公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術的應用研究

李 勁

(黑龍江省高速公路服務中心，黑龍江 哈爾濱 150090)

水泥穩(wěn)定碎石是當前公路工程建設比較常用的一種基層類型，要想保證其施工質(zhì)量，必須在施工中采用適當?shù)募夹g方法做好試驗檢測，以此消除所有可能給施工質(zhì)量造成不利影響的因素，并為基層施工質(zhì)量的綜合評定提供參考依據(jù)。

1 材料進場階段試驗檢測

要想保證工程質(zhì)量，首要任務為選擇適宜的材料，這就需要對材料進行嚴格的進場檢驗，利用相應的試驗方法檢測進場材料各項技術指標，若經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)材料某些指標未能達到要求，則不允許其進場，更不可在施工中使用。在某公路工程中，其底基層為二灰砂礫，下、上基層分別為二灰碎石和水穩(wěn)碎石，據(jù)此，施工中需用到以下幾種原材料：

(1)消石灰：需通過現(xiàn)場消解制取不低于三級的鈣質(zhì)消石灰，需檢測的技術指標包括鈣鎂含量與細度，其中，鈣鎂含量應達到55%以上，采用簡易法進行檢測，檢測時需高度重視取樣環(huán)節(jié)，一般借助縮分法進行，結(jié)果需精確到0.000 1；監(jiān)測時使用的藥品，其濃度應滿足相關規(guī)程的要求，碳酸鈉質(zhì)量按1.5～2.0 g的范圍控制，注意避免與采用標準法對氧化鈣含量進行檢測時使用的鹽酸濃度要求混淆，此外還要定期使用標準法對氧化鈣及氧化鎂實際含量進行測定，每15 d進行一次便可；石灰消解后應做好貯存，避免被雨淋濕和鈣質(zhì)流失，連續(xù)貯存超過30 d的消石灰，不可在施工中使用。在施工中，為確保消石灰細度達到要求，需使用振動篩將未能消解的塊料及粒徑超出要求的塊料剔除，完成二次處理確認細度達到要求后，方可在施工中使用[1]。

(2)粉煤灰：其在混合料當中的作用為活性，若氧化物含量低于70%，或從0.075 mm篩網(wǎng)上通過的百分率低于70%，則將無法發(fā)揮出應有的活性，導致無法在早期形成足夠的強度。因此，在粉煤灰使用前需通過試驗檢測確認其氧化物含量與細度能否達到70%以上，同時確定燒失量是否超過20%。

(3)水泥：其主要技術指標為強度和凝結(jié)時間，對于上基層，需使用緩凝水泥，要求初凝時間不短于3 h，而終凝時間則要達到6 h以上。對水泥進行試驗時，室內(nèi)環(huán)境的溫度需控制在20±2 ℃以內(nèi)，在水中進行養(yǎng)生時，溫度則要控制在20±1 ℃以內(nèi)。對水泥的凝結(jié)時間進行檢測前，應先確定標準稠度，具體可借助試桿法進行，但該方法會受到人為因素很大影響，所以要注意由一人完成試驗，以免給試驗結(jié)果造成影響，使其產(chǎn)生太大偏差。

(4)砂礫：需檢測的指標包括含泥量、塑限、液限、壓碎值和級配，對于該工程所用河砂，其粒徑超過31.5 mm的顆粒含量在10%～15%范圍內(nèi)，而粒徑超過4.75 mm的顆粒含量可以達到60%～75%，同時含泥量與雜質(zhì)含量均相對較低。因粒徑處在0.075～2.36 mm以內(nèi)的顆粒較少，所以無法適應設計級配提出的要求，對此可通過二次破碎加以彌補，經(jīng)測試其塑性指數(shù)實測結(jié)果與0接近，可滿足設計與施工提出的要求[2]。

(5)碎石：重點對其壓碎值進行檢測，對于使用在基層結(jié)構(gòu)的碎石，其壓碎值不能超過28%，而在面層結(jié)構(gòu)中使用的碎石，其壓碎值不能超過24%，另外，在必要的情況下還需對碎石進行飽水條件下的抗壓強度檢測，以確定石料強度能否達到施工要求。如果設計文件中沒有提出具體的級配范圍，則無法實現(xiàn)單級配檢測，給進場階段的材料試驗檢測造成一定不便，需通過合成級配對材料性能進行檢驗。基于此，要求試驗人員必須掌握全面的專業(yè)知識，從進場初期就通過目測初步確定材料規(guī)格能否達到要求。

