水泥穩(wěn)定碎石路面基層施工技術(shù)的探討

黃忠仕

摘要：隨著我國公路事業(yè)的發(fā)展和公路技術(shù)等級的不斷提高，水泥穩(wěn)定碎石已成為各級公路基層的常用材料并得到廣泛應(yīng)用。但在施工過程中，如何更好的對水泥穩(wěn)定碎石加以控制以使其發(fā)揮最佳性能，還需要更好的進(jìn)行研究和探討，以避免其不足之處對路面產(chǎn)生的危害。本文對如何控制水泥穩(wěn)定碎石的施工質(zhì)量問題進(jìn)行重點(diǎn)的探討論述。

關(guān)鍵詞：水泥；碎石路面；基層施工

1 水泥穩(wěn)定碎石基層的工作原理

水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其壓實(shí)度接近于密實(shí)度，強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理，同時(shí)有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高，并且強(qiáng)度隨齡期而增加很快結(jié)成板體，因而具有較高的強(qiáng)度，抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%～7%，7天的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)1.5～4.5%MPA，較其他路基材料高。水泥穩(wěn)成活后遇雨不泥濘，表面堅(jiān)實(shí)，是高級路面的理想基層材料。根據(jù)交通部《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個(gè)施工過程要在水泥終凝前完成，并且一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，否則不易修整。因此施工中要求加強(qiáng)施工組織設(shè)計(jì)和計(jì)劃管理，增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責(zé)任感，加快施工進(jìn)度，加大機(jī)械化施工程度，提高機(jī)械效率。

2 水泥穩(wěn)定碎石路面基層施工技術(shù)具體應(yīng)用

2.1 施工材料

公路路面工程施工的主要材料就是水泥和碎石，在水泥的選擇上首先要做的就是要項(xiàng)目業(yè)主同意之后再確定水泥的廠家，水泥穩(wěn)定碎石路面一般情況下使用的都是普通的硅酸鹽水泥，不能選擇早干早強(qiáng)的粉煤灰水泥。碎石的選擇則要根據(jù)公路路面施工現(xiàn)場的具體需求來選擇，一般情況下碎石主要分為四種：9.5～32.5mm、4.65～9.5mm、1～2.35mm以及2.25～4.75mm，我國現(xiàn)如今公路路面使用的碎石直徑一般情況下都控制在31.5mm左右。

2.2 原材料檢測

原材料是組成水泥穩(wěn)定碎石的物質(zhì)基礎(chǔ)，是質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在。（1）水泥。水泥作為集合料的一種穩(wěn)定劑，其質(zhì)量至關(guān)重要。一般選用的水泥是325號普通硅酸鹽水泥，水泥的初凝時(shí)間在3h以上，終凝時(shí)間在6h以上。每批水泥進(jìn)場都要檢查出廠合格證，工地試驗(yàn)室取樣進(jìn)行水泥細(xì)度、稠度、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間及水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)。不合格的水泥拒絕進(jìn)場。（2）集料。碎石一般采用石料廠生產(chǎn)的碎石，石料強(qiáng)度較高，對進(jìn)場的碎石按施工規(guī)范要求的檢測頻率進(jìn)行取樣試驗(yàn)。碎石的單料篩分在規(guī)范要求級配區(qū)間，壓碎值不大于30%，針片狀含量不大于20%，液限不超過25%，塑性指數(shù)小于6，有機(jī)質(zhì)含量不超過2%，硫酸鹽含量不超過0.25%。

2.3 混合料組成設(shè)計(jì)

通過對單料級集料的篩分，根據(jù)一定的方法合成礦質(zhì)混合料，其級配滿足《公路工程路面基層施工技術(shù)規(guī)范》JTJ034-2000的要求。礦料配合比確定后將指導(dǎo)拌和站生產(chǎn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，以確定生產(chǎn)配合比。礦料配合比設(shè)計(jì)完成后，按照設(shè)計(jì)的水泥劑量制作試件，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，以測定是否能達(dá)到強(qiáng)度要求。

2.4 混合料運(yùn)輸

一般情況下，混合料攪拌廠都與施工現(xiàn)場有著一定的距離，為了使其在運(yùn)輸過程中，不發(fā)生任何影響混合料使用性能的因素發(fā)生，應(yīng)對混合料攪拌后的運(yùn)輸加大管控力度，不僅要保證運(yùn)輸線路的平整和運(yùn)輸時(shí)間，而且還要對相應(yīng)運(yùn)輸車輛設(shè)置相應(yīng)的遮擋措施，進(jìn)而在降低材料浪費(fèi)的基礎(chǔ)上，有效避免外界空氣濕度對材料性能造成影響。

2.5 混合料攤鋪

混合料攤鋪采用WTU125，設(shè)備功率161KW，攤鋪寬度為3.0～12.5m。兩臺攤鋪機(jī)（WTU125型）一前一后，相距8-10m進(jìn)行攤鋪，避免縱向接縫。攤鋪前應(yīng)調(diào)整好攤鋪機(jī)傳感器臂與高程控制線的關(guān)系。攤鋪過程中，要控制好松鋪高程。松鋪高程是采用10m一樁掛線（將1m的小鋼絲繩掛在鋼筋樁上并用緊線器拉緊）控制。有專人負(fù)責(zé)松鋪高程的檢查，利用3m直尺垂直于路中線，橫放在底基層表面，使直尺的一端靠近高程控制線，誤差超過5mm，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整，確保底基層的松鋪高程在規(guī)范允許范圍以內(nèi)。

