水泥穩(wěn)定碎石基層的施工控制和常見質(zhì)量問題淺析

鄭映德

摘要：水泥穩(wěn)定碎石基層，作為眾多路基基層中的一種，在我市最近幾年的公路工程建設(shè)中并不少見，本人通過參與施工管理，并結(jié)合在其它一些建設(shè)項目的應(yīng)用情況，將重點介紹一下該種基層的結(jié)構(gòu)特點，并對在施工過程中容易出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題進(jìn)行深入研究，以供內(nèi)業(yè)各位兄弟同仁共同學(xué)習(xí)探討。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石；基層；施工控制；質(zhì)量問題

水泥穩(wěn)定碎石基層作為公路規(guī)范里一種普通的路面基層，由于其特有的工程特點，加上水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)的幾種主要組成材料大致都能就地取材，能大大減少一些不必要的運(yùn)輸及生產(chǎn)成本，因此，在短短的幾年時間里，得到了我市設(shè)計單位及建設(shè)主管單位的一致認(rèn)可和推崇。下面，就讓我們來了解一下這種基層結(jié)構(gòu)的一些相關(guān)施工常識及有關(guān)要求吧。

1 水泥穩(wěn)定碎石基層的結(jié)構(gòu)特點：

強(qiáng)度高：在基層混合料灰劑量不超過6%的情況下，強(qiáng)度能達(dá)到6MPa以上。

水穩(wěn)性好：這種結(jié)構(gòu)一旦鈣化成型，便不怕水長期侵蝕。它具有水泥混凝土的一些性質(zhì)。

易操作：基層混合料易生產(chǎn)，拌和容易。灰劑量、含水量在級配一定的情況下，易控制，根據(jù)監(jiān)測情況隨時可以調(diào)整。

抗疲勞能力強(qiáng)：因為強(qiáng)度高，比其它結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、持久。

遠(yuǎn)期成本底：使用壽命長，相應(yīng)較少了建設(shè)成本。

半剛性：因它不同于水泥混凝土，不存在因收縮而產(chǎn)生裂紋。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層的工作原理

水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度，強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高，并且強(qiáng)度隨齡期而增加很快結(jié)成板體，因而具有較高的強(qiáng)度，抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%∽7%，7天的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)1.5∽4.0%MPA，較其他路基材料高。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘，表面堅實，是高級路面的理想基層材料。根據(jù)交通部《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，我市幾條道路中采用的水泥穩(wěn)定碎石均屬中粒土，由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個施工過程要在水泥終凝前完成，并且一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，否則不易修整。因而施工中要求加強(qiáng)施工組織設(shè)計和計劃管理，增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責(zé)任感，加快施工進(jìn)度，加大機(jī)械化施工程度，提高機(jī)械效率。水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機(jī)械化發(fā)展的方向。因而水穩(wěn)在我市的公路工程建設(shè)中的應(yīng)用會得到廣泛的應(yīng)用。

3 施工質(zhì)量保證措施：

3.1 材料選擇：

水泥穩(wěn)定基層這種結(jié)構(gòu)對原材料要求較嚴(yán)，所用材料必須要到達(dá)設(shè)計要求。如碎礫石的粒徑壓碎值等，材料配比后必須在級配范圍之內(nèi)。

3.2 材料堆放：各種材料分別堆放，不得混雜、積水。

3.3 水泥穩(wěn)定基層混合料的生產(chǎn)：

根據(jù)試驗室提供的目標(biāo)配合比，計算生產(chǎn)配合比。拌和站配制混合料，灰劑量、含水量、級配都要符合設(shè)計值。由于機(jī)器運(yùn)行誤差、氣候等因素的影響，混合料各種指標(biāo)偏離設(shè)計值；混合料含水量或大或小，灰劑量或大或小，通過百分率或超上限或超下限。質(zhì)量檢測人員應(yīng)及時監(jiān)測、調(diào)整，使之保持在設(shè)計值內(nèi)。

3.4 控制混合料含水量：

在高溫30°天氣情況下，混合料堆放一小時，含水量平均損失0.5%；而攤鋪后停放一小時，表面3cm能損失含水量2%左右。這樣，拌和站從出料含水量 5%，到攤鋪碾壓前，混合料含水量平均損失1%左右。考慮到從出料到碾壓，混合料含水量損失1%，應(yīng)控制出料含水量大于最佳含水量5%，為6%。

