公路路面工程水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)的應(yīng)用

楊曉東 鄭翔

摘 要： 水泥穩(wěn)定碎石基層的施工，是以水泥碎石混合料作為主要的鋪筑材料，進行攤鋪壓實作業(yè)。這種混合料不僅具有較高的強度，在穩(wěn)定性和防凍性方面也具有良好的效果。本文在全面分析水泥穩(wěn)定碎石作用原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，主要對公路工程水泥穩(wěn)定碎石基層施工材料準(zhǔn)備及施工工藝進行了探討。

關(guān)鍵詞： 路面工程；水泥穩(wěn)定碎石基層；作用原理

一、水泥穩(wěn)定碎石作用原理

水泥穩(wěn)定碎石中骨料的主要成分為級配碎石，選用相應(yīng)數(shù)量的膠凝材料及充足的灰漿體積進行骨料空隙的填充，并嚴(yán)格遵循嵌擠原理進行攤鋪壓實作業(yè)。水泥穩(wěn)定碎石的壓實度與密實度相近，其初期具有較高的強度，但隨著齡期的增加將加速結(jié)成板體，進而提升其抗?jié)B性能與抗凍性能。通常情況下水泥穩(wěn)定碎石中水泥用量占總混合料的3%到7%之間，其7天無側(cè)限抗壓強度與其他路基材料相比，要高出許多。據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)要求，水泥穩(wěn)定碎石從粒徑方面看，屬于中粒土，因其內(nèi)部具有一定膠凝材料，要求必須在水泥終凝前完成整個施工過程，確保一次達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，提高其質(zhì)量。

二、工程案例

某公路工程施工標(biāo)段全長16.4km，路基寬度26m，路緣帶寬度為2×0.75m，在路面結(jié)構(gòu)中，低劑量水泥穩(wěn)定碎石底基層厚度為20cm，水泥穩(wěn)定碎石級配基層為40cm，總工程量為501209m2，分兩層進行攤鋪施工，基層整體抗壓強度不得低于4.5MPa。以施工方案為依據(jù)進行組織部署，合理分配各項資源，確保工程建設(shè)順利進行。

三、路面工程水泥穩(wěn)定碎石基層施工材料準(zhǔn)備

1、水泥材料。水泥類型多種多樣，不同的水泥在性能方面有著一定差別，適用于不同的情況，是影響水泥穩(wěn)定碎石基層使用的主要因素。在水泥選用時，要充分考慮施工地區(qū)的環(huán)境和工程實際情況，選擇合適型號水泥；通常來說，為保證水泥穩(wěn)定碎石基層攪拌、攤鋪和壓實有足夠的時間，大多選用標(biāo)號偏低、初凝和終凝時間在3h和6h的水泥。嚴(yán)禁使用的是快硬水泥、早強水泥以及變質(zhì)水泥，在具體應(yīng)用過程中，需要加強對水泥質(zhì)量的檢驗，避免不合格水泥應(yīng)用于施工當(dāng)中。

2、骨料。骨料是水泥穩(wěn)定碎石基層的另一種主要材料，通常來說，骨料的粒徑不能超過37.5mm，針片狀碎石在全部碎石中占據(jù)的比例要在20%以下，同時，還需要做好骨料含泥量的控制，表面不能有粘土、腐質(zhì)土等雜質(zhì)；最后，對于細集料來說，可以選擇專用細碎石或者細篩余料。

3、混合材料。混合材料的作用是進一步增強水泥碎石穩(wěn)定基層的整體性能，其占據(jù)的比例在3.0%—6.0%之間，可以分為活性材料和非活性材料兩種，前者是粉煤灰，后者是礦物材料，無論是哪種混合材料，其細度都要符合標(biāo)準(zhǔn)，且不能含有有害物質(zhì)。

四、路面工程水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝

1、下承層處理

全面清理施工現(xiàn)場的雜物、植被等，根據(jù)實際地質(zhì)條件確定清表厚度，及時回填坑洼現(xiàn)象，并碾壓密實，確保下承層平整度及承載能力滿足施工要求，并適當(dāng)灑水濕潤，提高與基層結(jié)合能力。為后期施工創(chuàng)造良好條件。隨后按照設(shè)計方案的要求測量施工現(xiàn)場各項參數(shù)，恢復(fù)基層中線，并預(yù)埋工作樁，樁體間距通?？刂圃?0m左右，在曲線路段可適當(dāng)縮小間距，保持在5m左右，在道路兩側(cè)路肩外部設(shè)置指示樁。根據(jù)設(shè)計標(biāo)高及松鋪系數(shù)安裝傳感導(dǎo)線，為攤鋪機運行提供標(biāo)準(zhǔn)及參考，后期施工過程中定期復(fù)核導(dǎo)線位置，及時糾正偏差過大現(xiàn)象，確保工程建設(shè)順利進行。

