水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)研究

徐 剛

(中交二公局第四工程有限公司，河南 洛陽 471013)

1 項(xiàng)目工程概況

福州東南快速通道為福州濱海新城規(guī)劃的“兩縱五橫”快速公路網(wǎng)的橫向骨架道路，福州東南快速通道(長樂營前至濱海新城萬新路復(fù)線段)工程A1標(biāo)項(xiàng)目由澤竹快速路和萬新路組成，路線全長總計(jì)3.125 km，5%水泥穩(wěn)定碎石工程量為：32 cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層78 272.8 m2，15 cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層32 532.5 m2，20 cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層26 813.0 m2，28 cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層18 830.7 m2。

2 水泥穩(wěn)定碎石配合比設(shè)計(jì)

2.1 原材料

水泥宜選用初凝時(shí)間大于3 h，終凝時(shí)間不小于6 h小于10 h的普通42.5硅酸鹽水泥。

碎石應(yīng)選用19～31.5 mm、9.5～19 mm、4.75～9.5 mm三種規(guī)格組成的5～31.5 mm連續(xù)級(jí)配碎石，針片狀顆粒含量、壓碎值等主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足規(guī)范要求。

石屑應(yīng)嚴(yán)格控制4.75 mm以上及0.075 mm以下顆粒含量、砂當(dāng)量等技術(shù)指標(biāo)，尤其是0.075 mm粒徑以下的石粉含量，如果含量過低會(huì)導(dǎo)致水穩(wěn)混合料因缺少細(xì)料包裹出現(xiàn)混合料離析、不易壓實(shí)、整體板結(jié)不好，到齡期后取芯無法取出而造成返工的質(zhì)量問題，宜選用0.075 mm以下石粉含量在10%左右的石屑。

2.2 配合比設(shè)計(jì)過程中需注意要點(diǎn)

(1)應(yīng)先對(duì)各種原材料進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下步工作。(2)碎石、石屑取樣一定要有代表性，配和比最重要就是級(jí)配選擇問題，如果偏差過大會(huì)導(dǎo)致選擇的級(jí)配曲線偏離實(shí)際情況，使配合比中的上下波動(dòng)界限出現(xiàn)很大偏差，致使設(shè)計(jì)結(jié)果無法達(dá)到指導(dǎo)施工的意義。(3)在選定4條級(jí)配曲線時(shí)，應(yīng)注意使9.5～31.5 mm篩孔偏下限，0.3～0.075 mm篩孔偏上限，這樣組成的混合料承載能力強(qiáng)、板結(jié)效果好、強(qiáng)度高且不易出現(xiàn)裂縫，提高耐久性。(4)擊實(shí)試驗(yàn)悶料稱料前應(yīng)對(duì)碎石、石屑翻拌均勻再進(jìn)行配料，防止擊實(shí)結(jié)果沒有峰值或數(shù)據(jù)誤差大的問題，導(dǎo)致整組數(shù)據(jù)無效，重新再做。(5)如有條件可采用振動(dòng)壓實(shí)法取代重型擊實(shí)法，使得出的結(jié)果更加貼合實(shí)際。

2.3 水泥穩(wěn)定碎石拌和過程質(zhì)量控制

(1)拌合機(jī)安裝就位調(diào)試后應(yīng)對(duì)拌合機(jī)的粗細(xì)集料、水泥、水量計(jì)量裝置進(jìn)行計(jì)量檢定，對(duì)偏差過大或超出范圍的應(yīng)聯(lián)系生產(chǎn)廠家進(jìn)行維修調(diào)試，確保拌合機(jī)計(jì)量裝置的精度。(2)每天生產(chǎn)前，應(yīng)對(duì)碎石、石屑檢測(cè)含水率，換算出施工配合比，提高配合比的準(zhǔn)確性。(3)生產(chǎn)中對(duì)混合料及時(shí)取樣檢測(cè)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)：級(jí)配、含水率、水泥劑量、密度等，如檢測(cè)結(jié)果存在偏差應(yīng)及時(shí)反饋操作手調(diào)整控制參數(shù)，杜絕產(chǎn)生質(zhì)量問題。(4)由于水穩(wěn)碎石材料屬于透水性混合料，在最佳含水率偏大的情況下才會(huì)得到較好的密實(shí)效果，而且在施工現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)機(jī)械也較容易壓實(shí)，所以在生產(chǎn)時(shí)含水率應(yīng)較設(shè)計(jì)最佳含水率高1.0%～1.5%，另外也要根據(jù)施工季節(jié)、氣溫、早晚溫差做出適時(shí)調(diào)整。(5)水泥劑量控制對(duì)混合料施工后路段的整體板結(jié)效果、強(qiáng)度、剛度及到齡期后進(jìn)行鉆芯取樣能否取出起到關(guān)鍵決定性作用，根據(jù)規(guī)定要求到齡期的施工路段應(yīng)進(jìn)行鉆芯法驗(yàn)證，如果無法取出完整芯樣應(yīng)對(duì)該施工路段應(yīng)進(jìn)行返工處理。每日生產(chǎn)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水泥劑量檢測(cè)，如發(fā)現(xiàn)劑量超出偏差應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。另外，對(duì)水泥計(jì)量裝置也要不定期進(jìn)行自校，確保水泥計(jì)量的準(zhǔn)確性。