3.5 水泥穩(wěn)定基層混合料的運(yùn)輸：

長距離運(yùn)輸，混合料含水量容易損失，產(chǎn)生離析，造成攤鋪碾壓后，基層局部平整度差，確需長距離運(yùn)輸，應(yīng)通過試驗，采取措施，保證混合料在碾壓時有較適宜的含水量。

3.6 水泥穩(wěn)定基層混合料的攤鋪：

混合料從出拌和站到攤鋪地點，應(yīng)盡量用最短的時間，及時攤鋪，在水泥的終凝時間內(nèi)，完成拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、整平等。不得使用時間超過水泥終凝時間的混合料。

4 常見質(zhì)量問題及防范對策

水泥穩(wěn)定基層易出現(xiàn)四個質(zhì)量問題： a.平整度差；b.厚度不夠； c.壓實度不夠；d.強(qiáng)度不夠。如何消除這些質(zhì)量問題，要搞清它們的形成原因。

平整度差，是由于水泥穩(wěn)定基層混合料含水量不一致，級配變化，再一個就是攤鋪機(jī)履帶輪下有墊物，這幾個原因?qū)е禄旌狭蠅簩嵍认禂?shù)不一致。因此應(yīng)保持混合料的各種指標(biāo)一致性，提高碾壓工藝水平。壓路機(jī)的操作水平高低，也可影響基層的平整度。

厚度（或高程）不夠：這也是混合料含水量、級配變化造成的。含水量和級配的改變，使壓實系數(shù)相應(yīng)改變，測量人員不可能不斷改變壓實系數(shù)。最終致使基層厚（薄）不均，高程超過容許偏差。

壓實度不夠：許多人認(rèn)為主要是碾壓的問題，據(jù)我通過長期檢測發(fā)現(xiàn)，造成基層壓實不夠，還是混合料含水量、級配的問題。在同等碾壓條件下（以含水量為例），以一段混合料含水量低于最低含水量1%，對比另一段混合料含水量高于最佳含水量1%，混合料含水量低的一段基層的壓實度為97%，而另一段能達(dá)到99%。

強(qiáng)度不夠：直接表現(xiàn)為取不起樣芯，或取得起但表面粗糙，不密實，試壓強(qiáng)度低。造成基層強(qiáng)度不夠的因素很多，主要是混合料灰劑量和級配不夠、不合理造成的。因混合料灰劑量偏小，起粘結(jié)作用的細(xì)顆粒偏少，導(dǎo)致基層成型、鈣化后有一定的空隙，不密實。在基層混合料中，水泥起到主要的鈣化作用，細(xì)顆粒起著粘結(jié)的作用。因此我在混合料配比中，控制細(xì)顆粒的通過百分比，以減少空隙增大密度。通過幾次對比試驗，發(fā)現(xiàn)基層密度、強(qiáng)度同時提高了。

5 施工注意事項：

嚴(yán)格控制混合料的灰劑量、含水量、級配范圍。調(diào)整好攤鋪設(shè)備，不得在工作中停車檢修，以免混合料因長時間放置，影響碾壓密實度和強(qiáng)度。壓路機(jī)手必須在混合料可塑狀態(tài)下，即水泥的終凝時間之前完成碾壓成型。派專人跟機(jī)找平、處理基層平整度。碾壓成型后及時灑水養(yǎng)生，使基層混合料始終保持在潮濕的狀態(tài)下。

結(jié)束語：

綜上所述，要確保水泥穩(wěn)定基層的施工質(zhì)量及避免一些常見質(zhì)量問題的出現(xiàn)，我們必須先充分了解它的工程特性，只有在充分了解和認(rèn)識的基礎(chǔ)上，才能在施工過程中制訂有有針對性、有實用性的質(zhì)量保證措施。總之，無論是在瀝青砼路面設(shè)計中，還是水泥砼路面設(shè)計中，在當(dāng)前公路事業(yè)高速發(fā)展的大環(huán)境下，任何一種路面基層都無法去代替它的重要地位。

參考文獻(xiàn)

[1]《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000) 交通出版社.