水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量通病及控制措施

摘要：水泥穩(wěn)定碎石基層目前被我國各地城市道路、高等級公路路面基層大部分采用，多種影響施工質(zhì)量的病害在施工中由于其技術(shù)指標(biāo)控制不好或受外界環(huán)境、溫度、氣候、荷載的影響很容易產(chǎn)生，根據(jù)工作中的一些經(jīng)驗，本文探討和提出防治措施，謹(jǐn)供參考。

關(guān)鍵詞：水穩(wěn)層 質(zhì)量通病 防治措施

水泥穩(wěn)定碎石基層是一種適合多種工作環(huán)境的良好的結(jié)構(gòu)層，具有良好的結(jié)構(gòu)整體性和水穩(wěn)性，廣泛地應(yīng)用于各種等級公路及城市道路工程，初期強度較高，隨齡期增長后期強度也會增長。做為一個綜合過程，水泥穩(wěn)定基層的施工常常會出現(xiàn)一些質(zhì)量通病，本文加以探討。

1 基層攤鋪質(zhì)量由于下承層質(zhì)量不達標(biāo)而受到影響

1.1 原因分析 ①大面積起皮、深度裂紋以及平整度較差等現(xiàn)象是由于下承層（一般為二灰土底基層）施工質(zhì)量較差；②下承層質(zhì)量由于下承層使用的原材料不合格或不達標(biāo)而受到影響；③各項指標(biāo)由于施工人員施工質(zhì)量意識淡薄而不能滿足要求。

1.2 預(yù)防措施 ①有針對性的提高施工管理人員質(zhì)量意識，加強工程技術(shù)交底范圍和力度，減少人為質(zhì)量問題出現(xiàn)；②本著“寧高勿低”的原則進行素土層控制，及時提示或要求提高二灰土層厚度；對于小范圍的標(biāo)高偏低的情況，精確控制二灰土碾壓前標(biāo)高，防止出現(xiàn)“起皮”現(xiàn)象，不得使用松散的二灰土進行補充；解決路拌期間拌合設(shè)備輪跡產(chǎn)生的夾層；③加大混合料及各類原材料試驗檢測頻率，嚴(yán)格控制下承層使用的各類原材料進場質(zhì)量，保證原材料質(zhì)量，從而保證混合料質(zhì)量；④確保二灰土施工質(zhì)量，加強碾壓；⑤減少裂縫，及時檢查確保混合料含水量滿足碾壓要求；⑥加強養(yǎng)護，減少裂縫出現(xiàn)。

2 強度偏差

2.1 產(chǎn)生的主要原因

①水泥的礦物成分和分散度對穩(wěn)定效果的影響。②水泥穩(wěn)定集料級配不好。③水泥由于含水量不合適而不能在混合料中完全水化和水解，影響強度，發(fā)揮不了水泥對級配碎石的穩(wěn)定作用。④水泥、級配碎石和水未在最佳含水量下充分壓實，且拌合得不均勻，施工碾壓時間拖的過長，使水泥穩(wěn)定碎石強度下降，破壞了已結(jié)硬的水泥膠凝，碾壓完成后沒能及時的保濕養(yǎng)生。

2.2 預(yù)防措施

①應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥，水泥的礦物成分和分散度對穩(wěn)定效果有明顯影響。②材料首先選碎（礫）石和砂礫，用水泥穩(wěn)定級配良好的碎（礫）石和砂礫。③在最佳含水量下充分壓實，均勻拌合混合料，保證其強度和穩(wěn)定性。

3 水泥穩(wěn)定碎石基層平整度差

3.1 原因分析 ①拌和站混合料不夠均勻，碾壓過程不均勻沉降；②碾壓過程控制不嚴(yán)格，混合料攤鋪過程使用機械不一樣，造成局部低洼；③未及時人工消除碾壓接茬部位的高崗或壓路機停在剛碾壓完的混合料上的低洼帶，機械碾壓過程不規(guī)范；④下承層平整度差，影響基層攤鋪質(zhì)量。

