水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量控制要點(diǎn)分析

王明輝 樸龍燮

摘 ? 要：水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量非常重要，是整體施工質(zhì)量得到保證的重要前提。為了充分發(fā)揮穩(wěn)定土拌和站和攤鋪機(jī)的生產(chǎn)效率，提高機(jī)械設(shè)備使用效率，加快工程進(jìn)度，充分發(fā)揮路面工程大規(guī)模機(jī)械化施工作業(yè)的優(yōu)勢，本文結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就水泥穩(wěn)定基層的關(guān)鍵控制技術(shù)及施工質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行討論。旨在能夠?yàn)榻窈箢愃乒こ烫峁┫嚓P(guān)參考資料。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定 ?碎石 ?基層 ?強(qiáng)度 ?質(zhì)量

中圖分類號：U416 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）06（a）-0024-02

水泥穩(wěn)定碎石應(yīng)用于公路半剛性基層的結(jié)構(gòu)中，因其良好的整體性、水穩(wěn)性、抗凍性，以及就地取材、施工方便、早期強(qiáng)度高、承載力大，技術(shù)成熟等特點(diǎn)，越來越多的國家將其廣泛用于高等級公路基層。為了充分發(fā)揮穩(wěn)定土拌和站和攤鋪機(jī)的生產(chǎn)效率，提高機(jī)械設(shè)備使用效率，加快工程進(jìn)度，充分發(fā)揮路面工程大規(guī)模機(jī)械化施工作業(yè)的優(yōu)勢。使整個(gè)施工作業(yè)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)工作效率都得到提升，同時(shí)帶來了設(shè)備使用費(fèi)和轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用以及養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的減少，節(jié)約了施工成本[1]。

1 ?水泥穩(wěn)定碎石基層施工準(zhǔn)備

1.1 下基層施工

如果經(jīng)歷雨雪等不利天氣，需對局部軟彈部位進(jìn)行翻曬后復(fù)壓、對填料進(jìn)行改性或是換填處理，處理完畢后須嚴(yán)格按照施工工藝要求進(jìn)行復(fù)壓。施工前對上路床頂進(jìn)行復(fù)壓，同時(shí)向監(jiān)理工程師申請驗(yàn)收，合格后進(jìn)入下一道工序。如果上路床驗(yàn)收后放置時(shí)間較短，且在進(jìn)行下基層施工前未下雨，可以只進(jìn)行復(fù)壓即可[2]。如果上路床驗(yàn)收后放置時(shí)間較長，期間并經(jīng)歷持續(xù)高溫，需要對上路床均勻?yàn)⑺疂駶櫤筮M(jìn)行復(fù)壓。根據(jù)規(guī)范要求，必要時(shí)，需對上路床重新進(jìn)行回彈彎沉值檢測。

1.2 上基層施工

施工前對下基層頂面進(jìn)行清理，如上基層和下基層施工時(shí)間間隔較長，需要對下基層頂面進(jìn)行人工或機(jī)械清掃并灑水濕潤，對局部污染嚴(yán)重的部位以高壓水車配合人工進(jìn)行清洗使表面清潔，遇有局部松散的表層將其清除。同時(shí)，在施工前需要在下基層頂部均勻?yàn)⒉妓酀{增強(qiáng)層間聯(lián)結(jié)。

1.3 配合比設(shè)計(jì)

主要材料：水泥穩(wěn)定粒料半剛性基層材料主要是水泥、碎石、水、粉煤灰等。

1.3.1 原材料的優(yōu)選

水泥：水泥材料的選擇是保證半剛性基層強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)完整性的關(guān)鍵。應(yīng)根據(jù)施工工地的地理位置和周邊生產(chǎn)廠家的分布，同時(shí)考慮到各生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的產(chǎn)品和供應(yīng)能力等，通過對多個(gè)品牌的水泥進(jìn)行測試，選用水化熱低、凝結(jié)時(shí)間長即初凝時(shí)間在4～6h左右、體積變化小并且具有緩凝和微膨脹效果的水泥為佳，能夠顯著提高基層材料的抗裂性能;建議與粉煤灰聯(lián)合使用，采用水泥粉煤灰穩(wěn)定粒料施工半剛性基層，以減少水化熱，減少收縮裂縫和溫度裂縫等質(zhì)量缺陷，其他物理化學(xué)指標(biāo)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)?？煊菜?、早強(qiáng)水泥以及其它受外界影響而變質(zhì)的水泥要禁止使用[3]。

