關于水泥穩定碎石層出現的一些質量問題及預防措施

陶 波

重慶市萬州區路橋總公司，重慶 404000

水泥穩定碎石具有良好的力學性能，強度高，水穩定性好，板體性好，適宜于大交通重軸載道路的基層，但水泥穩定碎石的施工是一個綜合過程，常常會出一些如彈簧，松散，取不出芯樣，表面出現裂縫等病害，以到于影響施工質量，現筆者結合自己的一些經驗，提出水泥穩定碎石常見的問題以及預防措施。

1 裂縫

水泥穩定碎石裂縫是水泥穩定碎石基層混合料水泥固化以及水分散發后在表面產生的細微開裂，然后向深部與橫向擴展，最貫通整個基層。裂縫的寬度約為1cm～3cm，嚴重可達4cm～5cm，裂縫的產生一定程度導致上破壞基層的板的整體受力狀態，如果裂縫進一步發展會產生發生反射裂縫，造成路面面層也相應產生裂縫或者斷板情況的出現。

筆者分析水穩層產生裂縫原因有：1）水泥穩定碎石混合料含水量高于最佳含水量很多，水泥穩定碎石基層干縮應變隨混合料的含水量增加而增大；2）水泥品種的選擇；3）水泥劑量用量偏大與級配不好；4）水泥穩定碎石養生不及時或養生不規范化；5）溫差原因。

預防措施：1）重視原材料的選用以保證有良好的級配，在滿足設計強度的前提下，降低水泥劑量；2）水泥的選擇：不同品種的水泥干縮性不同，普通硅酸鹽水泥干縮性很小，火山灰質硅酸水泥次之，礦渣水泥較大。因此，選用合適的水泥在一定程度上能減少干縮裂縫；3）控制細集料量，細集料＜0.075mm顆粒的含量盡量小于5%～7%；4）控制含水量，要嚴格按水泥穩定碎石配合比設計控制含水量，使其與最佳含水量接近，減少用水量不當而人為造成裂縫；5）合理選擇施工時間，施工時間最好選擇在夏季高溫季節來臨之前，如在夏季高溫季節施工，盡量在上午或夜間施工；6）加強養生，因為干燥收縮的破壞發生在早期，所以及時的采用土工布，麻袋布或薄膜覆蓋進行良好的養生，可以防止水泥穩定碎石層混合料內部發生水化作用和水分的過分蒸發引起表面的干縮裂縫現象。如施工條件許可，及時鋪筑瀝青面層是減少干縮裂縫的一種好的辦法；7）在水穩層碎石基層中摻加粉煤灰（占集料重量的10%～20%），可以延緩水穩層混合料的凝結，增加混合料的搞凍能力和改善混合料的形變性能。

2 取不出完整的芯樣

按照技術規范要求，水泥穩定碎石層齡期7d～10d，應能取出完整的鉆件，可實際情況是部分路段因為松散，不能取出完整的芯樣。其原因是：1）水泥用量偏少造成骨料之間膠結不好，達不到強度；2）沒有完全按照規范要求進行養護，按規范要求每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后，應立即養生，宜采用濕砂進行養生，砂層厚度為7cm～10cm。也可采用瀝青乳液進行養生，無述條件時，也可用灑水車結常灑水進行養生。養生期不宜少于7天；3）水泥穩定碎石層原材料級配不好；4）含水量不合適，以至于水泥不能在混合料中完全水化和水解，水泥對碎石的穩定作用沒發揮，影響水泥穩定碎石的強度；5）水泥選用不當，普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥都可用水泥穩定碎石，但應選用初凝時間3h以上和終凝時間較長（宜在6h以上）。不宜使用快硬水泥，早強水泥以及已受潮變質的水泥；6）拌合得不均勻，且沒在最佳含水量下充分壓實，以及施工碾壓時間拖的過長，破壞了已結硬的水泥膠凝，使其強度下降。

預防措施：1）原材料方面，每批水泥應檢驗合格后，才能進行使用；對于碎石，要符合級配要求，最大料徑不要超過31.5mm，對于不合格的材料嚴禁進入場地；2）改進拌合工藝，盡量避免離析的產生，施工人員要加強對水泥劑的控制，發現了問題要及時改進與處理；3）抖合的計量器具要在開工前送計量質量檢測中心進行檢定，以保證稱量的準確無誤；4）在運輸過程中要避免使用小型送料車，混合料要覆蓋，減少運輸途中水分的蒸發。

3 表面松散

產生的主要原因是混合料不均勻,堆放時間長。卸料時自然滑落，鋪筑時粗顆粒集中造成填筑松散，運輸過程中，急轉彎，急剎車，熟料卸不及時，使攤鋪機內產生局部大碎石集中。

預防措施：對于表面松散的問題，需要從以下幾個方面來預防，首先要保證水泥穩定碎石混合料的含水量，在保證壓實度的情況下盡量使水泥穩定碎石混合料的含水量比最佳含水量稍稍高一點，使運輸到施工現場進行碾壓時能保持最佳含水量：其次對運輸車輛要事先進行檢查，保持運輸車輛要完好，做到運輸中不要出現停頓，以保證混合料拌和出料后能在一個小時以內攤鋪碾壓完畢，以避免水分散失，出現與最佳含水量相差很遠的情況。再有就是在碾壓完成后要馬上要進行養生，這一點也是在施工中容易忽視的問題，在養生期間還要注意使水穩層要始終保持溫潤狀態。

4 強度出現偏差

產生的原因：1）水泥穩定碎石級配不好；2）水泥的礦物成分和分散度對穩定效果的影響；3）含水量不合適，水泥不能在混合料中完全水化和水解，發揮不了水泥對碎石的穩定作用，影響強度；4）水泥，碎石和水抖合得不均勻，沒有在最佳含水量下充分壓實，施工碾壓時間拖的過長，破壞了已凝結的水泥膠凝，使水泥穩定碎石強度下降，碾壓完成后沒及時的保濕養生。

預防措施：1）保證水泥穩定碎石級配良好；2）因為水泥的礦物成分和分散度對穩定效果有明顯影響，所以應優先選用硅酸鹽水泥；3）均勻拌合水水泥穩定碎石混合料，使其在最佳含水量下充分進行壓實，以保證強度和穩定性。

5 結論

水泥穩定碎石基層這些質量問題的出現，一些是因為設備與施工工藝所造成，但大部分原因是管理的問題。所以施工單位一是要改進落后的施工工藝與選用先進的設備，二是要加強管理，明確責任，對每道工序要嚴格控制，只有這樣才能保證水泥穩定碎石層的質量，避免病害的產生。

[1]公路路面基層施工技術規范（JTJ034-2000）.

[2]公路工程無機結合料穩定材料試驗規程（JTG-2009）.

[3]公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2004）.