芻議水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

金友華

（湖南浩宇建設(shè)有限公司，湖南 常德 415000）

0 引言

近年來，在中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的推動(dòng)下，由于城市運(yùn)輸量日益增多，對(duì)城市道路也提出了更高的需求。為適應(yīng)城市交通發(fā)展的要求，不少施工單位在對(duì)市政公路開展建筑施工的實(shí)踐過程中往往都會(huì)使用水泥穩(wěn)定碎石基礎(chǔ)施工技術(shù)，從而有效增強(qiáng)市政公路的總體穩(wěn)定性、耐久性和承載能力[1]。本文將根據(jù)具體的施工案例，對(duì)水泥穩(wěn)定性碎石基礎(chǔ)使用技術(shù)在市政公路施工中的實(shí)際運(yùn)用情況進(jìn)行探討。

1 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)概述

水泥穩(wěn)定碎石屬于剛性建筑材料，具備了更多的機(jī)械穩(wěn)定性，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)也相對(duì)穩(wěn)定，因而被廣泛應(yīng)用于市政道路建筑工程中。對(duì)水泥穩(wěn)定碎石來說，一般選用級(jí)配碎石為基礎(chǔ)骨料，通過使用適當(dāng)?shù)哪z凝材料或合格灰泥對(duì)骨材之間的間隙加以填滿，再根據(jù)嵌擠機(jī)理攤鋪而成。水泥穩(wěn)定性碎石材料基礎(chǔ)的機(jī)械硬度一般是根據(jù)碎巖粒內(nèi)部的嵌擠鎖結(jié)構(gòu)造、充填灰泥的品質(zhì)及其碾壓力度確定。在理想狀況下，水泥穩(wěn)定碎石在初期具備了更多的機(jī)械硬度，并且其硬度還會(huì)隨著年齡范圍而逐步提高，逐漸形成板中，從而具備了良好的防水滲漏度和抗凍特性。因此為了一類工程建設(shè)常用的零點(diǎn)五剛性構(gòu)件，水泥穩(wěn)定性碎石可以在路面建設(shè)的基層施工中被應(yīng)用。在實(shí)際施工過程中，級(jí)配碎石一般是為了起到穩(wěn)固骨架物料的功能，通常是結(jié)合了相應(yīng)的凝膠物料和大量的水泥，再經(jīng)過嚴(yán)格的攤鋪和擠壓，以達(dá)成穩(wěn)固嵌擠的功效。和普通道路基礎(chǔ)澆筑技術(shù)一樣，水泥穩(wěn)定性碎石材料之所以能獲得普遍的使用主要有以下4 個(gè)因素[2]。

（1）取料方便，水泥根據(jù)穩(wěn)定碎巖的材質(zhì)分為水泥和粗短集料，水泥材料可選擇為一般的硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥，根據(jù)集料顆粒分為石子和人工碎石，由于構(gòu)造單一且不含其他特殊材質(zhì)，因此料源廣泛，便于就地取材。

（2）工序簡(jiǎn)化，水泥穩(wěn)定碎石的澆筑過程比較簡(jiǎn)化，只需攪拌、攤鋪和壓實(shí)集合，機(jī)械化水平高，能夠有效提升建筑效能，壓縮建筑工期。

（3）特性優(yōu)異，具有明顯的板塊效果，具備較大的硬度和優(yōu)異的受力特性，同時(shí)抗?jié)B能和抗凍能較強(qiáng)。

（4）調(diào)節(jié)靈活方便，能夠根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，對(duì)水泥與穩(wěn)定碎石的組合比例加以適當(dāng)調(diào)節(jié)，以便于對(duì)最終強(qiáng)度加以確定。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的材料要求

在市政道路的實(shí)際施工過程中，對(duì)水泥穩(wěn)定碎石等基礎(chǔ)澆筑技術(shù)的材料有很大的需求，而具體的需求則主要體現(xiàn)在以下4 個(gè)方面。

