道路工程水泥穩定碎石施工質量控制體會

徐軍強

摘 要：水泥穩定碎石是道路工程基層建設中較為重要的方法之一，是工程各參與單位積極關注的話題，本文結合實踐經驗，從原材料控制、混合料組成設計及施工工藝質量控制三大方面，就道路水泥穩定碎石的施工質量控制進行探討。

關鍵詞：道路工程；水泥穩定碎石；施工；質量控制

當前，隨著城市交通量的增大，各地對市政道路結構的標準也逐步提高。以前泰州地區的城市道路基本上使用的是二灰結碎石（石灰、粉煤灰和碎石）基層，由于發電廠的脫硫，所以粉煤灰的硫含量大大超標，加上有些施工單位馬虎了事，沒有檢測粉煤中的硫含量，這就使生產出來的二灰結碎石大有問題，造成泰州地區出現很多“彈簧路”，老百姓怨聲載道。

由于水泥穩定碎石基層具有整體性強、承載力高、剛度大、水穩性以及抗凍性好等技術特點，加之料源廣泛，可就地取材，便于原材料及混合料的加工，易于機械攤鋪操作，因此被越來越廣泛地應用于道路基層施工中，逐步取代了二灰結碎石基層。但隨著水泥穩定碎石在道路工程基層的廣泛應用，其也暴露出許多強度不足、局部松散破碎、干縮裂縫等問題。因此，如何做好水穩碎石基層質量控制，確實非常重要。為保證水泥穩定碎石基層滿足設計要求和使用要求，除結構設計合理、路基強度滿足要求外，重點是水泥穩定碎石基層的原材料控制、混合料組成設計及施工工藝質量控制，現結合實踐經驗，就這三方面進行粗淺探討，以供參考。

1.混合料的原材料控制

原材料是路面工程的物質基礎，嚴把材料質量關是保證工程質量的基礎和重要環節。水泥穩定碎石基層主要原材料質量控制要點如下：

1.1 水泥

1）為了水泥穩定碎石有足夠的時間進行拌和、運輸、攤鋪、碾壓，保證其有足夠的強度，最好選用初凝時間大于3h及終凝時間不小于6h的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥等。宜采用標號較低的水泥，不宜使用快硬水泥、早強水泥以及受潮變質的水泥，強度等級宜采用32.5級或42.5級的水泥。

2）水泥應有出廠合格證與生產日期，復驗合格方可使用。

3）水泥貯存期超過3個月或受潮，應進行性能試驗，合格后方可使用。

1.2 粒料

1）級配碎石、砂礫、未篩分碎石、碎石土、礫石和煤矸石、粒狀礦渣等材料均可做粒料原材。

2）當作基層時，最大粒徑不宜超過37.5mm。

3）碎石、礫石、煤矸石等的壓碎值：對城市快速路、主干路基層與底基層不應大于30%；對其他道路基層不應大于30%，對底基層不應大于35%。

4）集料中有機質含量≤2%；集料中硫酸鹽含量≤0.25%。

1.3 水

1）水應符合國家現行標準《混凝土用水標準》JGJ-63的規定。

2）宜使用飲用水及不含油類等雜質的清潔中性水，PH值宜為6～8。凡人或牲畜飲用的天然潔凈水均可采用。

3）若對水質有疑問，要確定水中是否含有影響水泥強度發展有物質時，需進行試驗。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強度比，若低于90%則不宜采用。

2.礦料級配及配合比設計

1）原材料的試驗。對所采用的原材料進行試驗，確定符合設計或規范要求。水泥穩定土用做基層時，應預先將所用的碎石或礫石篩分成3～4個不同粒級再配合，使顆粒組成符合表1所列級配范圍。確定各種粒級的摻配比例。

2）按照設計水泥劑量對混合料進行擊實試驗，確定混合料的最佳含水量和最大干密度。水泥穩定土類材料試配水泥摻量宜按表2選取。

3）水泥穩定碎石7d抗壓強度：對城市快速路、主干路基層為3～4MPa。按規定的壓實度，分別計算不同水泥劑量的試塊應有的干密度。

4）強度試驗的平行試驗最少試件數量應符合規定。如試驗結果的偏差系數大于規定值，應重做試驗。如不能降低偏差系數，則應增加試件數量。

5）試件應在規定條件下制作和養護，進行無側限抗壓強度試驗，應符合國家現行標準《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》中的有關規定。