3 現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制

3.1 下承層準(zhǔn)備

施工前與路基施工單位、業(yè)主、監(jiān)理四方共同對(duì)路基質(zhì)量進(jìn)行交驗(yàn)，主要內(nèi)容包括：中線偏位、寬度、橫/縱坡度、平整度、壓實(shí)度、彎沉，尤其注意壓實(shí)度和彎沉值指標(biāo)，該指標(biāo)對(duì)路基內(nèi)在質(zhì)量也對(duì)將來路面施工后整體道路質(zhì)量有著決定性作用。壓實(shí)度試驗(yàn)選點(diǎn)應(yīng)覆蓋所有車道，隨機(jī)選點(diǎn)；彎沉值檢測(cè)如采用貝克曼梁法，檢測(cè)前雙方人員應(yīng)對(duì)檢測(cè)車的后軸重量共同見證過磅，確保后軸重符合規(guī)范規(guī)定要求，檢測(cè)過程中彎沉儀測(cè)頭應(yīng)置于兩車輪輪隙中心前方3～5 cm處，確保測(cè)值能真實(shí)反映路基彎沉結(jié)果。對(duì)彎沉值不合格點(diǎn)應(yīng)標(biāo)記出詳細(xì)范圍進(jìn)行返工處理并重新檢測(cè)彎沉值，合格后方可進(jìn)入路面施工。

3.2 測(cè)量放樣

作業(yè)面開始施工前應(yīng)對(duì)中線偏位、高程、寬度、坡度應(yīng)嚴(yán)格控制，還應(yīng)定期或不定期對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，確認(rèn)誤差范圍、精度符合要求。對(duì)全站儀、水準(zhǔn)儀測(cè)量儀器定期送到有資質(zhì)的檢定單位進(jìn)行檢定，確保儀器的精度。在日常使用中應(yīng)輕拿輕放，定期或不定期進(jìn)行自校。

3.3 拌合運(yùn)輸

開機(jī)拌合時(shí)應(yīng)按試驗(yàn)員提供的配合比及參數(shù)進(jìn)行拌料，嚴(yán)禁私自調(diào)整。運(yùn)輸車輛應(yīng)選擇大噸位帶貨箱自動(dòng)覆蓋裝置的自卸車，防止在運(yùn)輸過程混合料的水分散失及天氣下雨等因素導(dǎo)致混合料無法使用。

