水泥穩(wěn)定碎石基層配合比設(shè)計及質(zhì)量控制

趙紫強(qiáng)

（酉陽縣振興公路工程質(zhì)量檢測中心， 重慶 酉陽 409800）

1 水泥穩(wěn)定碎石優(yōu)越性分析

水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)是近幾年道路施工中比較常見的一種施工結(jié)構(gòu)，屬于半剛性結(jié)構(gòu)， 在實際施工當(dāng)中通常被用于基層結(jié)構(gòu)。水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)主要被用于作為混凝土面層下部的承載層，施工過程中，使用級配碎石為骨干材料，同時采用適量膠凝材料輔助充足灰漿體積以使得填充骨料遺留縫隙緊密，最后使用嵌擠作為其作用的原理，從而進(jìn)行更加嚴(yán)密的攤鋪和實壓。骨料之間的嵌擠結(jié)構(gòu)具有增強(qiáng)其強(qiáng)度的功能，使用灰漿進(jìn)行間隙的填充會使其初期強(qiáng)度提高，對凝結(jié)為板梯有較大幫助，而且抗?jié)B性和抗凍性能也比較好。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層配合比設(shè)計

2.1 原材料性質(zhì)要求

水泥、集料和水是水泥穩(wěn)定碎石基層結(jié)構(gòu)施工重要的原材料，其配比設(shè)計的合理性直接決定了施工建設(shè)的安全穩(wěn)定性。作為穩(wěn)定劑的水泥，設(shè)計人員要想控制基層結(jié)構(gòu)的于縮裂縫問題和溫縮裂縫問題，需采用水化熱低的水泥類型。

2.2 混合料中細(xì)集料的含量

集料是保證水泥穩(wěn)定碎石基層強(qiáng)度的原材料，配合比設(shè)計人員要嚴(yán)格按照公路路面基層施工技術(shù)要求。將碎石的針片狀含量控制在20%以內(nèi)，將粗集料的0.075 mm 顆粒含量控制在2%以內(nèi)，且細(xì)集料小于0.075 mm 的顆粒含量控制在15%以內(nèi)。粗集料的吸水率不應(yīng)大于2.0%，堅固性不能大于12%，軟石含量不能大于5%。對于原材料水來說，不能采用含有有機(jī)雜質(zhì)的水或是其他存在化學(xué)物質(zhì)的水。

2.3 配合比設(shè)計要點

（1） 骨架材料的要求?；鶎硬牧系馁|(zhì)量取決于碎石本身硬度和強(qiáng)度，更主要的是調(diào)整合理的級配以提高混合料的整體材料的強(qiáng)度。集料顆粒的最大粒徑不應(yīng)超過31.5 mm，顆粒愈大的混合料更容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，平整度也難以達(dá)到更高的要求，在現(xiàn)今普遍采用最大粒徑較小的基層材料。

（2） 收縮性控制。水泥穩(wěn)定碎石中細(xì)粒土含量愈多，混合料的溫縮系數(shù)愈大，為此應(yīng)控制小于0.075 mm 的顆粒含量以及集料中的粘土含量，應(yīng)盡量不采用含有塑性指數(shù)的細(xì)集料。為減少混合料因水份蒸發(fā)而產(chǎn)生的干縮，應(yīng)控制水泥劑量不超過6%。采取改善粒料級配，可以明顯減少因水泥造成的干縮，增加混合料強(qiáng)度和耐久性。

2.4 配合比設(shè)計流程

（1） 制件。采用150mm 圓柱體試模進(jìn)行試件的制備，制件個數(shù)如前所述，試件所需混合料質(zhì)量按照工地壓實度98%來計算，采用壓力機(jī)壓實成型后脫模、稱重后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（2） 試壓。試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)6 天，浸水一天后取出，再次稱重，如果質(zhì)量損失超過10g，試件便作廢，稱量后用稍濕毛巾吸干試件表面的自由水，用強(qiáng)度試驗儀加以試壓，加荷速度為1 mm/min。最后確定試壓強(qiáng)度并加以評定，來驗證配合比是否達(dá)到設(shè)計要求的各項指標(biāo)。

3 施工質(zhì)量控制措施

3.1 嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)

合格的原材料是保證工程質(zhì)最的基礎(chǔ)。根據(jù)料源篩孔的情況和設(shè)計要求，要選擇強(qiáng)度、顆粒規(guī)格、針片狀含量、含泥量等均符合要求的材料，嚴(yán)格做好各種材料的進(jìn)場試驗，杜絕任何不合格的材料進(jìn)場；所有材料應(yīng)分開存放，不得串混；細(xì)集料應(yīng)加以覆蓋，防止雨淋。

3.2 嚴(yán)格把好檢測關(guān)

3.2.1 嚴(yán)格控制混合料的級配

技術(shù)人員每天開機(jī)后要按頻率取樣進(jìn)行篩分試驗，一般進(jìn)行白料篩分，作為拌和樓生產(chǎn)級配調(diào)整的依據(jù)。采用正確的裝卸和攤鋪，防止級配離析?；旌狭蠙z測或目測出現(xiàn)級配不穩(wěn)定現(xiàn)象時必須進(jìn)行配比的優(yōu)化，確?；旌狭霞壟涞姆€(wěn)定。使用前對拌合樓計量系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，并做好使用過程中的標(biāo)定工作。

3.2.2 嚴(yán)格控制含水量

水穩(wěn)混合料含水量變化對施工質(zhì)量影響大且敏感性強(qiáng)，碾壓時含水量偏低，和易性變差，在基層表面易出現(xiàn)松散現(xiàn)象，芯樣出現(xiàn)不完整現(xiàn)象；碾壓時含水量偏高，基層成型后表層產(chǎn)生裂縫的機(jī)率增大。技術(shù)人員每天開機(jī)前必須進(jìn)行原材料含水量測定，出據(jù)生產(chǎn)配比單，作為拌和樓初始配合比設(shè)定值；開機(jī)后及時取樣，測定混合料的含水量，進(jìn)行含水量調(diào)試。前場攤鋪過程中測試或目測后發(fā)現(xiàn)含水量偏差現(xiàn)象，應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整。需要注意的是，施工中因氣溫或運距發(fā)生變化應(yīng)及時調(diào)整，調(diào)整值通過實測含水量運輸過程中損失大小確定。

3.2.3 嚴(yán)格控制水泥劑量

混合料水泥劑量的控制也應(yīng)根據(jù)水泥強(qiáng)度、試件無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、基層芯樣情況進(jìn)行優(yōu)化，在確保混合料強(qiáng)度前提下控制水泥用量。每天施工結(jié)束后進(jìn)行實際水泥用量與設(shè)計用量比算，控制水泥總量。以取樣檢測與總量控制相結(jié)合的方法控制水泥劑量，即生產(chǎn)過程中通過隨機(jī)采樣測定混合料水泥劑量，作為拌和樓水泥用量設(shè)定值調(diào)整的依據(jù)。

3.3 嚴(yán)把施工工藝關(guān)

水泥穩(wěn)定碎石基層施工現(xiàn)多采取集中廠拌、攤鋪機(jī)攤鋪的方法。在開工前應(yīng)認(rèn)真做好標(biāo)準(zhǔn)試驗，選擇合適的級配曲線，保證施工中材料的差異亦能控制混合料的篩分。要重視試驗段的施工，確定合適的拌和、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等工藝。2.3.1 下承層的清理。下承層的壓實度和平整度應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求，具有規(guī)定的路拱，表面平整、密實，沒有任何松散的材料和軟弱地點，在攤鋪前應(yīng)灑水濕潤。