集料：粗、細(xì)集料的選擇，在滿足規(guī)范的質(zhì)量要求的前提下，遵循因地制宜、合理取材、節(jié)約投資的原則，對沿線各石料廠生產(chǎn)的集料進(jìn)行充分分析后，經(jīng)試驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合要求，方可以采用。選用含泥量小、密度大、吸水率小、壓碎值小、針片狀少的集料。

粉煤灰：粉煤灰的0.3mm篩通過率≥90%，0.075mm篩通過率≥70%，含水量≤35%，燒失量<10%，比表面積≥2500cm2/g。在實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)上可以采用細(xì)度較粗的粉煤灰以及灰渣。

水：路面基層與底基層用水和養(yǎng)護(hù)用水，一般應(yīng)采用人、畜能飲用的水，如非要采用其它用水時(shí)，必須符合規(guī)格或設(shè)計(jì)文件的要求

1.3.2 混合料組成設(shè)計(jì)

根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T-F20-2015）技術(shù)要求，首先進(jìn)行混合料級配設(shè)計(jì)，通過級配的合理調(diào)整，盡可能采用骨架密實(shí)型結(jié)構(gòu)。

1.3.3 確定最大干密度和最佳含水量

對混合料進(jìn)行重型擊實(shí)試驗(yàn)，確定混合料最佳含水量和最大干密度，在滿足施工需要的前提下，降低單位用水量，增加粗集料的相對含量。

1.3.4 強(qiáng)度試驗(yàn)

根據(jù)確定的最大干密度和最佳含水量，試配不同的水泥劑量進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)文件對結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度的要求，選擇合適的水泥劑量，在保證達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，盡量減小水泥劑量。

1.3.5 確定施工配合比

通過上述步驟確定試驗(yàn)室配合比，報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后可以做為標(biāo)準(zhǔn)配合比做為工程施工質(zhì)量控制的依據(jù)，用于施工時(shí)，應(yīng)提前進(jìn)行施工配合比調(diào)整，以使施工配合比盡量符合或接近標(biāo)準(zhǔn)配合比設(shè)計(jì)的各項(xiàng)參數(shù)值。

2 ?水泥穩(wěn)定碎石拌和質(zhì)量控制

2.1 拌和設(shè)備

水泥穩(wěn)定土拌和站設(shè)備必須性能好、可靠性高，檢測場內(nèi)各種集料的含水量，計(jì)算出當(dāng)天的生產(chǎn)配合比。

2.2 生產(chǎn)配合比

應(yīng)考慮施工的環(huán)境夏季施工，早晚可采用最佳含水量進(jìn)行施工，中午水分蒸發(fā)快，應(yīng)采用的含水量比最佳含水量高0.5%～1.0%，防止表層出現(xiàn)松散或是干裂現(xiàn)象;低溫季節(jié)或是空氣濕度偏大環(huán)境下的含水量宜采用比最佳含水量低0.5%～0.8%，防止碾壓時(shí)出現(xiàn)軟彈或粘連壓路機(jī)鋼輪的現(xiàn)象。

2.3 運(yùn)輸

根據(jù)施工需要混合料的運(yùn)輸應(yīng)選用載重量25t以上的自卸車，車箱長、寬和底盤高度與攤鋪機(jī)匹配，運(yùn)輸能力必須大于拌和站生產(chǎn)能力及攤鋪機(jī)的攤鋪能力。運(yùn)輸車輛配置數(shù)量按照拌和場內(nèi)應(yīng)有5臺車等待接料，攤鋪機(jī)前應(yīng)有5臺車等待卸料，途中每1km應(yīng)有1臺車運(yùn)輸、1臺車返回、再考慮3臺車輛備用進(jìn)行估算。