(1)攤鋪

①應(yīng)選擇兩臺(tái)攤鋪機(jī)組成梯形同時(shí)作業(yè)，考慮到公路或市政道路設(shè)置有緊急車道、公交車站臺(tái)加寬段，盡量選擇帶有寬度自動(dòng)伸縮的攤鋪機(jī)，同時(shí)，應(yīng)選擇機(jī)況良好、出廠日期較短的設(shè)備。還應(yīng)配備小型自行式碾壓機(jī)械對(duì)邊角部位進(jìn)行壓實(shí)。②設(shè)備、人員到場(chǎng)后，要及時(shí)組織技術(shù)交底，對(duì)工序工藝、人員分工、各崗位職責(zé)、安全等方面認(rèn)真仔細(xì)把交底工作做細(xì)做實(shí)。③在正式施工前應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)段試鋪，對(duì)配合比參數(shù)、人員的配備、設(shè)備的數(shù)量、壓實(shí)機(jī)械的組合及遍數(shù)、混合料的松鋪系數(shù)等進(jìn)行確定和驗(yàn)證，并及時(shí)檢測(cè)壓實(shí)度，并在達(dá)到規(guī)定齡期后鉆孔取芯。試驗(yàn)段的數(shù)據(jù)收集齊全后，召開試驗(yàn)段首件總結(jié)分析會(huì)，確定控制要點(diǎn)及注意事項(xiàng)，為下一步施工做好充分準(zhǔn)備。④天氣炎熱時(shí)，應(yīng)對(duì)下承層在攤鋪前灑水，避免攤鋪后混合料的水分過快被下承層吸收從而導(dǎo)致混合料失水，致使無法壓實(shí)和后期因板結(jié)不好取芯時(shí)無法取出導(dǎo)致返工。⑤在攤鋪機(jī)起步和接頭施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備各種尺寸的墊塊，保證松鋪厚度，在攤鋪過程中嚴(yán)禁忽快忽慢，并不定期檢測(cè)松鋪厚度。⑥配備專人指揮運(yùn)輸車輛，車輛到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)在指定位置掉頭，嚴(yán)禁隨意調(diào)頭防止破壞控制高程鋼絲，影響施工路段高程及平整度；也是為了防止重載車輛急調(diào)頭引起下承層表面松散。車輛倒車即將同攤鋪機(jī)接觸時(shí)，應(yīng)停下來由攤鋪機(jī)推行車輛緩緩前進(jìn)卸料，嚴(yán)禁倒車速度過快撞擊攤鋪機(jī)，從而影響松鋪厚度。⑦攤鋪時(shí)輔助工人應(yīng)及時(shí)清理攤鋪機(jī)履帶方向上散落的混合料，防止出現(xiàn)攤鋪的路表面高高低低的情況；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的骨料堆積和混合料不均勻的部位在碾壓前及時(shí)處理。⑧施工路段如采用雙層連鋪，第一層的攤鋪長度應(yīng)根據(jù)水泥的初凝時(shí)間、天氣氣溫因素進(jìn)行考慮，確保在第二層攤鋪碾壓結(jié)束前未超過第一層的終凝時(shí)間，保證上下兩層整體的板結(jié)效果。

(2)碾壓

①兩臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合施工時(shí)應(yīng)配備三臺(tái)大噸位振動(dòng)壓路機(jī)，確保攤鋪的作業(yè)面能夠快速碾壓密實(shí)，保證壓實(shí)度合格。②為增強(qiáng)路段表層的壓實(shí)效果和板結(jié)效果，可以配套大噸位膠輪壓路機(jī)。③碾壓時(shí)各壓路機(jī)應(yīng)嚴(yán)格遵照試驗(yàn)段總結(jié)報(bào)告要求進(jìn)行碾壓，嚴(yán)禁違規(guī)操作，漏壓或超壓。④嚴(yán)禁在作業(yè)面上急轉(zhuǎn)彎或急剎車，影響平整度和外觀質(zhì)量。⑤在施工過程中應(yīng)分段分次逐一碾壓密實(shí)，壓實(shí)機(jī)械不宜緊跟攤鋪機(jī)過近，縱向至少應(yīng)保證3 m的界限，橫向至少應(yīng)保證1 m的界限。⑥根據(jù)萬新路水穩(wěn)施工總結(jié)成果，配備三臺(tái)22 t振動(dòng)壓路機(jī)，一臺(tái)30 t膠輪壓路機(jī)，碾壓時(shí)，振動(dòng)壓路機(jī)靜壓一遍，弱振兩遍，強(qiáng)振四遍，膠輪壓路機(jī)壓一遍，壓實(shí)度合格率100%，到齡期取芯都能順利取出。

(3)養(yǎng)生

①攤鋪路段施工檢測(cè)結(jié)束后應(yīng)及時(shí)組織人員用土工布進(jìn)行覆蓋并安排灑水車進(jìn)行養(yǎng)生。②施工路段養(yǎng)生周期一般為七天，每日應(yīng)不間斷灑水，充分保證養(yǎng)生效果；如果路段的板結(jié)效果良好，現(xiàn)場(chǎng)鉆孔取芯能夠順利取出，可適當(dāng)減少養(yǎng)生的周期。

4 結(jié) 語

水泥穩(wěn)定碎石材料的大量應(yīng)用，充分說明了該種材料的優(yōu)越性及適用性，但如果不從原材料、配合比設(shè)計(jì)、拌合、施工質(zhì)量過程嚴(yán)格控制，將會(huì)出現(xiàn)很多質(zhì)量問題，影響道路的質(zhì)量及壽命，這就需要廣大施工技術(shù)人員、參與施工的全員強(qiáng)化對(duì)水泥穩(wěn)定碎石材料、工藝工序、質(zhì)量控制要點(diǎn)的認(rèn)知，在施工中嚴(yán)格把控各環(huán)節(jié)質(zhì)量控制要點(diǎn)，在思想上高度重視，才能使各項(xiàng)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求，充分發(fā)揮其特點(diǎn)及應(yīng)用成效。