水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)措施與質(zhì)量控制

孫文波,薛淑明

（1.長春市雙陽區(qū)公路管理段，吉林長春 130600；2.吉林省金泉公路工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司，吉林長春 130021）

0 引言

水泥穩(wěn)定碎石在我國被廣泛運(yùn)用于公路的底基層和基層，它是屬于半剛性板體結(jié)構(gòu)。水泥穩(wěn)定碎石隨齡期的逐步增加會(huì)很快結(jié)成板體，它初期的強(qiáng)度高，具有抗凍性、較高的強(qiáng)度、抗?jié)B度。為了充分發(fā)揮水泥穩(wěn)定碎石路面基層。底基層的優(yōu)點(diǎn)，就需要嚴(yán)格控制對水穩(wěn)碎石基層施工質(zhì)量。但是若施工不當(dāng)就會(huì)很容易引起開裂，從而引起反射裂縫，導(dǎo)致整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的損壞。

1 施工前準(zhǔn)備工作

1.1 施工組織安排

進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎石基層施工之前需要做好水、拌合機(jī)、電的安裝和調(diào)試合理安排、精心組織以保證工程的質(zhì)量和進(jìn)度。為了做好水泥穩(wěn)定碎石基層的施工充分準(zhǔn)備。需要合理調(diào)配資源對施工機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)檢修，砂、水泥、石等材料的采備和儲(chǔ)存，所需勞動(dòng)力的安排等。

1.2 準(zhǔn)備下承層

對原有瀝青路面要進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查和檢測。對路面出現(xiàn)明顯的彈簧、嚴(yán)重龜網(wǎng)裂、坑槽等危害，以及局部軟弱部分，根據(jù)所得的檢測結(jié)果利用有利條件，采用水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行挖框補(bǔ)強(qiáng)。不作調(diào)平與補(bǔ)強(qiáng)的部分是路基變形沉陷部分，為了避免分層施工時(shí)薄層粘貼等質(zhì)量隱患、層與層連接不好，就需要水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)一次性進(jìn)行處理，使其整體性好和結(jié)構(gòu)力強(qiáng)。

1.3 配合比設(shè)計(jì)

對砂、碎石、水泥材料取樣，需要由指定的廠家送檢并進(jìn)行配合比和等級強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)?zāi)康氖且獧z驗(yàn)所使用的材料質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)，以及技術(shù)規(guī)范的要求。這些都通過試驗(yàn)來確定。并且提供質(zhì)量檢測的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，以指導(dǎo)施工和控制施工質(zhì)量。

1.4 施工放樣

根據(jù)實(shí)地情況在原瀝青路面上，相隔距離10 m到15 m之間定出中樁。局部地方路基會(huì)下沉，要考慮整體豎曲線的圓滑美觀和縱坡的合理性。水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)厚度和掛線位置要保持一致。需要在中樁上掛線保證最小高度，為滿足水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)厚度，在原有縱坡的基礎(chǔ)上，對縱坡線形作適當(dāng)調(diào)整。中線標(biāo)高定好后按一定的橫坡度放出邊樁高度并控制高程。為了保證交通運(yùn)行，公路改造要采取半幅的施工放樣法。在中樁掛線下面，放置了混凝土預(yù)制塊是為了在施工時(shí)不讓水泥穩(wěn)定碎石混合料向中線方向移動(dòng)。在邊樁掛線的位置，采用提高護(hù)肩墻的方法，用方木來支撐抵擋混合料向路基邊緣移動(dòng)的作用，也能夠起到替代鋼模的作用。

2 混合料拌和

對廠拌機(jī)械拌和混合料建立了不同粒級的集料分別堆放和不同規(guī)格集料的進(jìn)場驗(yàn)收制度；要對細(xì)集料進(jìn)行覆蓋；要做好混合料含水量的控制和水泥劑量的控制。混合料時(shí)間拖長容易水分過多損失并且粗細(xì)集料結(jié)合不好，從而影響混合料的強(qiáng)度，所以在拌合出廠到碾壓成型的整個(gè)施工過程時(shí)間最好不要超過 2 h。否則，水泥開始初凝，碾壓時(shí)失去水泥穩(wěn)定的作用并破壞水泥的凝固性能。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 壓實(shí)度

