淺談水泥穩(wěn)定粉砂土施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

劉波

引言：隨著當(dāng)代社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，道路交通成為影響人們生產(chǎn)生活的重要因素，一個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及當(dāng)?shù)厝藗兊纳钇焚|(zhì)都與道路交通的通達(dá)與否以及質(zhì)量息息相關(guān)。但是在道路交通的發(fā)展建設(shè)中，自然地理環(huán)境的制約一直是棘手的障礙，特別是在路基建設(shè)的過程中，由于土壤和各種地質(zhì)性的先天性制約條件，會使整個工程施工效率和質(zhì)量都受到影響。水泥穩(wěn)定粉砂土施工技術(shù)在公路施工中的運用，則可以有效使路基達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

一、水泥穩(wěn)定粉砂土概述

水泥穩(wěn)定粉砂土施工技術(shù)是指在公路施工初期的路基建設(shè)中，把一定分量的水和水泥添加到經(jīng)過粉碎的或者是以前松散的土里，并攪拌均勻成為混合料，混合料再經(jīng)過壓實和養(yǎng)生之后，能夠抗壓強度達(dá)到相關(guān)的規(guī)定時，就可以稱作水泥穩(wěn)定粉砂土。用水泥穩(wěn)定細(xì)砂土得到的達(dá)到相關(guān)規(guī)定數(shù)值要求的混合料，按照其所使用的不同原料土來分類，可簡稱為水泥土、水泥砂或水泥石屑等。用水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土得到的達(dá)到相關(guān)規(guī)定數(shù)值要求的混合料，按照其所使用的不同原料土來分類，可簡稱為水泥碎石、水泥砂礫等。

二、水泥穩(wěn)定粉砂土的適用范圍

因為我國幅員遼闊，地理環(huán)境十分復(fù)雜，不多地方的地理環(huán)境特征都不一樣，而在公路施工的過程中，地基的建設(shè)會受到很多客觀條件的制約。地基處在公路的最底層，直接與自然土壤接觸，必然會受到自然條件的制約。也正因為地基處在公路構(gòu)造的最底層，也是公路的主要承壓層，所以地基的質(zhì)量優(yōu)劣也就直接影響到公路質(zhì)量的優(yōu)劣，也是公路使用壽命的決定性因素之一。水泥穩(wěn)定粉砂土可以適用于各級公路的基層和底基層，但是二級及以上的公路高級路面的基層不能夠使用水泥土。如果公路基層選料是水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土，那么其中水泥所占的比重不能超過百分之六。有特殊要求必要時，可以選擇先改善集料的級配，接下來在使用水泥來進(jìn)行穩(wěn)定。如果是只可以使用水泥穩(wěn)定細(xì)砂土來做基層的時候，或者是水泥穩(wěn)定集料的強度要求明顯大于規(guī)定數(shù)值的時候，那么水泥所占的比重就不再受這樣的限制。

三、水泥穩(wěn)定土對土的要求

在水泥穩(wěn)定粉砂土的施工過程中，與對土最基本的要求是松散易碎，可以滿足一定的級配，這是因為這樣的土比較容易碾壓，并且可以順利快速的成型。使用在在高速公路的水泥穩(wěn)定層中的土可以細(xì)分為不同的種類，分類標(biāo)準(zhǔn)主要是依照用于工程建設(shè)的土中組成顆粒的粒徑大小和具體組成情況。按照這樣的分類標(biāo)準(zhǔn)，可以把這些土大概分為三種。

1、細(xì)粒土：是指土中組成顆粒的最大粒徑小于9.5毫米，而且其中小于2.36毫米的顆粒含量大于等于百分之九十（比如塑性指數(shù)不同的各種粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。

2、中粒土：是指土中組成顆粒的最大粒徑大于9.5毫米小于26.5毫米，而且其中小于19.0毫米的顆粒含量大于等于百分之九十（如沙礫石、碎石土、級配沙礫、級配碎石絮）。

3、粗粒土：是指土中組成顆粒的最大粒徑大于26.5毫米小于37.5毫米，且其中小于31.5毫米的顆粒含量大于等于百分之九十（如沙礫石、碎石土、級配沙礫、級配碎石等）。

四、水泥穩(wěn)定粉砂土施工技術(shù)

