不同，所以控制含水量對于壓實度的達標是十分有意義的。

2.3 壓實度

除了以上兩點，水泥穩(wěn)定碎石基層的強度的影響因素還有壓實度，由于水泥穩(wěn)定碎石屬于半剛性穩(wěn)定材料，其強度形成是基于壓實的基礎(chǔ)，所以，一旦壓實度不夠，將會直接影響到路面強度。一般來說，壓實度需要達到98%以上。

2.4 養(yǎng)護

最后，養(yǎng)護工作的優(yōu)劣也會對其造成影響。一般來說，養(yǎng)護工作主要包括兩個方面的內(nèi)容，第一是保濕養(yǎng)護，第二是齡期養(yǎng)護。在實際的養(yǎng)護工作中，在混合料形成初期應(yīng)該進行保濕養(yǎng)生，這樣才能保證水泥在水化的作用中使水量能得到滿足；養(yǎng)護工作做得好能有效的減少失水過多，能減少干縮應(yīng)變加劇，最終能避免過早的產(chǎn)生干縮裂縫。

3 質(zhì)量控制措施

上文對影響水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量影響因素進行了說明，現(xiàn)針對上述影響因素，提出質(zhì)量控制的具體措施。

3.1 混合料組成的控制

針對上文所述的混合料組成會影響水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量的現(xiàn)象，應(yīng)該對混合料的組成進行控制。首先應(yīng)該控制水泥劑量，在保證所用水泥質(zhì)量的前提下，應(yīng)該嚴格的控制水泥劑量這對水泥穩(wěn)定碎石基層的施工有較大影響。對于拌合站水泥劑量的控制，由于取料的均勻性很難掌握，再加之不同滴液配置的誤差，所以在實際的過程中，水泥劑量滴定結(jié)果的離散性會很大，這并不能很客觀的反映出拌合站的水泥劑量情況，所以應(yīng)該充分做好拌合站的調(diào)試工作，使得計量準確，誤差應(yīng)該嚴格控制在-50kg～50kg之間，此外，還應(yīng)該通過采用電子稱對水泥劑量進行多次校核標定，得到結(jié)果后輸入數(shù)據(jù)試拌，并在穩(wěn)定時進行EDTA滴定。在實際的施工過程中，由于水泥穩(wěn)定碎石容易受氣溫影響，根據(jù)經(jīng)驗，平均氣溫在20℃以上時，4.2%～4.5%的水泥劑量完全可以達到強度3.0～5.0Mpa的要求，而且成型較好；如果溫度在30℃以上時，4.0%左右的水泥劑量完全可以保證取芯完整，強度能達到3.0Mpa以上；溫度在0～10℃之間，水泥劑量應(yīng)該稍微提高，一般來說為4.8%～5.0%為宜，而當氣溫低至零度以下時，則不宜施工。所以根據(jù)氣溫控制水泥劑量，能在一定程度上保證基層強度的同時，還能有效地減少由于水泥原因帶來的水穩(wěn)基層裂縫。其次應(yīng)該科學的選擇最大粒徑，根據(jù)我國的相關(guān)規(guī)定，集料的最大粒徑不能超過31.5mm，這樣能有效的減少離析現(xiàn)象的發(fā)生。此外，還應(yīng)該合理進行集料級配，一般來說，混合料應(yīng)該以接近級配中值為宜，在這個情況下，強度最高且水泥劑量最低而且在經(jīng)濟性上也具有優(yōu)勢。

3.2 含水量的控制

含水量會對水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，因此應(yīng)該對含水量進行控制。由于在實際的工作過程中，水穩(wěn)混合料的運輸以及施工中碾壓過程的滯后，所以會有部分水分損失，因此，經(jīng)過相關(guān)的試驗，碾壓混合料的合理含水量應(yīng)該比最大含水量大0.5%～1.0%，這樣才能使實際過程中滿足水泥水化的要求，形成的路面質(zhì)量也較好。

3.3 壓實度控制

由于壓實度也會影響到水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量，所以應(yīng)該對壓實度進行控制。在壓實度的測定中，相關(guān)人員應(yīng)該盡力避免出現(xiàn)誤差，而且應(yīng)該定期對實驗所用的標準砂進行清洗篩選，并且要定期標定標準砂密度和錐體砂的質(zhì)量。在進行含水量的測定時，最佳處理方法是將挖出的全部混合料烘干后在進行測定含水量的工作，如果用部分試樣測定含水量，試樣中粗集料的多少將會對混合料的含水量產(chǎn)生影響。

3.4 加強養(yǎng)護工作

在水泥穩(wěn)定碎石路面施工完畢后，土工布覆蓋應(yīng)該及時，與此同時，還要進行灑水養(yǎng)護，路面的強度會因此增大，裂縫也會減少。路面養(yǎng)護在高溫條件下更是應(yīng)該特別注意。另外，基于現(xiàn)場養(yǎng)生對路面水穩(wěn)基層強度的形成的意義重大，所以在施工中，應(yīng)該加強基層養(yǎng)生相關(guān)工作的力度。

4 結(jié)束語

總而言之，水泥穩(wěn)定碎石基層的優(yōu)勢較為明顯，比如剛度大、強度高、承載能力強，而且其整體穩(wěn)定性以及水穩(wěn)定性較高，能滿足人們關(guān)于平整度和行車舒適度的要求，因此在最近幾年的公路施工中得到了推廣使用，但是在水泥穩(wěn)定碎石基層的實際施工過程中，往往會有施工質(zhì)量不達標的問題，文章針對水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量的影響因素進行總結(jié)，并給出了相關(guān)的控制措施，希望可以提高施工質(zhì)量，為今后相關(guān)工程施工提供參考。

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作者簡介：姜偉（1976-），男，江蘇海門人，工程師，大專學歷，研究方向：公路與橋梁。