城市道路采用水泥穩(wěn)定碎石的處理技術(shù)

趙衛(wèi)東

（江蘇北方路橋工程有限公司，江蘇 淮安 223000）

1 水泥穩(wěn)定碎石作用原理

水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實(shí)。其壓實(shí)度接近于密實(shí)度，強(qiáng)度主要靠碎石間的嵌擠鎖結(jié)原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強(qiáng)度高，并且強(qiáng)度隨齡期而增加很快結(jié)成板體，因而具有較高的強(qiáng)度，抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%∽7%，7天的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)1.5∽4.0%MPA，較其他路基材料高。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘，表面堅(jiān)實(shí)，是高級路面的理想基層材料。

根據(jù)交通部《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，道路中采用的水泥穩(wěn)定碎石均屬中粒土，由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個施工過程要在水泥終凝前完成，并且一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，否則不易修整。因而施工中要求加強(qiáng)施工組織設(shè)計(jì)和計(jì)劃管理，增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責(zé)任感，加快施工進(jìn)度，加大機(jī)械化施工程度，提高機(jī)械效率。水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機(jī)械化發(fā)展的方向。因而水穩(wěn)在市政工程中的應(yīng)用會得到很快推廣。

2 材料要求

水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級配碎石，灰漿體積包括水和膠凝材料，膠凝材料由水泥和混合材料組成。

2.1 水泥

普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可，但應(yīng)選用終凝時間較長（宜在6H以上）的水泥。快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應(yīng)使用。宜采用標(biāo)號較低（為325）的水泥。水泥品質(zhì)必須滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

2.2 混合材料

混合材料分活性和非活性兩大類。活性材料是指粉煤灰等物質(zhì)，可與水泥中析出的氧化鈣作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料，對這類材料的品質(zhì)要求是材料的細(xì)度和不含有害的成分。

表1 粉煤灰粉煤灰質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2.3 集料

應(yīng)用人工集配碎石，城市主干道用做底基層時集料的最大粒徑不應(yīng)超過40mm，顆粒組成范圍，用表2中1號級配，用做基層時，集料的最大粒徑不應(yīng)超過30mm，顆粒組成應(yīng)在表2所列2號級配范圍內(nèi)。

表2 適宜用做水泥穩(wěn)定集料的顆粒組成范圍

石料的磨耗值不超過35%，石料的壓碎值不超過30%

2.4 水

通常適合于飲用的水，均可拌制和養(yǎng)護(hù)水穩(wěn)。如對水質(zhì)有疑問，要確定水中是否有對水泥強(qiáng)度發(fā)展有重大影響的物質(zhì)時，需要進(jìn)行試驗(yàn)。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強(qiáng)度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強(qiáng)度比，低于90%者，此種水不一用于水穩(wěn)施工。

3 水穩(wěn)施工方法簡介

施工中注意的問題

3.1 首先對底基層進(jìn)行檢驗(yàn)，復(fù)核控制樁高程。

3.2 水穩(wěn)攤鋪前底基層清掃干凈，并適量灑水保持濕潤。

3.3 攪拌。廠辦設(shè)備使用前應(yīng)先調(diào)試所用廠拌設(shè)備、各計(jì)量系統(tǒng)，使所拌混合物含水量、骨料級配、水泥含量均符合配比要求，使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常，拌和機(jī)出料量與所用攤鋪生產(chǎn)能力一致起來。

3.4 攤鋪、碾壓時，攤鋪系數(shù)1.3∽1.5之間，施工中必須貫徹“寧高勿低、寧刮勿補(bǔ)”的原則，全部施工工程力爭在水泥終凝時間前完成。碾壓完畢立即做密實(shí)度試驗(yàn)，若試驗(yàn)結(jié)果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行碾壓。

3.5 一般情況下水穩(wěn)作業(yè)完成24小時后才可以砌沿石。其與砌沿石的時間間隔也不宜太久，否則混合料形成板體后，板體堅(jiān)硬，增加施工難度，敲鑿板體也極易破壞板體整體性。

3.6 養(yǎng)生時間不少于7天，這期間禁止車輛通行，每日灑水車灑水養(yǎng)護(hù)2∽4遍，保持濕潤。

4 水穩(wěn)幾個問題的探討

4.1 加強(qiáng)施工管理，加大機(jī)械化施工程度

由于水穩(wěn)施工要求時間緊迫，同時要求一次達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，否則形成板體不易修整。所以必須加強(qiáng)施工管理，加大機(jī)械化施工程度，形成大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)方式，才易滿足水穩(wěn)的施工要求。

4.2 摻加粉煤灰的水穩(wěn)易于施工后期強(qiáng)度高

從已采用的兩種配合比（一種含粉煤灰，一種不含）集料的使用情況來看，摻加粉煤灰的效果較好。這是因?yàn)橹患由暗幕旌狭闲杷枯^大，干縮也大，在夏天高溫干旱條件下施工極易出現(xiàn)裂縫，另外在振動式壓路機(jī)碾壓過程中極易翻漿，不利壓路機(jī)作業(yè)。而粉煤灰混合料對改善其和易性，降低水化熱溫升均有顯著效果。摻加粉煤灰，可提高水溫的后期強(qiáng)度，粉煤灰的活性及球形顆粒表面光滑，在水穩(wěn)中可減少骨料之間摩阻力，相應(yīng)減少拌合物用水量，可改善水穩(wěn)的和易性。粉煤灰使水穩(wěn)產(chǎn)生強(qiáng)度的同時也發(fā)生一部分熱量，但為數(shù)甚微，從而起到減少溫度裂縫的作用。另外，在水穩(wěn)中摻加一定數(shù)量的粉煤灰也可抑制堿骨料反應(yīng)。摻加粉煤做路基，既處理了電廠排泄的廢棄物，節(jié)約了土地資源，減少了對環(huán)境的污染，又降低了工程造價，不失為一種利國利民的良策。

4.3 水泥用量用水量的控制

在拌和水穩(wěn)時水泥用量一定要控制準(zhǔn)確，用量太少減少膠凝作用，用量太大加大水化熱反應(yīng)溫度，極易形成裂縫，另外在振動式壓路機(jī)振動時，極易形成一層水泥漿覆蓋在水穩(wěn)表面，阻止水穩(wěn)水化熱的揮發(fā)，不利于壓路機(jī)作業(yè)。

[1]湖南科學(xué)技術(shù)出版社《現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程技術(shù)研究應(yīng)用與展望》

[2]吉林?jǐn)z影出版社《城市基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目可行性研究與經(jīng)濟(jì)評價手冊》 主編 紀(jì)康寶

[3]北京市政工程局《市政工程施工手冊》

[4]交通出版社《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》