淺談水泥穩(wěn)定碎石基層施工工藝

楊夏夏 張 雨

（濟(jì)源市路通工程有限公司，河南 濟(jì)源 454650）

作為路面結(jié)構(gòu)的主要承重層，路面基層質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度、使用壽命。據(jù)相關(guān)資料顯示，路面病害與基層關(guān)系密切。若基層強(qiáng)度不足，在行車荷載和自然因素的長期作用下，很可能出現(xiàn)大量殘余變形及剪切破壞，從而產(chǎn)生龜裂、縱橫向裂縫等。此外，在瀝青路面通行服務(wù)期間，水也會(huì)滲透到路面基層，從而產(chǎn)生水損壞等嚴(yán)重病害，最終破壞路面路基結(jié)構(gòu)。因此，必須合理控制路面基層施工質(zhì)量。水泥穩(wěn)定碎石是路面基層的常用材料，其具有良好的耐久性和整體穩(wěn)定性，且承載力和強(qiáng)度較高。將其用于路面基層施工，可大幅提升路面基層施工質(zhì)量。

1 水泥穩(wěn)定碎石作用原理

水穩(wěn)基層全稱水泥穩(wěn)定基層，是指公路基礎(chǔ)，可分為水穩(wěn)碎石基層和水穩(wěn)砂礫基層，在施工中一般為上下兩層。本文以水泥穩(wěn)定碎石基層進(jìn)行分析。水穩(wěn)碎石基層指用水泥與碎石按照一定級(jí)配用攪拌機(jī)拌制的用于公路施工的基礎(chǔ)材料。水泥穩(wěn)定碎石中骨料的主要成分為級(jí)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(jìn)行骨料空隙的填充，并嚴(yán)格遵循嵌擠原理進(jìn)行攤鋪壓實(shí)作業(yè)。水泥穩(wěn)定碎石的壓實(shí)度與密實(shí)度相近，其初期具有較高的強(qiáng)度，但隨著齡期的增加將加速結(jié)成板體，進(jìn)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(qiáng)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(gè)施工過程，確保一次達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，提高其質(zhì)量。

2 工程概況

某公路工程全長23.3Km，起訖樁號(hào)為00+000～23+300。路面基層結(jié)構(gòu)當(dāng)中上基層、底基層分別采用15cm、20cm厚的水泥穩(wěn)定碎石。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)局部存在裂縫問題，雖不嚴(yán)重，但為了保障后期施工質(zhì)量，經(jīng)商議決定，采用抗裂型水泥穩(wěn)定碎石基層施工方案，即玄武巖纖維抗裂性水泥穩(wěn)定碎石。

3 原材料選擇

1）水泥。根據(jù)相關(guān)規(guī)定要求，在水泥穩(wěn)定碎石基層施工中，不得使用早強(qiáng)水泥、變質(zhì)水泥，應(yīng)采用42.5普通硅酸鹽水泥。水泥安定性和各齡期強(qiáng)度均應(yīng)符合公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則相關(guān)規(guī)定。一般情況下，初凝時(shí)間需大于4h，終凝時(shí)間大于6h。若采用散裝水泥，應(yīng)在進(jìn)入施工現(xiàn)場前，提前放置7天，當(dāng)其安定性達(dá)到規(guī)定要求后，才能用于施工。若施工當(dāng)天氣溫較高，需嚴(yán)控水泥溫度，不得高于50℃，若超過該溫度，需及時(shí)采取降溫措施。2）碎石。碎石在水泥穩(wěn)定碎石基層中起到骨架作用，碎石質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)基層質(zhì)量起到關(guān)鍵性的作用。一般都會(huì)選用石灰?guī)r作為水泥穩(wěn)定碎石基層的主要材料，其特點(diǎn)為高強(qiáng)度、堅(jiān)硬，無風(fēng)化。其粒徑最大應(yīng)在30毫米以下，如其粒徑過大，將降低碎石間的粘結(jié)力，在受力后級(jí)配碎石將出現(xiàn)松散等現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)整個(gè)基層的質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。當(dāng)粒徑較小時(shí)，將對(duì)基層強(qiáng)度造成極大影響，極易出現(xiàn)干縮裂縫及溫縮裂縫等問題，基于此，應(yīng)嚴(yán)格遵循施工實(shí)際情況及相關(guān)要求進(jìn)行碎石級(jí)配的選擇。3）水。通常都會(huì)選用飲用水作為水泥穩(wěn)定碎石基層施工的材料，但應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)，確保其所含雜質(zhì)不會(huì)對(duì)水泥強(qiáng)度造成影響。