(6)石屑：進場時主要對石屑的含泥量進行檢測，即確定粒徑小于0.075 mm的顆粒含量，一般要求不得超出7%，剩余的檢測內(nèi)容和砂礫相同。

2 施工階段試驗檢測

生產(chǎn)過程中要對各類原材料與混合料實施嚴格的試驗檢測，其中，對原材料進行的檢測和進場階段檢測沒有太大差異，只是檢測頻率有所不同，重點是要對混合料質(zhì)量進行試驗檢測，其檢測項目包括：級配、含水量、水泥劑量與強度[3]。

(1)配合比：以設計院指定目標配比為依據(jù)進行驗證試驗，在進場的材料中進行隨機取樣，保證所選樣品有良好代表性，并分別在料對頂?shù)撞亢椭胁窟M行均勻取樣，然后送交試驗室進行篩分試驗，以確定材料級配及其具有的特點，再通過對不同樣品對應的篩分結(jié)果進行的綜合分析，采用加權(quán)平均法得出最終篩分結(jié)果，之后以設計要求的級配范圍為依據(jù)，進行級配曲線的繪制，此時通過對比例的適當調(diào)整促使曲線和設計級配對應的中值曲線相接近，對于不同類型的穩(wěn)定劑與混合料，其級配曲線有不同的傾向，為了使級配結(jié)構(gòu)盡可能合理，需將集料的級配盡量調(diào)粗，使粒徑超過4.75 mm的顆粒含量比設計要求的級配對應的中值略低，粒徑小于4.75 mm的顆粒含量則比設計要求的級配對應的中值略高。在水泥混合料中，因穩(wěn)定劑含量較低，所以集料級配曲線必須與設計要求的級配對應的中值相接近。在確定了目標配合比后，還需要結(jié)合原材料實測含水量確定生產(chǎn)配合比，以此為混合料的生產(chǎn)提供參考依據(jù)[4]。

(2)混合料含水量在試驗室內(nèi)通過擊實試驗來確定，根據(jù)實測含水量結(jié)果和目標含水量對實際生產(chǎn)時的含水量進行嚴格控制，并需要對天氣情況與混合料的運輸距離進行綜合考慮，通常情況下實際含水量可以比要求的含水量高0.5%～2.0%[5]。

(3)對于混合料中的水泥劑量，規(guī)范要求通過EDTA滴定來確定，在進行標準曲線的繪制過程中要注意采用9.5 mm方孔篩對混合料進行過篩，以此剔除掉粒徑超過9.5 mm的顆粒，實測時同樣要采用這一方法來處理，以確保兩者達到統(tǒng)一。若經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)水泥劑量較低，則要對生產(chǎn)配和比中穩(wěn)定劑所占據(jù)的比例進行適當調(diào)整，以免對混合料綜合質(zhì)量造成影響。

3 驗收階段試驗檢測

基層施工完成后需在驗收階段開展必要的試驗檢測，以此確定基層的平整度與壓實度等技術指標能否達到預期要求。完成試驗檢測后，應盡快將檢測結(jié)果反饋至相關部門，若發(fā)現(xiàn)完工后基層質(zhì)量不合理，應立即根據(jù)實際情況采取針對性措施加以補救，以免在后續(xù)施工完成后造成不必要的質(zhì)量影響與損失。

4 結(jié) 語

綜上所述，在公路工程的水穩(wěn)碎石基層施工中通過嚴格的試驗檢測，一方面能對各類原材料與混合料質(zhì)量予以有效控制，進而保證整個基層的施工質(zhì)量，另一方面通過試驗檢測還能及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的不足和問題，進而采取有效措施及時解決，進一步保證施工質(zhì)量。作為試驗檢測工作人員，應樹立嚴謹?shù)膽B(tài)度，嚴格按照相關規(guī)范的要求進行操作，以此保證試驗檢測結(jié)果的準確性與真實性。