水泥穩定碎石基層施工質量檢測技術研究

陸興榮

(貴州橋梁建設集團有限責任公司)

1 引 言

水泥穩定碎石具有強度高和穩定性好的優勢，并且其施工和易性好，是目前公路施工中主要采用的路面基層結構形式，水泥穩定碎石階層材料施工過程中要嚴格控制其施工質量，防止出現原材料質量不穩定，配合比設計不合理，攤鋪離席和壓實不穩等施工質量問題的出現?，F階段對水泥穩定碎石使用國內存在部分不同意見，一些研究認為半剛性基層材料是導致路面開裂的主要因素，建議采用柔性基層，另外一些學者認為瀝青路面的早期開裂包含了基層和面層材料和外部環境因素影響等各種因素，從我國幾十年的實踐經驗來看不能簡單的摒棄半剛性基層材料，還需從材料、級配設計和施工等多方面因素入手來不斷提高半剛性基層材料的施工質量，避免瀝青路面早期病害的發生。

2 水泥穩定碎石基層施工質量檢測技術

2.1 含水量

對半剛性基層材料含水量的檢測不僅要做好無機結合料穩定類材料自身含水量的檢測，同時要做好原材料的含水量檢測，針對水泥穩定碎石所采用的不同粒徑集料的實際含水量來合理調整配合比設計過程中水的含量，一般在實際的施工過程中水泥的劑量要比設計級配中的最佳水泥劑量多0.5%。拌和過程中添加的水量要結合施工當天的天氣和運距情況來綜合確定最佳含水量大，以彌補混合料在延遲時間的水分損失。保證水泥穩定碎石基層材料的含水量要盡量保證其運輸到施工現場之后含水量在最佳含水量作用，含水量過大不宜壓實成型，含水量不足則影響混合料強度的形成，實驗室要分一個小時隊混合料的含水量進行一次復檢。

2.2 灰劑量

灰劑量是關系水泥穩定碎石基層材料的關鍵因素，所以在水泥穩定碎石施工過程中要加大對拌和樓的觀測頻率，待生產穩定后，實驗室要分半個小時對水泥穩定碎石混合料的水泥劑量進行檢測，分多次進行取樣，由試驗工作人員進行多次滴定檢測，保證水泥穩定碎石的生產質量。對水泥穩定碎石的灰劑量檢測主要是采用EDTA 滴定檢測試驗，試驗的關鍵是滴定過程中所使用的溶液配置情況能夠滿足試驗的要求，尤其是EDTA 二鈉稱取的準確程度，而且氯化銨溶液的放置時間也不能太長。所選用的集料、水、水泥都要有代表性。各種材料比例要確保準確無誤。試驗的過程要嚴格按照《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》中的相關要求來進行操作，控制好水泥穩定碎石混合料的攪拌以及沉淀的時間，為保證滴定試驗的準確性確定性，可同時進行兩組獨立平行滴定對照試驗。要定期進行總量校核，至少一周一次。在基層材料特別是試驗段的鋪筑過程中，每次取樣的混合料質量要不小于15 kg，試驗經過4.75 mm 篩篩分之后，取300 g 進行EDTA 滴定測定灰劑量的大小。

2.3 級配驗證

水泥穩定碎石基層材料的結構形式也是影響其質量的關鍵因素，這就需要做好級配的檢測，因為水泥穩定碎石混合料拌合之后的級配組成對壓實度、平整度和強度的關鍵技術指標有著直接的影響，所以必須對拌合站的成品水泥穩定碎石基層材料進行篩分試驗，對照設計級配成果來保證其級配范圍能夠控制在設計級配范圍之內，重點要控制好19 mm、4.75 mm、0.075 mm 篩孔的通過率。