4 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(shí)際地質(zhì)條件確定清表厚度，及時(shí)回填坑洼現(xiàn)象，并碾壓密實(shí)，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(jì)方案的要求測量施工現(xiàn)場各項(xiàng)參數(shù)，恢復(fù)基層中線，并預(yù)埋工作樁，樁體間距通常控制在10m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(jì)標(biāo)高及松鋪系數(shù)安裝傳感導(dǎo)線，為攤鋪機(jī)運(yùn)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(shí)糾正偏差過大現(xiàn)象，確保工程建設(shè)順利進(jìn)行。2）混合料拌合與運(yùn)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(jī)械故障，影響正常的工程進(jìn)度，同時(shí)篩分驗(yàn)證混合料顆粒組成，若出現(xiàn)變動(dòng)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(xiàng)原材料，將用量誤差控制在條件允許范圍之內(nèi)，實(shí)時(shí)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(yùn)輸和施工過程中水分蒸發(fā)過快。嚴(yán)格控制拌合時(shí)間，不宜小于1min，待各項(xiàng)原材料充分?jǐn)嚢杈鶆蛑蟛拍苓M(jìn)行運(yùn)輸。將車輛內(nèi)部清掃干凈，不得存在積水，裝料時(shí)應(yīng)前后移動(dòng)自卸車，平衡裝料，防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象。在運(yùn)輸過程中，為減少水分蒸發(fā)，應(yīng)在運(yùn)輸車輛上部加設(shè)覆蓋物，及時(shí)運(yùn)送至施工現(xiàn)場。3）混合料攤鋪。待混合料運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后，應(yīng)按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，確保各項(xiàng)指標(biāo)滿足施工要求，且不得存在離析、團(tuán)塊現(xiàn)象。通常情況下，采用2臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)施工，二者保持一定運(yùn)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(jī)運(yùn)行時(shí)，卸料車應(yīng)在其前方空擋等候，根據(jù)攤鋪機(jī)實(shí)際運(yùn)行速度，緩慢移動(dòng)卸料。不宜在雨天進(jìn)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(jī)運(yùn)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(jī)應(yīng)勻速、緩慢運(yùn)行，盡量減少停機(jī)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(shí)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(shí)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(yàn)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(duì)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(jìn)行全幅碾壓施工，由兩側(cè)至中間逐步推進(jìn)，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(jìn)行振動(dòng)碾壓，定期檢測壓實(shí)程度，直至達(dá)到規(guī)定壓實(shí)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(jī)運(yùn)行速度，碾壓路線與路面中心線保持平行，不得隨意改變運(yùn)行方向。若路面邊緣存在支擋物時(shí)，諸如路緣石、擋板等，壓路機(jī)應(yīng)緊靠支擋運(yùn)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(jìn)行邊緣碾壓，減少外向推移。同時(shí)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(shí)修整。5）養(yǎng)生。每一段碾壓完成且自檢壓實(shí)度合格后，立即進(jìn)行養(yǎng)生，不能延誤。養(yǎng)生采用土工布覆蓋養(yǎng)生，在覆蓋前，先對(duì)自檢合格的基層灑滿足量水養(yǎng)生，然后鋪設(shè)土工布。土工布經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、成本低且保濕度高，覆蓋薄膜時(shí)縱、橫向壓砂或廢料，確保鋪設(shè)到位，防止干燥或忽濕，及時(shí)灑水，確保整個(gè)養(yǎng)生期間基層表面始終保持濕潤狀態(tài)。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國公路事業(yè)發(fā)展水平的不斷提升，各類質(zhì)量問題得到了有效解決。水泥穩(wěn)定碎石基層作為路面基層施工的重要類型之一，其施工效果是否良好將直接影響施工的整體質(zhì)量。為此，必須重視水泥穩(wěn)定碎石基層施工，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范，規(guī)范施工工藝，加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，全面提高工程施工質(zhì)量。