水泥穩(wěn)定砂礫（底）基層施工質(zhì)量控制

王英剛

利用科學(xué)的技術(shù)將沙礫與水泥以適當(dāng)?shù)谋壤M(jìn)行調(diào)和、壓實(shí)、成型，最終的成品就是水泥穩(wěn)定沙礫，該材料的穩(wěn)定性較高、可承載度較大、強(qiáng)度高，就材料性質(zhì)而言，是公路基層施工的理想材料。而且，水泥與沙礫的配比技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，所用原材料價(jià)格也不高，因此，該材料的價(jià)格低廉、施工操作較為簡(jiǎn)便，被廣泛應(yīng)用于公路基層施工中。水泥與沙礫這兩種材料各自具有獨(dú)有的特性優(yōu)勢(shì)，兩材料的結(jié)合能夠在材料物理性質(zhì)上形成互補(bǔ)。該材料無(wú)論是從制作流程、成本、使用操作規(guī)范要求等來(lái)看，還是從材料自身的獨(dú)有特性優(yōu)勢(shì)來(lái)看，都屬于公路基層施工的理想材料，這也是該材料被廣泛應(yīng)用于公路和工程施工的原因之一。由此可見(jiàn)，在此背景下對(duì)該材料在公路基層施工的應(yīng)用進(jìn)行探究分析是極其有必要的。

1 原材料選用

水泥：可采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽和火山灰硅酸鹽水泥， 只要水泥終凝時(shí)間較長(zhǎng)的均可使用，標(biāo)號(hào)以325#為宜。

砂礫：根據(jù)規(guī)范要求的顆粒級(jí)配，選擇符合要求的集料，從外觀上看無(wú)特大顆粒，含泥量需符合規(guī)定要求，粗細(xì)顆粒級(jí)配合理即可。

2 水泥用量的確定

水泥的投入劑量要根據(jù)施工要求和經(jīng)濟(jì)情況來(lái)確定。一般水泥投入劑量只有保證水泥穩(wěn)定砂礫穩(wěn)定性和強(qiáng)度達(dá)到要求范圍就行了，在這個(gè)要求范圍內(nèi)和保證水泥穩(wěn)定砂礫質(zhì)量的前提下，為了節(jié)省資金要盡量減少水泥的投入劑量。

3 施工方法

3.1 攤鋪集料

再進(jìn)行此環(huán)節(jié)施工時(shí)，首先要保證下層表面的潮濕性，可以適當(dāng)灑水以保持其潮濕，避免過(guò)量灑水，否則將造成表面泥濘。在進(jìn)行攤鋪集料時(shí)，要收集相關(guān)資料，確定好集料的松鋪系數(shù)。一般的機(jī)械攤鋪系數(shù)為1.2，在攤鋪施工時(shí)，要將粒徑大于50mm的骨料剔除， 清除砂礫中的雜物。表面力求平整，半幅施工，做出規(guī)定的路拱。最好采取人工進(jìn)行攤料施工，避免出現(xiàn)粗骨料集中問(wèn)題。而且要攤鋪時(shí)松鋪材料的結(jié)構(gòu)厚度，可拉設(shè)鋼絞線進(jìn)行控制，看其是否符合預(yù)計(jì)要求。當(dāng)檢查砂礫的含水量不足時(shí)，可以通過(guò)灑水來(lái)提高其含水量，以保證其處于潮濕狀態(tài)。而且要注意施工完成的24小時(shí)內(nèi)禁止碾壓。

3.2 初碾成型

在攤鋪好的砂礫層上，用8t光輪壓路機(jī)碾壓一遍。

3.3 碾壓整平

成型后，立即用12t壓路機(jī)碾壓1～2遍，然后用25～30t振動(dòng)式壓路機(jī)碾壓3～4遍，再用12t壓路機(jī)碾壓2遍。碾壓時(shí)輪跡宜重疊1/2， 頭兩遍車速要慢，后幾遍車速可適當(dāng)加快。直至碾壓至要求的密實(shí)度為止。碾壓的同時(shí)要有專人進(jìn)行全段巡查，發(fā)現(xiàn)有起皮或彈簧現(xiàn)象的不良地段應(yīng)及時(shí)灑水或翻開(kāi)重拌重壓。

3.4 養(yǎng)生

碾壓到符合要求的密實(shí)度后，應(yīng)進(jìn)行封路，灑水養(yǎng)生。采用草簾覆蓋養(yǎng)生，養(yǎng)生期不少于7d。在養(yǎng)生期內(nèi)根據(jù)天氣情況每天灑水3～4遍，但應(yīng)注意灑水不宜過(guò)多。

總結(jié)以上施工工藝流程為：測(cè)量放樣→備料→拌和→攤鋪→碾壓→養(yǎng)生。各工序間必須緊湊銜接，不能間斷。施工面積應(yīng)根據(jù)人力、機(jī)械配備等情況來(lái)確定，面積不宜過(guò)大。

4 影響水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的因素

影響水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的因素主要有砂質(zhì)、水泥成分和劑量、混合料的含水量、工藝過(guò)程及養(yǎng)生條件等。

