水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用要點

王汝興

（福州庭佳建設(shè)工程有限公司，福建 福州 350015）

0 引言

水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)即是在基層中加入水泥穩(wěn)定碎石，通過水泥穩(wěn)定碎石這種半剛性材料的應(yīng)用，能夠保證基層的整體性能提升，保證道路的穩(wěn)定性和耐久性。因此，準確了解該項技術(shù)的施工要點，將其更加有效地應(yīng)用在市政道路施工中，可以促進市政道路的高質(zhì)量建設(shè)。本文將結(jié)合實際案例，對該技術(shù)的具體應(yīng)用要點及質(zhì)量控制措施進行分析。

1 水泥穩(wěn)定碎石基層施工原理及技術(shù)要求

1.1 施工原理

水泥穩(wěn)定碎石主要包括級配碎石、膠凝材料，施工原理是將膠凝材料填補在骨料空隙中，利用攤鋪、嵌擠的方式，利用碎石之間嵌擠鎖結(jié)的原理將兩種材料充分壓實在一起[1]。其凝結(jié)時間與強度成正比，在凝結(jié)中還會出現(xiàn)板體現(xiàn)象，提升道路的穩(wěn)定性和承載力，保證道路的使用年限。大部分情況下，水泥穩(wěn)定碎石基層施工中，都是利用碎石材料、灰漿材料和凝膠材料，如果施工中存在特殊要求或者標(biāo)準，也可以適當(dāng)增加材料保證道路的整體性能。

1.2 技術(shù)要求

道路施工中的透水性基層主要是指基層施工完成后，現(xiàn)場空隙率一般在15%左右，透水性比較好的基層。道路基層必須要具備較好的透水性，才可以在高強度作用下避免出現(xiàn)橫向裂縫。一般情況下，市政道路使用的水泥穩(wěn)定碎石基層的混合材料，要滿足《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 034-2000）中的要求，如在透水性基層小于9.5mm 大于4.75mm 以上時，使用粗集料，4.75mm以下則使用細集料。

1.3 混合材料配比

（1）主要材料：水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)對水泥材料要求不高，常規(guī)硅酸鹽水泥可以滿足要求，3d強度達到16～20MPa 即可，初凝時間≥3.5h，終凝時間≥6h；碎石的要求主要在于控制碎石粒徑，確定來源不屬于風(fēng)化石料，壓碎值要小于30%，針片狀碎石含量小于15%；水源則要保證為飲用水，不能使用經(jīng)過特殊處理、被污染水源、包含其他物質(zhì)的水[2]。

(2)混合料設(shè)計。為了保證路面使用性能，水泥用量滿足基本設(shè)計強度基礎(chǔ)上，盡量減少使用量，并且同時減少細集料、粉料使用量；按照施工季節(jié)氣候情況降低或者提升含水量，最大不能超過5%，一般維持在0～2%范圍內(nèi)；按照養(yǎng)護標(biāo)準養(yǎng)護7d后，試件浸水側(cè)的抗壓強度需要滿足R=3.2～4MPa[3]。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)由于自身材料特性，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、持久性、強度等方面，均體現(xiàn)出了較為明顯的優(yōu)勢，主要有以下幾點：

（1）施工結(jié)束后，水泥充分凝固，會產(chǎn)生比較突出的板塊效應(yīng)，這也促使工程的受力性能和強度不斷提升。同時，在工程中應(yīng)用了灰漿后，也在一定程度上保證了其具備優(yōu)越抗?jié)B性，加上不容易出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的固態(tài)材料，非常有效地保障了抗凍能力以及穩(wěn)定性[4]。

（2）工藝簡單：該技術(shù)重點施工環(huán)節(jié)只有三部分，即攪拌、攤鋪和壓實環(huán)節(jié)，大部分工作能夠機械化完成，節(jié)約施工時間，提升施工效率。同時，簡單工藝對施工人員的專業(yè)性要求降低，降低了施工難度。

（3）取材便利：該項技術(shù)所用水、水泥和粗細集料都是比較常見的材料，非常容易獲得[5]。同時，對主要材料水泥的標(biāo)準要求比較低，基本上所有水泥都能夠滿足施工要求，而粗細集料也可以通過機械加工獲得，在來源上非常廣泛。