3.2 預(yù)防措施 ①加強拌和站巡視力度，加強混合料拌和過程的規(guī)范性；②嚴(yán)禁壓路機在碾壓結(jié)束后停放在剛碾壓好的基層面上；③防止出現(xiàn)平整度較差現(xiàn)象，及時提示現(xiàn)場管理人員安排專人對壓路機碾壓接茬部位進行人工整平處理；④嚴(yán)格按照批復(fù)的碾壓組合進行碾壓，加強水泥穩(wěn)定碎石基層碾壓的規(guī)范性的檢查，不允許出現(xiàn)輪跡現(xiàn)象；⑤除縱向拉線控制外，強調(diào)橫向拉流動線進行檢測，采用拉線控制松鋪厚度，在攤鋪前發(fā)現(xiàn)有低洼處時及時填補；⑥嚴(yán)格控制路基平整度，加強技術(shù)教育。

4 水穩(wěn)基層表面松散起皮

4.1 產(chǎn)生的主要原因

卸料時自然滑落，鋪筑時粗顆粒集中造成填筑層松散，壓不實；混合料拌合不均勻，堆放時間長；運輸過程中，不及時卸掉熟料，急轉(zhuǎn)彎和急剎車，往往會導(dǎo)致攤鋪機內(nèi)出現(xiàn)局部大碎石集中的現(xiàn)象；送料刮料板外露現(xiàn)象。攤鋪機受料斗兩翼板翻動過速，積料多，極易使混合料離析。

4.2 預(yù)防措施

①水泥穩(wěn)定混合料避免熟料過久堆放，隨拌隨用。②禁止送料刮料板外露，以防止混合料在攤鋪機內(nèi)產(chǎn)生局部大碎石集中現(xiàn)象；運輸時避免急轉(zhuǎn)彎、急剎車。③加強拌合站的材料控制。一是上料倉的料不能出現(xiàn)間斷現(xiàn)象，確保料倉內(nèi)隨時達到滿倉；二是對不合格的原材料重新過篩，控制原材料；三是嚴(yán)格控制成品料，如發(fā)現(xiàn)有花白料、粗細離析等現(xiàn)象時，應(yīng)重新拌合直到達到標(biāo)準(zhǔn)。④為確保混合料始終處于最佳含水量狀態(tài)，應(yīng)采用大車運輸并用蓬布覆蓋。

5 干（溫）縮裂縫

5.1 水泥穩(wěn)定基層裂縫的產(chǎn)生原因

主要是水泥穩(wěn)定基層混合料水泥固化及水分散發(fā)后使基層表面產(chǎn)生的細微開裂，由此引發(fā)了水泥穩(wěn)定基層裂縫，并逐漸向橫縱兩個方向擴展，直至貫通整個基層。裂縫寬約1～3mm，只有少數(shù)裂縫寬度達到了4～5mm，基層板塊的整體受力情況會因裂縫的出現(xiàn)而受到影響。如果不及時采取控制措施，致使裂縫危害進一步蔓延，那么未來可能會發(fā)展為反射裂縫，再嚴(yán)重些可能使路面面層也出現(xiàn)裂縫或斷板。

①在混凝土結(jié)構(gòu)中，如果增加混合料中的含水量，水泥穩(wěn)定基層干縮應(yīng)變也將隨之增大；在碾壓過程中，結(jié)構(gòu)層發(fā)生干縮裂縫的機率會隨著含水量的增加而增大。②選用合適的水泥在一定程度上能減少干縮裂縫，水泥的干縮程度也因品種不同而呈現(xiàn)出不同的特點。③水泥穩(wěn)定基層裂縫的產(chǎn)生和各種粒料的含土量有一定的聯(lián)系，如果加大粘土量，混合料的溫縮系數(shù)的變化幅度就會隨溫度的下降幅度而逐漸增大。④水泥穩(wěn)定基層裂縫和細集料的含量有關(guān)系，細集料含量的多少對水泥穩(wěn)定土的質(zhì)量影響非常大，減少細集料的含量可降低水泥穩(wěn)定粒料的收縮性和提高其抗沖刷性。⑤水泥穩(wěn)定土與水穩(wěn)基層碾壓密實度之間往往存在必然的聯(lián)系。水泥穩(wěn)定土的耐凍性和干縮性主要取決于水泥穩(wěn)定基層碾壓密實度。⑥不及時對水泥穩(wěn)定基層進行養(yǎng)護，會提高干縮裂縫發(fā)生的機率。⑦基層施工時的溫度與冬季溫度之間的溫差愈大，基層就越容易產(chǎn)生溫縮裂縫，因此施工時間的選擇有密切關(guān)系。