4.1 砂質(zhì)對(duì)水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的影響

砂礫石水泥穩(wěn)定砂礫的主要原材料之一，其質(zhì)量直接影響水泥穩(wěn)定砂礫的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及可承載力。一般情況下，除了有機(jī)質(zhì)或者硫酸含量過(guò)高的砂礫外，其余都可以用作水泥穩(wěn)定砂礫原材料，使用的效果也大概一致。當(dāng)其余條件相同時(shí)，水泥穩(wěn)定砂礫的穩(wěn)定性隨著砂礫粒粉含量、數(shù)量而改變，粒份含量越多其穩(wěn)定性和強(qiáng)度越低，粒份含量低的砂礫用作原材料不僅可提高水泥穩(wěn)定砂礫的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，而且可以節(jié)約水泥的投入劑量。

4.2 水泥的成分和劑量對(duì)水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的影響

水泥是水泥穩(wěn)定沙礫的主要成分之一，水泥的特性將直接決定水泥穩(wěn)定沙礫的特性。而對(duì)水泥特性和穩(wěn)定性影響最大的就是水泥中礦物質(zhì)的含量，因此，水泥礦物質(zhì)含量是決定水泥穩(wěn)定沙礫穩(wěn)定性的重要因素。常見(jiàn)的硅酸鹽水泥穩(wěn)定性較好，而鋁酸鹽水泥穩(wěn)定性則相對(duì)不足。當(dāng)水泥穩(wěn)定沙礫使用同一水泥時(shí)，其穩(wěn)定性和強(qiáng)度主要取決于水泥比例、表面積水泥活性。在硬化條件相同時(shí)，使用相同水泥，水泥分散度越大，其活性金額硬啊核能力也會(huì)隨之增大，從而提高水泥穩(wěn)定沙礫的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

若是想抱著水泥穩(wěn)定砂礫的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，就必須保證水泥投入劑量，其穩(wěn)定性和強(qiáng)度和水泥投入劑量是成正比的。但是，過(guò)多的水泥投入是不經(jīng)濟(jì)的選擇，一般情況下水泥的投入劑量保證水泥穩(wěn)定砂礫穩(wěn)定性和強(qiáng)度達(dá)到要求范圍就可以了。

4.3 含水量對(duì)水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的影響

水的投入劑量在很大程度上也會(huì)對(duì)水泥穩(wěn)定砂礫的穩(wěn)定性和強(qiáng)度產(chǎn)生影響。若是水的投入劑量不足，那將造成水泥的凝結(jié)度和凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，影響碾壓施工，無(wú)法保證最大壓實(shí)度。若是水的投入劑量過(guò)多，采用振動(dòng)式壓路機(jī)強(qiáng)振幅碾壓，會(huì)造成粗骨料下移，細(xì)骨料和灰漿上升，使水穩(wěn)層面層形成水泥砂漿殼，影響整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造和強(qiáng)度。

4.4 工藝過(guò)程及養(yǎng)生條件對(duì)水泥穩(wěn)定砂礫強(qiáng)度的影響

水泥和沙礫以及水的配比比例越合理，在攪拌過(guò)程中，三者攪拌的越均勻，水泥穩(wěn)定沙礫的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及可承載力就越高。水泥的配比比例是根據(jù)水穩(wěn)層結(jié)構(gòu)厚度需要進(jìn)行的投入的，當(dāng)水泥投入劑量完全符合水穩(wěn)層需求時(shí)，在攪拌過(guò)程中，水穩(wěn)層的結(jié)構(gòu)厚度必須在水泥穩(wěn)定沙礫整體結(jié)構(gòu)厚度的取值范圍內(nèi)，而且要保證水穩(wěn)層的均勻分布，否則將導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)層上下部水泥含量不均，上部水泥過(guò)多，下部水泥較少將導(dǎo)致水穩(wěn)層以及整體結(jié)構(gòu)層的不穩(wěn)定，甚至造成混合后產(chǎn)物性質(zhì)的改變，極有可能變成碾壓混凝土。這種改變將造成水穩(wěn)層善變不出現(xiàn)裂縫，下部強(qiáng)度欠缺，整體強(qiáng)度和可承載力降低。所以，必須重視水穩(wěn)層的攪拌以及水穩(wěn)層結(jié)構(gòu)厚度對(duì)水泥劑量的需求，根據(jù)要求進(jìn)行劑量的添加和配比。此外，水的添加量也需要加強(qiáng)控制，加水的量要嚴(yán)格根據(jù)需求進(jìn)行添加，最好由專業(yè)人員進(jìn)行。水泥的凝結(jié)時(shí)間一般是5個(gè)小時(shí)左右，要根據(jù)施工需求、設(shè)備使用、施工面積等要求來(lái)進(jìn)行施工時(shí)間規(guī)劃，必須保證在這個(gè)時(shí)間內(nèi)完成施工。最后，要注意控制好濕拌時(shí)間和碾壓時(shí)間。養(yǎng)生對(duì)水泥穩(wěn)定沙礫而言是必需品，養(yǎng)生過(guò)程中要保證混合料中的水分含量，提高養(yǎng)生溫度。

5 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)上述可知，水泥穩(wěn)定沙礫之所以成為當(dāng)前公路基層施工的首選原材料，主要是因?yàn)槠渚邆浞€(wěn)定性好、施工便捷、成本相對(duì)低、承載力大等優(yōu)點(diǎn)，利用該原材料鋪設(shè)的公路基層強(qiáng)度較大，在雨雪天氣路面不會(huì)泥濘，是當(dāng)前路面基層施工的首先和理想材料之一。上述建議對(duì)高速公路基層施工有較大的幫助，屬于科學(xué)合理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，因此，對(duì)未來(lái)該方面的時(shí)光有較大的借鑒意義。

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