2.4 壓實度

壓實度是保證水泥穩定碎石性能的重要指標，一般對壓實度的檢測方法一般是采用鉆芯取樣方法，在實驗室進行試驗，通過密度之比來評價壓實度，這種檢測壓實度的方法過程較為繁瑣，針對鉆芯取樣檢驗瀝青混合料諸多弊端，可以采用雷達探底儀儀來檢測基層材料的壓實度，雷達探底儀能夠在基層碾壓完成之后就能對壓實效果進行評價，從而方便及時掌握基層的實際的壓實效果，在水泥穩定碎基層材料的壓實過程中，現場壓實度的控制可以通過室內試驗確定的最大干密度的1.03 倍進行控制男士效果現場的，同樣由于水泥的凝結作用，壓實功隨著延遲時間的增加壓實度而不斷降低。限制混合料的延遲時間能夠減小壓實度的變異。建議施工時水泥穩定碎石混合料的延遲時間應盡量縮短，條件允許時建議控制在90 min 之內。

2.5 承載板法測路基回彈彎沉

承載板法以載重不小于60 kN 的汽車作為加載設備，并且在后軸之后0.8 m 處加設一根反力支架，現場測試由千斤頂、球座和測力計組成。檢測過程中首先通過千斤頂進行預加載，加載力的大小為0.05 MPa，保持1 min，保證承載板與路基能夠緊密接觸。之后采用逐級加載方式進行加壓，在每次加載完成壓力表讀數穩定之后讀取彎沉儀上百分表的讀數，然后將卸載千斤頂，使得壓力為0，待穩定后再次讀取百分表上的讀數，在進行幾次逐級加載之后，如果回彈變形值超過1 mm 時就可以停止加載。待最后一次加載卸載循環結束后，取走千斤頂，重新讀取百分表初讀數，然后將汽車開出10 m 以外，讀取終讀數，兩只百分表的初、終讀數差之平均值即為總影響量a。局部小范圍可以采用貝克曼梁進行檢測。貝克曼梁檢測彎沉利用的是杠桿原理，通過百分表的讀數來計算彎沉的大小。我國規范中對貝克曼梁檢測完成的標準軸載、輪胎尺寸、輪胎間隙和接地 壓力大小都有明確的規定。目前在彎沉檢測中落錘式彎沉儀(FWD)代表了目前路面彎沉檢測的水平和發展方向，開始得到廣泛應用。

2.6 強度檢測

水泥穩定碎石基層材料的強度檢測主要為無側限抗壓強度和劈裂強度。在我國目前的道路設計和施工規范中如果設計的半剛性基層混合料在其級配滿足要求，同時原材料的壓碎值、細集料的含泥量、灰劑量等各方面滿足相應的要求之外，主要是以強度來作為控制水泥穩定碎石基層材料質條件。量的控制指標，只有混合料的強度滿足相應要求，那么才能為保證基層的施工質量。所以在水泥穩定碎石基層施工的過程中要選取最優的級配組成設計和材料來進行無側限抗壓強度試驗和劈裂試驗，強度是否滿足施工規范的要求是判定所施工的水泥穩定碎石材料是否合格的決定性因素，所以在水泥穩定碎石基層施工質量檢測中強度試驗要作為重中之重，要引起高度的重視。在檢測過程中為了有效減少試件間強度的偏差系數，保證檢測結果的準確性，需要做好多方面的工作，首先是你穩定碎石基層混合料的取樣要具有一定的代表性，在制備試件之前需要對含水量及灰劑量進行檢測。對于半剛性基層混合料的含水量可以采用鍋炒額方法進行迅速測定，也可采用酒精灼燒法進行快速測定，在試驗的過程中要避免含水量的損失損失。表1 為試驗測定的水泥穩定碎石基層材料的無限性抗壓強度。

表1 水泥穩定碎石基層材料的無側限抗壓強度表

續表1

3 結 語

良好的基層施工質量是保證路面使用性能關鍵，特別是在半剛性基層瀝青路面結構中，基層的開裂是導致路面產生反射裂縫的關鍵性因素，所以針對水泥穩定碎石基層的施工質量要從各方面進行嚴格保證，采用科學合理的檢測技術，來形成完備的質量保證體系。

［1］公路路面基層施工技術規范［M］.北京:中國標準出版社，2003.

［2］胡力群，牛剛.骨架密實結構水泥穩定碎石離析原因及改善措施［J］.筑路機械與機械化施工，2005，23(12).