2、混合料拌合與運輸

拌合之前由專業(yè)操作人員調(diào)試設(shè)備參數(shù)，避免存在機械故障，影響正常的工程進度，同時篩分驗證混合料顆粒組成，若出現(xiàn)變動現(xiàn)象，必須重新調(diào)試參數(shù)，確保滿足規(guī)范要求。根據(jù)配合比例投放各項原材料，將用量誤差控制在條件允許范圍之內(nèi)，實時檢測混合料含水量，可略大于最佳含水量0.5%—1.0%左右，避免運輸和施工過程中水分蒸發(fā)過快。嚴(yán)格控制拌合時間，不宜小于1min，待各項原材料充分攪拌均勻之后才能進行運輸。將車輛內(nèi)部清掃干凈，不得存在積水，裝料時應(yīng)前后移動自卸車，平衡裝料，防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象。在運輸過程中，為減少水分蒸發(fā)，應(yīng)在運輸車輛上部加設(shè)覆蓋物，及時運送至施工現(xiàn)場。

3、混合料攤鋪

待混合料運送至施工現(xiàn)場之后，應(yīng)按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進行質(zhì)量驗收，確保各項指標(biāo)滿足施工要求，且不得存在離析、團塊現(xiàn)象。通常情況下，采用2臺攤鋪機同時施工，二者保持一定運行間距，通常為8—10m左右，相鄰兩幅攤鋪面應(yīng)有10—20cm左右的搭接范圍，避免出現(xiàn)留白現(xiàn)象。攤鋪機運行時，卸料車應(yīng)在其前方空擋等候，根據(jù)攤鋪機實際運行速度，緩慢移動卸料。不宜在雨天進行混合料攤鋪施工，標(biāo)定螺旋布料器轉(zhuǎn)速，確保與攤鋪機運行速度一致，在施工范圍內(nèi)均勻撒布物料。為保證攤鋪施工質(zhì)量，攤鋪機應(yīng)勻速、緩慢運行，盡量減少停機待料現(xiàn)象，且不得緊急加速或調(diào)頭，降低工作面的平整程度。同時配備專門人員檢測混合料攤鋪的均勻性，若存在卡料、離析、虛鋪等問題，應(yīng)及時采取相應(yīng)的處理措施。待攤鋪施工完成后，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)檢驗松鋪厚度、平整度等相關(guān)參數(shù)，要求平整度控制在8mm以內(nèi)，對于過高部分，應(yīng)采取必要的解決措施。

4、混合料碾壓

工作面攤鋪整型之后，方可進行全幅碾壓施工，由兩側(cè)至中間逐步推進，遵循先輕后重的原則，首先在工作面連續(xù)靜壓施工，初期應(yīng)適當(dāng)放慢碾壓速度，避免出現(xiàn)側(cè)向推移現(xiàn)象，相鄰工作段保持1/2的輪跡重疊范圍。隨后進行振動碾壓，定期檢測壓實程度，直至達到規(guī)定壓實要求，且工作面不存在明顯輪跡。在碾壓施工過程中，應(yīng)合理控制壓路機運行速度，碾壓路線與路面中心線保持平行，不得隨意改變運行方向。若路面邊緣存在支擋物時，諸如路緣石、擋板等，壓路機應(yīng)緊靠支擋運行；在不存在支擋的情況下，應(yīng)在邊緣預(yù)留30—40cm，待第一遍碾壓施工完成后，再進行邊緣碾壓，減少外向推移。同時跟蹤檢測工作面標(biāo)高、坡度、平整度等參數(shù)，一旦出現(xiàn)應(yīng)規(guī)范要求不符的現(xiàn)象，必須及時修整。

5、養(yǎng)生作業(yè)

為提升基層的穩(wěn)定性及施工質(zhì)量，應(yīng)按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進行養(yǎng)生，在工作面表層加設(shè)土工布、塑料薄膜等遮擋物，尤其注重兩側(cè)的遮擋工作，不得存在縫隙，防止工作面含水量蒸發(fā)過快，影響基層的整體強度。檢查混合料的含水量，定期灑水養(yǎng)護，確保工作面處于濕潤狀態(tài)。根據(jù)施工現(xiàn)場氣候、溫度等條件，確定灑水次數(shù)，通常情況下，養(yǎng)生時間應(yīng)在7d以上。在此期間加強交通管制工作，禁止車輛通行，待養(yǎng)生結(jié)束后，進行無側(cè)限抗壓強度試驗，確?；鶎淤|(zhì)量達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)方可開放交通。

五、結(jié)束語

綜上所述，隨著我國道路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，各類質(zhì)量問題得到了有效處理。水泥穩(wěn)定碎石基層作為公路工程施工的重要組成部分，其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質(zhì)量。施工單位必須重視水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用，規(guī)范施工工藝，嚴(yán)格按照施工要求進行有效施工，只有這樣才能提高公路工程的整體質(zhì)量，實現(xiàn)其經(jīng)濟效益。

參考文獻

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