水泥穩定碎石基層配合比設計及質量控制

趙紫強

（酉陽縣振興公路工程質量檢測中心， 重慶 酉陽 409800）

1 水泥穩定碎石優越性分析

水泥穩定碎石結構是近幾年道路施工中比較常見的一種施工結構，屬于半剛性結構， 在實際施工當中通常被用于基層結構。水泥穩定碎石結構主要被用于作為混凝土面層下部的承載層，施工過程中，使用級配碎石為骨干材料，同時采用適量膠凝材料輔助充足灰漿體積以使得填充骨料遺留縫隙緊密，最后使用嵌擠作為其作用的原理，從而進行更加嚴密的攤鋪和實壓。骨料之間的嵌擠結構具有增強其強度的功能，使用灰漿進行間隙的填充會使其初期強度提高，對凝結為板梯有較大幫助，而且抗滲性和抗凍性能也比較好。

2 水泥穩定碎石基層配合比設計

2.1 原材料性質要求

水泥、集料和水是水泥穩定碎石基層結構施工重要的原材料，其配比設計的合理性直接決定了施工建設的安全穩定性。作為穩定劑的水泥，設計人員要想控制基層結構的于縮裂縫問題和溫縮裂縫問題，需采用水化熱低的水泥類型。

2.2 混合料中細集料的含量

集料是保證水泥穩定碎石基層強度的原材料，配合比設計人員要嚴格按照公路路面基層施工技術要求。將碎石的針片狀含量控制在20%以內，將粗集料的0.075 mm 顆粒含量控制在2%以內，且細集料小于0.075 mm 的顆粒含量控制在15%以內。粗集料的吸水率不應大于2.0%，堅固性不能大于12%，軟石含量不能大于5%。對于原材料水來說，不能采用含有有機雜質的水或是其他存在化學物質的水。

2.3 配合比設計要點

（1） 骨架材料的要求。基層材料的質量取決于碎石本身硬度和強度，更主要的是調整合理的級配以提高混合料的整體材料的強度。集料顆粒的最大粒徑不應超過31.5 mm，顆粒愈大的混合料更容易產生離析現象，平整度也難以達到更高的要求，在現今普遍采用最大粒徑較小的基層材料。

（2） 收縮性控制。水泥穩定碎石中細粒土含量愈多，混合料的溫縮系數愈大，為此應控制小于0.075 mm 的顆粒含量以及集料中的粘土含量，應盡量不采用含有塑性指數的細集料。為減少混合料因水份蒸發而產生的干縮，應控制水泥劑量不超過6%。采取改善粒料級配，可以明顯減少因水泥造成的干縮，增加混合料強度和耐久性。

2.4 配合比設計流程

（1） 制件。采用150mm 圓柱體試模進行試件的制備，制件個數如前所述，試件所需混合料質量按照工地壓實度98%來計算，采用壓力機壓實成型后脫模、稱重后放入標準養護室內進行養護。

（2） 試壓。試件標準養護6 天，浸水一天后取出，再次稱重，如果質量損失超過10g，試件便作廢，稱量后用稍濕毛巾吸干試件表面的自由水，用強度試驗儀加以試壓，加荷速度為1 mm/min。最后確定試壓強度并加以評定，來驗證配合比是否達到設計要求的各項指標。

3 施工質量控制措施

3.1 嚴把原材料質量關

合格的原材料是保證工程質最的基礎。根據料源篩孔的情況和設計要求，要選擇強度、顆粒規格、針片狀含量、含泥量等均符合要求的材料，嚴格做好各種材料的進場試驗，杜絕任何不合格的材料進場；所有材料應分開存放，不得串混；細集料應加以覆蓋，防止雨淋。

3.2 嚴格把好檢測關

3.2.1 嚴格控制混合料的級配

技術人員每天開機后要按頻率取樣進行篩分試驗，一般進行白料篩分，作為拌和樓生產級配調整的依據。采用正確的裝卸和攤鋪，防止級配離析。混合料檢測或目測出現級配不穩定現象時必須進行配比的優化，確保混合料級配的穩定。使用前對拌合樓計量系統進行標定，并做好使用過程中的標定工作。

3.2.2 嚴格控制含水量

水穩混合料含水量變化對施工質量影響大且敏感性強，碾壓時含水量偏低，和易性變差，在基層表面易出現松散現象，芯樣出現不完整現象；碾壓時含水量偏高，基層成型后表層產生裂縫的機率增大。技術人員每天開機前必須進行原材料含水量測定，出據生產配比單，作為拌和樓初始配合比設定值；開機后及時取樣，測定混合料的含水量，進行含水量調試。前場攤鋪過程中測試或目測后發現含水量偏差現象，應及時進行調整。需要注意的是，施工中因氣溫或運距發生變化應及時調整，調整值通過實測含水量運輸過程中損失大小確定。

3.2.3 嚴格控制水泥劑量

混合料水泥劑量的控制也應根據水泥強度、試件無側限抗壓強度、基層芯樣情況進行優化，在確保混合料強度前提下控制水泥用量。每天施工結束后進行實際水泥用量與設計用量比算，控制水泥總量。以取樣檢測與總量控制相結合的方法控制水泥劑量，即生產過程中通過隨機采樣測定混合料水泥劑量，作為拌和樓水泥用量設定值調整的依據。

3.3 嚴把施工工藝關

水泥穩定碎石基層施工現多采取集中廠拌、攤鋪機攤鋪的方法。在開工前應認真做好標準試驗，選擇合適的級配曲線，保證施工中材料的差異亦能控制混合料的篩分。要重視試驗段的施工，確定合適的拌和、攤鋪、碾壓、養生等工藝。2.3.1 下承層的清理。下承層的壓實度和平整度應符合有關規范的要求，具有規定的路拱，表面平整、密實，沒有任何松散的材料和軟弱地點，在攤鋪前應灑水濕潤。