評定水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)效果的主要指標(biāo)是壓實(shí)度。水泥穩(wěn)定碎石基層施工的重要環(huán)節(jié)之一是壓實(shí)成型。水泥劑量及質(zhì)量、集料的級配及質(zhì)量、碾壓遍數(shù)和含水量及碾壓層的厚度等各種因素影響著壓實(shí)度。

3.1.1 集料的級配

密實(shí)度直接受集料的級配影響。高等級公路中碎石集料需要好的級配，其最大粒徑應(yīng)不大于30 mm。在二級及二級以下公路中水泥穩(wěn)定碎石基層,碎石集料粒徑不應(yīng)大于36.5 mm。集料的液限應(yīng)小于25%,塑限指數(shù)小于6,壓碎值不大于35%，且集料組成都要在規(guī)范要求的級配范圍內(nèi)。

3.1.2 水泥劑量及質(zhì)量

混合料的最佳含水量，最大干密度，水泥劑量必須通過實(shí)驗(yàn)確定。水泥用量直接影響壓實(shí)度結(jié)果,通過計(jì)算,確定混合料中水泥摻配量。在規(guī)范規(guī)定中廠拌法施工時(shí),室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的劑量比工地實(shí)際采用的水泥劑量減少0.5%。

3.2 平整度指標(biāo)

這是城市道路工程的一個(gè)重要控制指標(biāo)。面層的厚度，壓實(shí)度和基層，直接受水泥穩(wěn)定碎石基層平整度影響,也影響道路的整體質(zhì)量。影響平整度的因素很多，有如下幾個(gè)方面：混合料中粗集料和細(xì)集料分離,混合料級配不良影響平整度；施工過程中水泥拌和不均勻,水泥劑量和含水量控制不嚴(yán),導(dǎo)致水泥面層平整度受影響；穩(wěn)定碎石基層硬化時(shí)收縮不均勻；沒有及時(shí)對施工縫、起皮和松散現(xiàn)象處理；混合料攤鋪時(shí),操作員在基層碾壓過程中任意調(diào)頭,設(shè)備操作不對,碾壓時(shí)馬虎還有急剎車的時(shí)候，并且隨意停留時(shí)間超長；原底基層平整度較差也受影響。

3.3 攤鋪

基層采用攤鋪前對已經(jīng)鋪筑的底基層，適當(dāng)灑水濕潤攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)攤鋪。采取半幅全斷面一次攤鋪成型的方法。為減少停機(jī)待料的情況，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整攤鋪速度。攤鋪機(jī)出現(xiàn)集料離析等現(xiàn)象，應(yīng)設(shè)專人消除，鏟除太濕、任何離析等不合格的混合料。攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)控制高程，通過傳感器來控制，方便施工，以減少接頭。攤鋪時(shí)應(yīng)對攤鋪機(jī)攤鋪不到的、攤鋪不均勻的地方進(jìn)行人工補(bǔ)料，并配置6個(gè)工人對松鋪層邊緣進(jìn)行修整，保證基層的平整度。攤鋪時(shí)采用2臺攤鋪機(jī)一前一后，相距6 m至10 m，同時(shí)向前推進(jìn)并在碾壓前采用合格的拌和料添補(bǔ)。