2.6 碾壓和夯實(shí)施工

對公路路面工程進(jìn)行施工過程中，施工人員要重視路面壓實(shí)施工步驟，確保施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。在施工時(shí)，要對路面壓實(shí)質(zhì)量做好相關(guān)管理工作。在選取壓路機(jī)時(shí)，施工人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工需求選取相應(yīng)的壓路機(jī)進(jìn)行作業(yè)，首先，在初壓時(shí)，應(yīng)運(yùn)用25t的振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行作業(yè)，并反復(fù)對路面進(jìn)行6遍初壓，完成初壓步驟后，在對路面進(jìn)行復(fù)壓，在復(fù)壓時(shí)，應(yīng)運(yùn)用35t的壓路機(jī)進(jìn)行作業(yè)，最后，在進(jìn)行終壓步驟過程中，運(yùn)用35t的壓路機(jī)對路面反復(fù)進(jìn)行作業(yè)，施工人員在碾壓過程中，應(yīng)對復(fù)壓以及終壓分別反復(fù)碾壓7次，完成以上步驟后，管理人員應(yīng)及時(shí)對壓實(shí)效果做好檢驗(yàn)工作，路面的壓實(shí)度與施工標(biāo)準(zhǔn)的差距不能大于2%。其次，對直線路段進(jìn)行路面壓實(shí)時(shí)，應(yīng)采取從路基的外側(cè)往路基的中心進(jìn)行碾壓的方式進(jìn)行作業(yè)，運(yùn)用彎道內(nèi)側(cè)往外側(cè)碾壓的方式對曲線路段進(jìn)行壓實(shí)。另外，采用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓時(shí)，施工人員要掌握好壓路機(jī)的碾壓速度，其輪寬應(yīng)保持1/2重疊，在碾壓過程中，壓路機(jī)不允許在路面出現(xiàn)急剎車或者調(diào)頭行為，確保路面壓實(shí)質(zhì)量達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

2.7 水泥穩(wěn)定碎石的接縫處理

公路路面基層施工的要求之一是接縫緊密，實(shí)現(xiàn)無縫連接，以確保路面基層的平整性。臨近2幅或是上、下層橫線接縫要保持1m以上的錯(cuò)位。在接縫施工檢查過程中可利用3m的直尺，確保平整度符合施工規(guī)定，還要進(jìn)行跨縫碾壓以消除縫跡。

3 水泥穩(wěn)定碎石基層（底基層）的養(yǎng)護(hù)

目前施工中常用的養(yǎng)生方法是在基層上覆蓋塑料薄膜，既經(jīng)濟(jì)又能確保養(yǎng)生的質(zhì)量。養(yǎng)生期不宜少于7天，并應(yīng)封閉交通，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（砂礫）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（砂礫）基層隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應(yīng)力，水分減少的越快，產(chǎn)生的干縮應(yīng)力越大，水分減少的慢，干縮應(yīng)力緩慢產(chǎn)生逐慚增大，由于材料的松馳應(yīng)力和溫度隨齡期增大，抗應(yīng)變能力增強(qiáng)。如果鋪筑后養(yǎng)生不及時(shí)或忽干忽濕，導(dǎo)致水分散失較快，干縮應(yīng)力急劇增大而此時(shí)的抗應(yīng)變能力還較低，就易產(chǎn)生干縮裂縫，并隨時(shí)間增長裂縫增加。即使養(yǎng)生期結(jié)束后；如果不及時(shí)鋪筑瀝青封層（透層）和瀝青面層讓其曝曬，同樣會散失水分產(chǎn)生干縮裂縫。

過冬時(shí)，應(yīng)采取冬季覆蓋保溫措施，以防止基層開裂或表面受損，可采取先鋪塑料薄膜后覆蓋粘土措。減少和避免因氣溫的溫差過大時(shí)產(chǎn)生溫縮裂縫。溫縮裂縫主要是受混合料中含土量的影響，并且氣溫越低時(shí)，含土量對其溫縮系數(shù)影響越大，水泥劑量對其溫縮系數(shù)也有一定影響。

4 結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石的施工，我們不難發(fā)現(xiàn)，水泥穩(wěn)定碎石的級配對其強(qiáng)度是非常重要的，級配的好壞對水泥劑量的使用多少具有絕對的控制作用。另外，組織協(xié)調(diào)施工機(jī)械的好壞也是保證工程質(zhì)量的重要手段。同時(shí)，要根據(jù)不同的地區(qū)差異，因地制宜確定不同的級配，采取不同的配合比。所以只有嚴(yán)格按規(guī)范施工，加強(qiáng)每一施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，才能保證施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]張鑫.水泥穩(wěn)定碎石基層收縮裂縫防治技術(shù)探析[J].科技視界，2016（03）：289+298.

[2]牛家駿.水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)初探[J].甘肅科技縱橫，2015（01）：69-71.

（作者單位：中天路橋有限公司）