3 ?水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量控制

3.1 攤鋪

攤鋪基層松鋪系數(shù)需要根據(jù)碎石品種和級配組成，經(jīng)過鋪筑試驗(yàn)路段進(jìn)行確定，通常為1.25～1.30之間。攤鋪速度宜控制在1.5～2.0m/min，待攤鋪機(jī)前備有5車攤鋪料時(shí)，開始進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

3.2 碾壓

采用攤鋪施工，為保證攤鋪碾壓密實(shí)度，使用超大激振力，振幅及頻率無級可調(diào)的YZ32壓路機(jī)。靜碾時(shí)，輪跡應(yīng)重疊1/3;振動碾壓時(shí)應(yīng)重疊250～350mm。壓實(shí)后表面應(yīng)平整、無輪跡、隆起、松散等現(xiàn)象。

3.3 養(yǎng)生及交通管制

在碾壓完畢后立即采取交通管制，并用土工布覆蓋，進(jìn)行灑水養(yǎng)生。

養(yǎng)生期：養(yǎng)護(hù)期不少于7d。在養(yǎng)生期間，路段必須設(shè)置明顯的標(biāo)志牌并有可靠的阻斷交通措施，禁止大型機(jī)械車輛通行，養(yǎng)生車輛和指揮管理車輛慢速通行，養(yǎng)生期間不得進(jìn)行上一結(jié)構(gòu)層施工。

4 ?結(jié)語

隨著施工機(jī)械化程度的提高施工速度的加快水泥穩(wěn)定碎石施工事先和事中控制顯得尤為重要，否則將帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失給實(shí)體造成一定的質(zhì)量隱患。本研究提出的控制要點(diǎn)和控制措施是與當(dāng)時(shí)施工技術(shù)條件相對應(yīng)的，隨著原材料質(zhì)量、機(jī)械化程度、施工經(jīng)驗(yàn)等方面的變化可能會提出不同的控制要點(diǎn)及控制措施。今后類似工程中質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)如下。

（1）配足工程施工需要的人力資源及各類設(shè)備，滿足整個(gè)工程施工的需要。

（2）測量人員要嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)核制度、交底簽認(rèn)制度、向監(jiān)理工程師報(bào)批制度。

（3）做好材料進(jìn)貨的檢驗(yàn)和標(biāo)識，材料的質(zhì)量記錄和資料的整理與保存工作;做到產(chǎn)品合格證、驗(yàn)收單、試驗(yàn)報(bào)告等單據(jù)齊全，確保資料的完整性和可追溯性。

（4）現(xiàn)場壓實(shí)度的檢測和外觀質(zhì)量。根據(jù)《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》（JTG 3450—2019），采用灌砂法對碾壓完畢的段落進(jìn)行壓實(shí)度檢測，由于是采用施工，使用φ200mm灌砂筒。檢測頻率按照《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80-1-2017）和《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T-F20-2015）規(guī)定。

采用EDTA對全過程的水泥劑量進(jìn)行檢測。在混合料拌制過程中設(shè)專人對混合料的拌制均勻性，如顏色、含水量等進(jìn)行目測檢查，同時(shí)采用EDTA法進(jìn)行水泥劑量檢測，檢測頻率一般為2次/1h，必要時(shí)加大檢測頻率或隨機(jī)進(jìn)行抽查水泥劑量。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐建紅.淺談水泥穩(wěn)定碎石層施工工藝與質(zhì)量控制[J].江西建材，2020（1）：114-116，118.

[2] 曹筆軍.水泥穩(wěn)定級配碎石底基層施工控制技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（4）：19-20.

[3] 吳賓賓.高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)研究[J].四川建材，2020，46（2）：149-150.