（1）在建筑水泥穩(wěn)定性碎石等基層施工建設(shè)中，對(duì)建筑材料也有著相對(duì)嚴(yán)格的規(guī)定：首先是水泥結(jié)構(gòu)，而在建筑水泥穩(wěn)定性碎石中，對(duì)水泥材料也不是相對(duì)特殊的規(guī)定，不論是一般的硅酸鹽砂漿、礦渣硅酸鹽水泥或者火山灰硅酸鹽砂漿都可，但是必須從基礎(chǔ)施工方面考慮，選用終凝時(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng)的水泥結(jié)構(gòu)[3]。在對(duì)水泥結(jié)構(gòu)進(jìn)行選用時(shí)，必須避免采用快硬砂漿以及早強(qiáng)水泥結(jié)構(gòu)，并且特別要防止受潮變質(zhì)影響水泥結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。

（2）對(duì)混合物材質(zhì)的要求，混合物材質(zhì)又可分成活力材質(zhì)與非活力材質(zhì)二類，活力材質(zhì)一般是指粉煤灰水泥等建筑材料，它能夠和水泥的相關(guān)物料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，而非活力化學(xué)物質(zhì)則一般是指化學(xué)活力較低的礦物質(zhì)材質(zhì)?；旌喜牧媳仨毦邆渚鶆虻膹?qiáng)度，同時(shí)確保里面不存在對(duì)屋頂漏水和抗冰穩(wěn)定性產(chǎn)生干擾的化學(xué)物質(zhì)。

（3）對(duì)粗集料粒度的要求高，在市政道路等基礎(chǔ)建筑中，制造水泥穩(wěn)定碎石時(shí)所選用的粗集料粒度需要經(jīng)過合理選用，規(guī)定粗集料粒度的最高粒度不得大于30mm，既應(yīng)該通過反沖擊式或或圓錐式破碎機(jī)完成制造，也需要通過適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)篩網(wǎng)完成過濾，以保證碎巖的總密度超過2.6t/m，總碾碎值低于25%。細(xì)集料則必須保持清潔、干燥，不產(chǎn)生風(fēng)化和雜物。

（4）對(duì)于水質(zhì)的要求，通常用普通的自來水就能夠?qū)λ喾€(wěn)定碎石進(jìn)行攪拌和養(yǎng)護(hù)，如不能明確水中是否存在影響水泥強(qiáng)度的化學(xué)物質(zhì)，則必須對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和試驗(yàn)，也可以通過在自來水中提取水樣，制備水泥砂，和用蒸餾水中制備的水泥砂進(jìn)行比較。

3 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 施工準(zhǔn)備

要確保工程建設(shè)的成功進(jìn)行，必須在工程建設(shè)之前進(jìn)行施工準(zhǔn)備工作。施工準(zhǔn)備具體包括以下3 個(gè)方面的工作。

（1）做好技術(shù)準(zhǔn)備工作。就水泥穩(wěn)定碎石基層使用質(zhì)量本身而言，還是要在前期施工技術(shù)準(zhǔn)備充分，避免疏漏的現(xiàn)象，形成質(zhì)量缺陷。首先，在水穩(wěn)碎石基礎(chǔ)施工前，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)熟悉市政道路工程設(shè)計(jì)圖樣、并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工要求，對(duì)照國(guó)際水泥穩(wěn)碎石基礎(chǔ)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定并進(jìn)行專項(xiàng)施工預(yù)案指導(dǎo)施工；其次，水穩(wěn)碎石材料的檢測(cè)、檢驗(yàn)，選擇符合設(shè)計(jì)要求的級(jí)配碎石、水泥并送專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，符合要求的材料才能進(jìn)場(chǎng)。在施工之前，施工單位就必須進(jìn)行清除路面的底基上面所產(chǎn)生的積水和雜質(zhì)，以防止由于其他物質(zhì)而產(chǎn)生翻漿等問題，從而使得底基表面的平滑程度和壓實(shí)度都能夠符合規(guī)范要求[4]。而針對(duì)于一些改擴(kuò)建的城市道路建筑來說，就必須根據(jù)現(xiàn)階段的設(shè)計(jì)條件，并根據(jù)原地基礎(chǔ)厚度狀況來繼續(xù)的進(jìn)行挖掘施工作業(yè)，要通過合理使用水泥材料來提高城市道路建筑的總體品質(zhì)。而對(duì)于新建工程也需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)，以使得路面在養(yǎng)護(hù)期間能得到全面修補(bǔ)。工程完工后，施工單位必須合理設(shè)定路面的基礎(chǔ)標(biāo)高、邊線高程以及中線標(biāo)高，并且還要切實(shí)注意將路面建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)高程合理限制在10m/個(gè)。