（4）靈活度高：施工材料和工藝都比較簡單，施工中的靈活度也比較高，能夠按照施工要求、環(huán)境變化等隨時進行調(diào)整，確保工程能夠達到對應(yīng)標(biāo)準。

（5）成本較低：所需材料價格比較低，工藝也不復(fù)雜，并且大部分工程都能夠采用機械化完成，減少了工程的整體成本。雖然施工中需要采用一定的機械設(shè)備，但是與人工成本、材料成本相比，依然能夠?qū)⒊杀究刂圃谳^低的范圍內(nèi)，這對于保證工程效益，有著非常重要的作用[6]。

3 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)要點控制

本文選取英嶼村江濱路及附屬設(shè)施環(huán)境整治工程為例，對水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)進行分析。該工程主要包括道路工程以及其他的部分改造工程，實際應(yīng)用中要重視施工準備、施工放樣、原料拌合、下承層準備、運輸攤鋪、鋪筑實驗、施工碾壓和養(yǎng)護、檢測等工作，力求控制要點，保證質(zhì)量。

3.1 施工準備要點工作

（1）對施工道路周圍的地面和路面進行清理，將較大的障礙物移除，重點關(guān)注是否存在垃圾等雜物，避免雜物影響道路的整體穩(wěn)定性[7]。（2）對市政道路的邊緣高度進行測量和確定，保證施工后的道路能夠與原有道路保持整體性。（3）提前準備好施工所用材料，嚴格把控材料質(zhì)量。雖然該技術(shù)對材料要求不高，但也需要遵循一定的標(biāo)準，如不能采用速凝水泥等。（4）做好機械設(shè)備的檢查工作，保證設(shè)備性能穩(wěn)定，盡量減少設(shè)備整體效力不佳引發(fā)的施工質(zhì)量不佳、施工進度減緩等問題出現(xiàn)。

3.2 施工放樣的控制要點

（1）設(shè)定中線需要每間隔10m 設(shè)置好樁位，并且基層的攤鋪厚度、高度需要進行明確。（2）施工中需要與本工程設(shè)計要求進行對比，在確定好標(biāo)高后在標(biāo)樁上方將基層設(shè)計高度、攤鋪高度體現(xiàn)出來，保證平整度、厚度和高度均能夠與質(zhì)量標(biāo)準相符。

3.3 原料拌合的控制要點

（1）混合料中的水泥用量需要嚴格控制，水泥用量過多會造成材料強度太大，造成道路出現(xiàn)裂縫，用量過少則會達不到要求的土體強度。因此，在材料配比中要控制好水泥用量，做好拌合之前的抽樣檢測工作，在檢測結(jié)果滿足國家質(zhì)量要求的基礎(chǔ)上，合理調(diào)整用量再應(yīng)用于施工中。（2）拌合與配比直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，配比中需要重點考量水泥、水的關(guān)系。拌合過程中，要合理選擇設(shè)備，按照該工程的工程量，可以先準備好3～4個料斗，并且配備立式水泥貯藏罐和拌合設(shè)備，然后在現(xiàn)場開展攤鋪施工[8]。（3）拌合過程中需要嚴格對材料數(shù)量進行把控，保證配比的科學(xué)性，并且合理選擇集料，在滿足級配要求的基礎(chǔ)上，利用篩子將大顆粒石塊剔除。（4）拌合結(jié)束后要做好材料的檢測工作，一般拌合物的含水量不能夠超過1%～2%。（5）一旦在拌合中發(fā)現(xiàn)任何異常情況，要及時停止設(shè)備運行，重新對水泥劑量、含水量進行檢測，并且配備至少2名技術(shù)人員做好料斗的管理工作，避免出現(xiàn)一些異常情況造成施工無法順利進行，如料斗堵塞等。