6）試件試驗結果的平均抗壓強度應符合下式要求：平均抗壓強度≥Rd/（1-ZaCv）。式中：Rd為設計抗壓強度；Cv為試驗結果的偏差系數（以小數計）；Za為標準正態分布表中保證率（試置信度a）而改變的系數，城市快速路和城市主干路應取保證率95%，即Za=1.645。

表1用做城市快速路、主干路基層時水泥穩定土的顆粒組成范圍

3.施工工藝控制

3.1 混合料拌和與運輸

1）開始拌和前，拌和場的備料應能滿足10d～20d的攤鋪用料。

2）裝載機向冷料倉送料，應采用在料堆中部進行裝料，對于料堆底部滑坍的粗集料集中現象應現場摻拌后再上料。料斗配備工作人員1名，時刻監視下料情況，并人工幫助料斗下料，切忌出現卡堵現象，并及時撿出超粒徑的顆粒。

3）須有2名試驗人員在拌和現場監測拌和時的水泥劑量、含水量和各種集料的配比，一旦發生異常要及時調整或停止生產。需特別注意的是：在鋪筑下基層時，含水量略低于最佳含水量，上基層時，略高于最佳含水量。

4）裝料時，運輸車輛應前后移動，分三次裝料，采取前—后—中的形式，避免混合料離析。此外，若運距較長時，運輸車應用篷布覆蓋，以減少水分損失。

3.2 養生

養生是水泥穩定碎石強度形成的關鍵環節，因養生期間的濕度及齡期對水泥穩定碎石的強度影響很大，因此，在水泥穩定碎石基層壓完成并經壓實度檢查合格后就要進行養生，不得延誤。基層宜采用灑水養護，保持濕潤。采用乳化瀝青養護，應在其上撒布適量石屑。養護期間要封閉交通。常溫下成活后應經7d養護，方可在其上鋪筑面層。

3.3 裂縫及處理措施

水泥穩定碎石基層上的瀝青面層裂縫是常見病害之一，其發生原因主要為水泥穩定碎石混合料因溫縮、干縮而引起收縮裂縫，進而反射至瀝青面層，或混合料中粗細集料離析以及接縫沒有做好等。對此，可采取如下措施：

1）施工時間宜選在春末及氣溫較高的季節。施工期日最低氣溫在5℃以上。雨季施工時要注意天氣變化，做好水泥混合料的防雨措施。降雨時要停止施工，對已攤鋪的水泥混合料盡快碾壓密實并作好防水復蓋。

2）及時保溫養生，并確保養生天數足夠。養生期結束后，如其上為瀝青面層時，應先清掃基層，并立即噴灑透層或粘層瀝青。在噴灑透層或粘層瀝青后，宜在其上均勻撒布5～10mm的小碎（礫）石，用量約為全鋪一層用量的60%～70%。在清掃干凈的基層上，也可先做下封層，以防止基層干縮開裂。同時還保護基層免遭施工車輛破壞。宜在鋪設下封層后的10～30天內開始鋪筑瀝青面層的底面層。

3）適當摻砂改善集料級配，減少裂縫發生程度。

4）若接縫處理不好，則會形成一條簿弱帶反射到瀝青面層形成裂縫破壞，因此要認真處理碎石基層接縫，確保接縫垂直不斜接。

總之，水泥穩定碎石基層的施工質量受到諸多因素的綜合影響，因此，要實現其良好的工程效果，必須嚴格控制影響水泥穩定碎石強度及穩定性的各種因素，合理安排，科學生產，嚴格施工，確保拌和、運輸、攤鋪、壓實、養生等每道工序緊密相接，從而確保道路工程質量安全可靠。

參考文獻

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[2]張力文.水泥穩定碎石基層施工技術在市政道路中的應用探討[J].企業導報，2011（12）：279-280.