3.4 碾壓

整型后，當(dāng)混合料的含水量大于等于最佳含水量時(shí)，立即在基層全寬內(nèi)用18 t～20 t壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)碾壓到要求的密實(shí)度，同時(shí)一般需碾壓6～8遍就沒有明顯的輪跡。碾壓時(shí)后輪必須超過兩段的接縫處，應(yīng)重疊 1/2輪寬，后輪壓完路面全寬時(shí)為一遍。壓路機(jī)的碾壓速度，前兩遍的碾壓采用1.6 km/h～1.8 km/h速度為宜，以后碾壓速度用 2.2 km/h～2.5 km/h。通常除路面的兩側(cè)應(yīng)多壓3～4遍，壓路機(jī)在全寬范圍內(nèi)先靜壓1～2遍當(dāng)混合料的含水量大于等于最佳含水量時(shí)，立即打開振動(dòng)器均勻壓疊用停振的振動(dòng)。碾壓過程中重新拌和對有松散，起皮等現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)翻開，也可以換新拌合料處理，可以加少量的水泥使其達(dá)到要求的質(zhì)量。其余各部分碾壓到的次數(shù)盡量相同。禁止壓路機(jī)在已完成的碾壓的路段上調(diào)頭或正在碾壓的路段急剎車。水泥穩(wěn)定碎石的表面要始終保持潮濕，當(dāng)表層水分蒸發(fā)過快時(shí)應(yīng)盡快灑少量的水。從加水拌和到碾壓終了要少于水泥的終凝時(shí)間，一般控制在2～3 h內(nèi)。

3.5 養(yǎng)生

保養(yǎng)過程中，一定要水泥穩(wěn)定碎石基層處潤濕狀態(tài)，禁令標(biāo)志設(shè)置在養(yǎng)生地段的兩端，禁止車輛毀壞碾壓。不能封閉交通時(shí)不允許大型車輛通過。每施工完成一段進(jìn)行灑水保養(yǎng)。養(yǎng)生期限大多為7 d。

4 水泥穩(wěn)定碎石基層主要施工質(zhì)量控制點(diǎn)

4.1 級配質(zhì)量控制

施工單位加強(qiáng)拌和前礦料的監(jiān)控，避免礦料進(jìn)場后的混料現(xiàn)象，需嚴(yán)把進(jìn)料關(guān)，礦料進(jìn)場分開堆放并且料堆之間嚴(yán)格隔離。加強(qiáng)原材料監(jiān)控。開工前的幾月或幾周要連續(xù)購進(jìn)集料予以儲(chǔ)備。因受碎石生產(chǎn)廠家的工藝水平和技術(shù)的影響，同種類型的集料肯定存在變異。

4.2 嚴(yán)格控制拌和時(shí)間

施工前根據(jù)混合料的均勻性來預(yù)先試拌，判定拌和時(shí)間是否合適。建議水泥穩(wěn)定碎石混合料的拌和時(shí)間偏短需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整防止出現(xiàn)拌和不均，對拌和時(shí)間應(yīng)大于2 min。

4.3 嚴(yán)格控制攤鋪機(jī)的鋪筑寬度

根據(jù)現(xiàn)場的施工經(jīng)驗(yàn)，為了避免因供料不足造成攤鋪機(jī)分料不均勻，需要確保攤鋪機(jī)慢速、均勻作業(yè)、連續(xù)，鋪筑寬度應(yīng)控制在6～8 m之間。

4.4 混合料含水量控制

加強(qiáng)含水量的控制，施工過程中集料含水量的不均勻性水分的損失、拌和機(jī)供水控制方式等都會(huì)影響含水量。

4.5 壓實(shí)度控制

按照要求確定了最好的碾壓方式以后，如減少碾壓遍數(shù)、加快碾壓速度等，在施工時(shí)就不要隨意變更碾壓方式。混合料的級配、碾壓時(shí)混合料的含水量、混合料的延遲時(shí)間、碾壓機(jī)械及碾壓組合方式和攤鋪厚度的均勻性等因素影響壓實(shí)度。

5 結(jié)語

人員、設(shè)備、材料的合理配置是水泥穩(wěn)定碎石基層施工的關(guān)鍵，對整個(gè)施工過程實(shí)施有效的動(dòng)態(tài)管理，施工過程中要注重引進(jìn)新技術(shù)，新工藝、新材料、新設(shè)備，嚴(yán)格控制各種試驗(yàn)及檢測。為了創(chuàng)造優(yōu)良工程，只有加強(qiáng)管理，施工當(dāng)中精心組織施工發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理。

[1]陳斌.公路路面水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制[J].交通世界，2012，（9）：187-188.