（2）材料準(zhǔn)備工作。施工用料是水泥穩(wěn)定碎石基礎(chǔ)澆筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵保證，所以一定要在施工前要嚴(yán)把建筑用料質(zhì)量關(guān)。首先，在建筑原料進(jìn)行采購(gòu)的流程中，必須根據(jù)相關(guān)的采購(gòu)規(guī)范和規(guī)定來實(shí)施原料供應(yīng)作業(yè)。在當(dāng)前水泥穩(wěn)定碎石材料市政道路工程建設(shè)中所涉及的建筑施工材料種類很多，還有石灰、水泥和碎石材料等，具體必須根據(jù)工地的實(shí)際狀況來篩選建筑施工原料，這樣才能更好地對(duì)水泥的實(shí)際凝固時(shí)間加以控制，在待試驗(yàn)3～6h 后，要盡可能選用小塊且硬度范圍較大的碎石顆粒材料或者硅酸鹽水泥，確保其質(zhì)量符合政府采購(gòu)原料要求，并確定原料提供給廠商的時(shí)間，同時(shí)對(duì)現(xiàn)階段已有的建筑施工原料加以適當(dāng)管理和防治，通過分級(jí)儲(chǔ)備的方法確保為后續(xù)施工原料的品質(zhì)。

（3）機(jī)設(shè)準(zhǔn)備工作。機(jī)設(shè)是指水泥穩(wěn)定性碎石市政道路工程建設(shè)中所涉及的運(yùn)輸裝置、攤鋪工作機(jī)具、碾壓裝置等施工機(jī)械，它的工程質(zhì)量直接關(guān)系水泥穩(wěn)定性碎石市政道路工程建設(shè)的品質(zhì)和效果。在實(shí)際的市政道路工程施工之前，就必須進(jìn)行對(duì)各種施工機(jī)械操作的質(zhì)量校驗(yàn)工作，以保證施工機(jī)械操作的穩(wěn)定性與安全。要進(jìn)行對(duì)各個(gè)類型施工機(jī)械的施工組合規(guī)范，以避免各個(gè)類型施工工程部因?yàn)槌霈F(xiàn)共用同一種施工機(jī)械的問題。

3.2 施工技術(shù)

（1）配比設(shè)計(jì)。在工程施工過程中，水泥穩(wěn)定碎石結(jié)合比設(shè)計(jì)必須符合以下3 個(gè)要求：①在保證強(qiáng)度的前提下，減少水泥用量。②盡量對(duì)細(xì)集料和內(nèi)粉的用量加以控制。③按照氣象要求做好水分管理，各種天氣條件下的含水率也應(yīng)該有所改變。