（一）配合比的設(shè)計

水泥穩(wěn)定粉砂土底基層的施工關(guān)鍵就是設(shè)計好配合比，這是至關(guān)重要的一環(huán)，不能被輕視。

1、配合比的設(shè)計原則

（1）強度一定要達(dá)到規(guī)定的數(shù)值，15MPa；

（2）抗裂能力必須要具備達(dá)到要求；

（3）拌制材料時間嚴(yán)格把控；

（4）水泥劑量按照不同的情況和要求調(diào)配。

2、取料

在配合比設(shè)計過程中有一個至關(guān)重要的點，這個點就是選用土料是否具有代表性。如果選用的土料并不具有代表性，那么這樣的配合比并沒有起到相關(guān)作用。

為了避免這一情況，在水泥的選擇過程中，就一定要注意慎重選擇。

3、最大干密度和最佳含水量

最大干密度試驗的結(jié)果對于配合比設(shè)計有著很重要的關(guān)聯(lián)作用，所以必須要盡量求得準(zhǔn)確的最大干密度和最佳含水量以作參考。如果最大干密度試驗得出的結(jié)果偏小，那么壓實度雖然表面上看起來達(dá)到了規(guī)定要求，但實際上卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這種時候則需要加大水泥投放的量。 相反得出的結(jié)果偏小的時候，就需要相應(yīng)的減少水泥投放的量。

4、無側(cè)限試件的制備

因為對不同情況的不同設(shè)想，以及可能出現(xiàn)的意外情況，所以，試件最少應(yīng)當(dāng)制作九個左右來備用。又因為水泥對濕度格外的敏感，所以在研究的時候，必須要嚴(yán)格控制室內(nèi)的溫度和濕度。

5、最佳水泥劑量的確定

水泥劑量的確定不能一概而論，必須要依據(jù)不同的具體情況具體分析，得出最適合該項目的結(jié)果。

（二）水泥穩(wěn)定粉砂土的施工

1、底基層備土

在路基驗收的時候，必須要先計算出這一路段基底進(jìn)行水泥穩(wěn)定粉砂土施工所需的土方數(shù)量，這樣可以方便在驗收合格的路基上備土?xí)r要，首先計算一下該段底基層施工所需用的土方數(shù)量，避免超運或少運。既不浪費人力物力也不會因為超載而留下隱患。一般來說，公路底基層的素土標(biāo)高大概相當(dāng)于這一路段底基層的設(shè)計標(biāo)高；在施工之前要先使用平地機進(jìn)行初平處理，以便于后期施工進(jìn)行。

2、水泥穩(wěn)定粉砂土的攪拌

水泥穩(wěn)定粉砂土一般使用路拌機在施工現(xiàn)場即時攪拌。在第一遍攪拌的時候，為了避免水泥沉底產(chǎn)生不均現(xiàn)象，所以要預(yù)先留出1.2毫米的素土層。攪拌結(jié)束后為防水分流失，也可以在水車補水時獲得更加良好的效果，所以必須立刻使用推土機進(jìn)行排壓。在第二遍攪拌的時候，要略微破壞一厘米左右的下承層，并且要注意防止地步出現(xiàn)“素土”夾層。

3、整平

在路基整平之前，還要先打樁再放線接著再測量。整平工作不是一次就可以簡單完成的，這個工序必須要反復(fù)的進(jìn)行，這樣才可以保證整平后基本可以達(dá)到要求。在進(jìn)行最后整平是，還要注意不要再光滑的平面薄層找補，遵循“寧高勿低、寧副勿補”的原則，注意不要出現(xiàn)貼層。

4、碾壓成型

水泥穩(wěn)定粉砂土施工的最后一步是碾壓成型，這一道工序首先是使用振動壓路機從路基外逐步往中間將其靜壓一遍，然后也沿著這一順序從路基外往中間不斷地反復(fù)振動碾壓，直到壓實度達(dá)標(biāo)為止。為了保護(hù)穩(wěn)定層的表面，應(yīng)當(dāng)封鎖道路，壓路機在工作時也不能在已經(jīng)碾壓完成的道路或者正在作業(yè)的道路上急剎車或調(diào)頭行駛。而在壓路機作業(yè)至該作業(yè)路段即將完成的端頭時，不能馬上停車，因為壓路機震動是停車，可能會對路面造成損壞，所以必須先減震再停車。

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（作者單位：重慶眾越路橋工程有限公司）