5.2 水泥穩(wěn)定基層裂縫的預(yù)防措施

5.2.1 充分重視原材料的選用及配合比設(shè)計。①水泥劑量與級配。②水泥品種的選擇。③限制收縮最重要的措施是除去集料中的粘土含量，達到規(guī)范的范圍，而且愈小愈好。④細集料不能太多。⑤水泥的水化和結(jié)硬作用進行的比較快，容易產(chǎn)生收縮裂縫。⑥根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟牧锨闆r確定相應(yīng)的配合比。

5.2.2 施工時間的選擇。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件合理安排基層、底基層的施工時間，選擇合適的時間攤鋪，工期最好選在夏季高溫季節(jié)到來之前。若在夏季高溫季節(jié)施工時，最好選在上午或夜間施工，加強覆蓋養(yǎng)生。

5.2.3 增加水穩(wěn)碾壓密實度。壓實較密的基層不易產(chǎn)生干縮，因此在施工中選用20～25t振動壓路機進行重型碾壓。

5.2.4 控制含水量。避免因施工用水量控制不當(dāng)而人為造成的干縮裂縫，施工時嚴(yán)格按照施工配合比控制最佳含水量。

5.2.5 施工中對水泥穩(wěn)定基層的控制。①加強拌合攤鋪質(zhì)量，減少材料離析現(xiàn)象。②盡可能的縮短基層集料從加水拌合到碾壓終了的延遲時間，按試驗路段確定的合適的延遲時間嚴(yán)格施工，確保在水泥初凝時間內(nèi)完成碾壓。③保證基層的保濕養(yǎng)生期和養(yǎng)生溫度。

5.2.6 及時養(yǎng)生。

5.2.7 基層中添加粉煤灰。水泥穩(wěn)定土中添加占集料重量的10%～20%的粉煤灰，可以增加混合料的抗凍能力和改善混合料的形變性能，延緩混合料凝結(jié)。

5.2.8 在混合料中加入膨脹劑。在水泥穩(wěn)定粒料中使用減水劑，減少混合料的含水量，可以達到減少干縮裂縫的目的，同樣混合料中加入膨脹劑可以減少水泥穩(wěn)定基層的干縮裂縫。

5.2.9 在混合料中摻入纖維。在水泥穩(wěn)定碎石中摻入纖維材料，可以提高抗壓強度。纖維的種類較多，有鋼纖維，塑料纖維，也可采用麻筋等。

6 基層裂縫較多

6.1 原因分析 ①混合料水泥劑量偏大，產(chǎn)生收縮裂縫；②基層的干縮裂縫由于混合料含水量不均勻或含水量偏大而產(chǎn)生；③基層的干縮裂縫由于混合料中使用的細集料用量偏多而產(chǎn)生；④灑水養(yǎng)生時間控制不當(dāng)，基層養(yǎng)護質(zhì)量不到位，出現(xiàn)溫縮裂縫。

6.2 預(yù)防措施 ①水泥結(jié)合料的使用量在有效范圍內(nèi)較少，減少因水泥劑量過高產(chǎn)生的收縮裂縫；②在滿足要求的范圍內(nèi)減少4.75mm篩孔的通過率，適當(dāng)減少細集料的使用量，加大粗集料的使用比例，加強基層的抗裂性；③根據(jù)天氣情況及時調(diào)整混合料的含水量，在施工過程中及時了解天氣預(yù)報，不得出現(xiàn)含水量不均勻和翻漿現(xiàn)象，確保攤鋪的基層混合料含水量符合規(guī)范和設(shè)計要求，影響基層的干縮裂縫；④進行基層預(yù)切縫處理，并對預(yù)切縫進行熱瀝青灌縫。⑤從細集料、含水量控制以及養(yǎng)護、預(yù)切縫質(zhì)量，配合比批復(fù)等方面進行現(xiàn)場旁站或巡視，及時提醒或提示，加強監(jiān)理控制力度。

7 結(jié)語

總之，在施工中要保證瀝青混凝土路面的質(zhì)量，就必須要預(yù)防水泥穩(wěn)定碎石各種質(zhì)量通病，只有把握好各施工要點，嚴(yán)格按照規(guī)范施工，做好預(yù)防措施才能減少質(zhì)量通病，保證基層的施工質(zhì)量，以確保后續(xù)瀝青路面能順利的進行。

參考文獻：

[1]水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量通病及預(yù)防措施.鄭文仿.《安徽建筑》.2010年05期.