（2）混合物料拌和。水泥穩(wěn)定碎石混合物料的拌和效率直接影響到整條路面設(shè)計(jì)的施工效率，要求建筑施工的注意。首先需要對(duì)混合料的配制比例加以確定，并以此為基礎(chǔ)做好混合料的拌和與制備，其次，在混合料拌制流程中還需要通過對(duì)攪拌時(shí)間與使用頻率的適當(dāng)調(diào)節(jié)，以保證混合料的均勻度。在現(xiàn)場(chǎng)施工過程結(jié)束后，還必須對(duì)混合料的品質(zhì)加以檢驗(yàn)，在確定產(chǎn)品質(zhì)量及格之后，方可展開下一步施工過程。

（3）混料處理?；旌显蠑嚢柽^程中，為降低項(xiàng)目建設(shè)時(shí)對(duì)周圍環(huán)境的危害，對(duì)于混合料的攪拌工作也不能在施工現(xiàn)場(chǎng)完成，所以在攪拌工作完成后，就必須對(duì)混合料進(jìn)行運(yùn)送。而在混合原料運(yùn)送過程中，要對(duì)車輛時(shí)速加以控制，同時(shí)利用遮篷對(duì)混合料加以遮擋，避免了混雜原料中水分揮發(fā)過大。

（4）水泥原料瀝青攤鋪。施工者在對(duì)水穩(wěn)瓦礫基礎(chǔ)的具體攤鋪過程中，首先要對(duì)底層基礎(chǔ)進(jìn)行檢測(cè)、竣工檢驗(yàn)，在混合料攤鋪之前將底層基礎(chǔ)噴水澆濕，以檢測(cè)攤鋪機(jī)的各部分機(jī)械工作狀態(tài)；在攤鋪機(jī)安裝就位后，嚴(yán)格把控混合料攤鋪厚度和標(biāo)高，以確保路拱橫坡能達(dá)到建設(shè)條件；混合料攤鋪后根據(jù)實(shí)驗(yàn)區(qū)段的技術(shù)數(shù)據(jù)，嚴(yán)格把控平順性、厚度、橫坡，基礎(chǔ)施工時(shí)不能使用縱接縫，但可使用兩臺(tái)攤鋪機(jī)在左右相距5～10m 的地方進(jìn)同步混合料攤鋪。攤鋪機(jī)的螺旋布料器內(nèi)應(yīng)為2/3埋入混料中，混料攤鋪時(shí)應(yīng)確保攪籠內(nèi)的混料飽滿，在混料攤鋪過程中隨時(shí)關(guān)注兩側(cè)找平裝置的工作狀況，并適時(shí)加以調(diào)節(jié)，確保基礎(chǔ)施工平整度；同時(shí)必須堅(jiān)持“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的工作原則，在鋪設(shè)過程中應(yīng)設(shè)專人消除粗骨料的分層離析現(xiàn)象，尤其是部分粗骨料窩及粗骨料帶需要及時(shí)鏟除，并使用新混料填充，或補(bǔ)足細(xì)混合料并拌制均勻；當(dāng)攤鋪過程遇到構(gòu)筑物時(shí)，必須使用人工混料攤鋪，并嚴(yán)格把控松的厚度系數(shù)和標(biāo)高，并確保在水泥初混凝土?xí)r完成。

