市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術探究

【摘要】水泥穩定碎石材料是一種價格較低而強度較高的材料，在以前是一種廣泛使用于我國農村公路的路面的材料，但同時也可以用作低等級公路的基層，優質級配的碎石甚至可以用作高等級公路的基層。碎石路面的造價低，可以根據交通量的改變而做出相應的調整，但這種路面的平整度較差，在雨天容易形成泥濘，所以近年來越來越少將碎石材料用作路面，而將其更多的應用在基層上。本文主要從水泥穩定碎石基層的原理、施工機械的要求以及具體施工步驟這三個方面對其施工技術進行探究。

【關鍵詞】水泥；碎石基層；施工技術

水泥穩定碎石基層實際上就是一種無機結合料穩定材料基層，就目前情況而言，是我國使用最為廣泛的一種底基層、基層材料。這種材料的穩定性好且抗凍性好，之所以沒有廣泛應用在路面工程之中，是因為這種材料的耐磨性比較差，但是作為一種路基材料，無機結合料穩定材料就能夠使路面結構抵抗荷載的能力大大增強。而且無機結合料的種類繁多，其性質特點各有不同，其應力-應變特性、干縮特性等有著較大的差別，其中水泥穩定類基層由于水泥是水影形結合料，所以具有非常優秀的性能，不僅在建造初期的強度就比較高，而且其強度會隨著齡期的增長而增長。再加上水泥穩定碎石基層有著較低的造價，更是廣泛應用于我國的各級公路基層之中。

1、水泥穩定碎石基層的原理

水泥之所以能夠用以穩定碎石基層，主要是由于水泥穩定碎石基層的強度較高，而這種高強度的形成主要依賴于水泥和碎石之間所發生的復雜的作用，主要包括化學作用、化學-物理作用和物理作用三種。而其中起主要作用的是水泥的水化作用。

水泥的水化作用是由于水泥自身的水化反應，產生了擁有著膠結能力的水化產物，能夠將碎石包裹起來，使其喪失原本的塑性性質，增強了碎石基層的強度。但是由于碎石及泥土的性質與混凝土不同，所以水泥在穩定基層時的水化作用與在混凝土的中水化作用有所不同，這主要是由于在水泥穩定層中的水化硬化條件比較差。

首先，碎石顆粒的表面積比較大，本身所含有的水泥量也比較少；其次，碎石基層所處的土層一般來說是處于酸性環境之中，降低了水泥水化產物的穩定性，使其可能析出氫氧化鈣產物，影響混合料的性能，所以在工程施工中，用以穩定碎石基層的水泥通常選用硅酸鹽水泥。

據大量的試驗和生產實踐證明，雖然水泥能夠穩定許多材料，但用水泥穩定級配良好的碎石效果最好，強度高的同時十分穩定。但在施工時仍然不可掉以輕心，因為施工時的水泥含水量也會對水泥穩定碎石層的強度產生較大的影響。

當水泥的含水量不足時，會使得水泥不能夠在碎石中進行較為完全的水化作用，降低其強度，無法發揮水泥穩定層的強度優越性。而且當含水量過小是，還會影響到后期的壓實作業，降低水泥穩定碎石層的壓實度。當水泥的含水量過高時，又會導致干縮程度的提高，造成工程的安全隱患，所以在施工時必須對水泥的含水量必須控制嚴格合適的區間范圍之內。

2、水泥穩定碎石基層的施工機械要求

在確定使用水泥穩定碎石基層的時候，決定碎石基層能夠發揮出良好性能的關鍵之一，就是其施工質量的高低。只有密實度高、均勻且擁有良好透水性的結構層，才能夠使其裂縫的產生速度減緩、擁有著良好的排水及抗疲勞功能。而想要達到這樣的效果，就對施工機械提出了相應的要求。

首先，施工單位需要配備足夠的拌和、運輸、攤鋪和壓實機械，以保證施工的有序開展。而對于水泥穩定碎石基層的施工特點而言，對于攤鋪機提出了一定的要求。

由于水泥穩定碎石基層對于含水量的要求比較精細，所以在攤鋪過程中需要盡快施工，便于含水量的把控。這時候就需要兩臺攤鋪機進行梯隊作業，具體要求如下：

在進行水泥穩定碎石基層的攤鋪作業時，需要根據該基層的寬度、厚度等等參數，選取合適的攤鋪機械，且最好使用兩臺同機型的攤鋪機，進行梯隊形作用。兩臺攤鋪機一前一后，相隔5～8米，同步向前攤鋪，保證全幅攤鋪。

3、水泥穩定碎石基層的具體施工步驟

水泥穩定碎石基層的施工并不算復雜，但仍然需要對細節進行把控。具體來說，水泥穩定碎石基層時步驟分為以下6步：

（1）配料。在嚴格控制進場的碎石質量的前提下，還要按級對碎石及石屑進行篩分分析，而且分別堆放。特別的，對于細碎石而言，還應該對其有所覆蓋，防止雨淋，以保證其質量與數量的一定。

（2）準備。在進行碎石基層的攤鋪之前，應該先對底基層的施工情況進行檢查，并且采取灑水等措施，使底基層保持一定的濕度。在對于碎石進行拌和時，要求使用廠拌，以保證混合料的均勻，不易離析。

（3）攤鋪。優質級配碎石的攤鋪應該采用攤鋪機作業，以保證其攤鋪的均勻和平鎮。而且應該采用兩臺攤鋪機進行梯隊作業，使其完成全幅攤鋪。

（4）碾壓。在攤鋪完成后，應該盡快使用壓路機對其進行碾壓。但是當水泥穩定碎石基層含水量較高時，應該等其干到最佳含水量是再進行碾壓。

（5）接縫。由于水泥穩定碎石基層的施工通常來說不能夠一次性完成，所以在頭一次完成的接縫處可以留5～8m不進行碾壓工作，當第二天需要施工時，再在進行灑水作業后，與新攤鋪的混合料一起碾壓。

（6）現場檢測。級配碎石壓實后，需要進行現場檢測的項目主要包括材料含水量、現場壓實度、平整度以及彎沉、承載板回彈模量的檢測。

結語：

在基層施工中，水泥能夠穩定一切可以被粉碎的土，但是就實踐情況而言，水泥穩定碎石材料的效果是最好的，強度高。這種材料物美價廉，在以前多用于鄉村公路的路面鋪設，但由于近年來對于道路的質量、美觀度等要求越來越高，水泥穩定碎石材料由于其易揚灰的特點，逐漸多用于基層。而對于水泥穩定碎石基層的施工技術，已經是較為完善的，但如果想要將其做好，還是需要對施工技術進行嚴格的管理。基層是道路的基礎，如果基礎的質量不過關，路面工程的質量就是一句空談，所以我們在對于水泥穩定碎石基層的施工，一定要做到真材實料，安全施工。

參考文獻：

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[2]徐家鈺等.道路工程[M].上海：同濟大學出版社，2015.

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作者簡介：

余朝明，江蘇通達建設集團有限公司，江蘇常州。