3.4 下承層準備要點工作

主要是對水泥穩(wěn)定碎石基層厚度、壓實情況、平整度、橫坡度、7d內(nèi)無側(cè)限抗壓強度與高程進行檢測，準備過程中需要注意以下幾點：（1）高程是非常重要的一個指標(biāo)，直接影響到混凝土板厚，按照要求，本工程中施工允許偏差在5～10mm 范圍內(nèi)，超過5mm 的部分鑿除，低于或者是超過10mm的位置需要使用砂漿封堵，或者使用油氈填補，確?；炷涟鍧M足設(shè)計厚度要求。同時，為了保證偏差控制在合理范圍內(nèi)，設(shè)計中可以直接將混凝土板厚度減少5mm[9]。（2）做好下承層的清掃工作，將其中的石料、雜物等清除，并且要保證攤鋪過程中其表面濕潤。（3）施工結(jié)束后按照《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JT J034-2000）中的標(biāo)準及時進行驗收，對于驗收不合格的路段要進行整改，滿足質(zhì)量要求后再實施下一步的施工。

3.5 運輸攤鋪的控制要點

（1）攤鋪過程中要使用自動找平大功率攤鋪設(shè)備進行一次性攤鋪，如果施工條件允許，盡量使用大型自卸汽車對拌合料進行運輸，保證材料能夠平穩(wěn)地被運送到現(xiàn)場。（2）攤鋪之前要進行灑水處理，保證濕潤性。（3）鋪設(shè)的厚度不能超出設(shè)計要求，尤其是上層鋪設(shè)過程中要保證結(jié)構(gòu)層的干燥，干燥后再進行下一層的鋪設(shè)，反復(fù)操作。（4）基層下承層要保證平整度，并且不存在軟弱地基或者是松散材料。（5）針對路堤或者是路塹，要使用壓路機實施3～4 次的碾壓操作。如果碾壓之前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)表層松散，要及時灑水增加濕度，濕度太大時可以使用粒料石灰進行處理[10]。（6）底基層施工中，要綜合考量彎沉測定的結(jié)果、壓實度，在路段達不到設(shè)計要求的情況下，要及時采取措施進行解決，對底基層內(nèi)坑洼位置進行填補。

3.6 鋪筑試驗控制要點

水泥穩(wěn)定碎石基層施工初始階段，結(jié)合該工程實際情況，選擇代表性比較強的區(qū)域開展對應(yīng)的鋪筑試驗，對施工技術(shù)參數(shù)進行確定。同時，要做好數(shù)據(jù)信息的記錄和整理工作，試驗完成后由工藝工程師審核，對后續(xù)的施工情況進行安排。

3.7 碾壓施工的控制要點

（1）按照工程的具體情況，至少準備振動壓路機和三輪壓路機。（2）施工中先使用振動壓路機進行一次靜態(tài)碾壓，再使用三輪壓路機進行壓實處理，確保能夠滿足實際的要求。最后再結(jié)合試驗階段的結(jié)果，對碾壓的次數(shù)、方法進行確定。（3）攤鋪與碾壓中要做好現(xiàn)場管理，對攤鋪的位置、速度進行糾正[11]。（4）對含水量超限點進行挖除，及時更換材料，利用拌合好的材料填補表面。如果發(fā)現(xiàn)停頓后路面不平整，則需人工處理。（5）整個壓實過程中要做到快速、準確，如果壓實度不足，要立即使用機械補壓的方式進行處理。

3.8 養(yǎng)護與質(zhì)量檢測的控制要點

（1）水泥穩(wěn)定碎石基層施工完成后的養(yǎng)護重點在于灑水管理，灑水時間需要超過7d，保證表面維持一定的濕潤度；如果工程要求封層，則要在施工完成后第一時間進行處理，封層作業(yè)期間要注重灑水等[12]。（2）由于半剛性基層剛度、強度隨著時間的延長會不斷增大，因此，基層施工完成一段時間后彎沉也會不斷增加，檢測難度較大。同時，由于碎石骨料主要是級配碎石，需要使用一定量水泥進行填充，然后再攤鋪壓實處理。

4 結(jié)束語

水泥穩(wěn)定碎石作為一種有著半剛性特點的材料，整體結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)出了非常多的優(yōu)勢，包括水穩(wěn)性高、穩(wěn)定性強、承載力強等特性。因此，在施工過程中，需要整合和優(yōu)化具體的工藝流程，對要點環(huán)節(jié)嚴格做好質(zhì)量把控，了解在實際施工中需要注意的事項，通過總結(jié)更多的應(yīng)用經(jīng)驗，不斷進行技術(shù)完善，逐漸拓展水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用質(zhì)量，為城市建設(shè)的有序開展提供基礎(chǔ)支持。