（5）混料碾壓?；旌狭系能囕v碾壓工作過程包括初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段，需要采用適當(dāng)?shù)膲郝窓C(jī)，由外圍向中間加以碾壓，以保證同一碾帶的重合部位約為1/3～1/2 輪寬，以避免車輛碾壓空白區(qū)。在車輛碾壓時(shí)，要使傳動(dòng)車輪面向攤鋪機(jī)，以防止車輛碾壓路面的突發(fā)性變化。同時(shí)，為了要保證對(duì)壓路機(jī)的最大碾壓速率，一般要求將其速度限制在1.5km/h，以避免產(chǎn)生基層的塌陷或突起。碾壓好的路基須平順、嚴(yán)密無輪軌，且嚴(yán)禁有粗細(xì)料水泥離析現(xiàn)象。同時(shí)禁止壓路機(jī)在已經(jīng)建成的或正在進(jìn)行碾壓的道路上“調(diào)頭”并緊急剎車，以確保水泥的穩(wěn)定碎石表面不受損傷。在碾磨流程中，水泥穩(wěn)定碎塊的表層應(yīng)始終保持較濕狀態(tài)，若表層水分揮發(fā)發(fā)得太快，則適時(shí)補(bǔ)充并灑水少許的水分。在澆筑過程中，要注重各道工序的牢固銜接，在水泥材料出廠后四個(gè)小時(shí)內(nèi)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行碾壓，從加水拌和至碾壓段結(jié)束的延遲時(shí)間不能大于水泥的初凝時(shí)間，并通過碾壓裝置確定了碾壓段長(zhǎng)度，大于砂漿終凝時(shí)限的水泥材料應(yīng)當(dāng)丟棄，也不能鋪設(shè)在道路上。應(yīng)該經(jīng)常檢測(cè)水泥的初凝時(shí)間，在拌合場(chǎng)對(duì)出場(chǎng)的每一車混料時(shí)，都應(yīng)該注明出場(chǎng)的具體日期，以便攤鋪或碾壓時(shí)作依據(jù)。攤鋪機(jī)攤鋪混合料或發(fā)生斷裂現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)設(shè)置橫向縫。若無法及時(shí)混合料攤鋪，則將尾部尚未夯實(shí)的混合料全部鏟除或?qū)⒁涯雺褐撩軐?shí)且高度與平整度均滿足要

求的尾部挖作與路面中央線相等的截面，而后再將混合料攤鋪出新的混合料。

（6）路基維護(hù)。碾壓完畢后經(jīng)過質(zhì)量檢驗(yàn)合格后，這時(shí)必須立即對(duì)道路基礎(chǔ)進(jìn)行維護(hù)。保養(yǎng)時(shí)，必須進(jìn)行道路灑水，灑水的頻次根據(jù)天氣情況來確定要保證道路表面的濕度。保養(yǎng)時(shí)間持續(xù)最少要在七天以上，保養(yǎng)時(shí)要重視對(duì)道路的維護(hù)，防止一些其他原因?qū)Φ缆沸纬捎绊?，破壞道路的整齊程度[5]。

3.3 科學(xué)合理的原材料配比

水泥穩(wěn)定碎石基礎(chǔ)澆筑的整個(gè)流程中，其原材料的比例直接影響拌制料的品質(zhì)，集料集配時(shí)應(yīng)當(dāng)將通過試驗(yàn)段所得到的配合比數(shù)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況反復(fù)調(diào)整后得出結(jié)果，使之完全符合有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)依法實(shí)施抽檢。水泥用量必須要掌握精確，如果使用量過小減少膠凝作用，用量過大增加水化熱反應(yīng)高溫，極易產(chǎn)生裂紋，因此水泥用量應(yīng)當(dāng)先經(jīng)計(jì)量后確定，并根據(jù)及時(shí)觀察的拌制材料色澤和流動(dòng)性等情況適時(shí)調(diào)節(jié)水泥用量，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施抽檢并應(yīng)有的出廠合格證和入場(chǎng)前檢驗(yàn)報(bào)表。同時(shí)施工人員也應(yīng)當(dāng)了解設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容和施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，并做好選材工作及時(shí)調(diào)節(jié)原料比例，以確保工地建筑的質(zhì)量科學(xué)合理規(guī)范化。

4 結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石在市政道路工程建設(shè)中，必須做到與材料、機(jī)械設(shè)備、工程管理人員之間的有效管理。施工前根據(jù)工程項(xiàng)目特性進(jìn)行作業(yè)隊(duì)伍的選擇。搞好材料、施工品質(zhì)的有效監(jiān)管，增強(qiáng)整個(gè)作業(yè)中監(jiān)督、檢測(cè)的完整性，方可確保建筑工程品質(zhì)達(dá)到預(yù)期要求。