水泥穩定碎石基層配合比設計及施工技術

趙煥軍（黑龍江省綏化高速公路管理處，黑龍江 哈爾濱 150025）

水泥穩定碎石基層配合比設計及施工技術

趙煥軍
（黑龍江省綏化高速公路管理處，黑龍江 哈爾濱 150025）

摘 要：本文簡述了水泥穩定碎石的優點，著重圍繞公路工程施工中水泥穩定碎石配合比設計和現場施工技術展開論述，本著科學、經濟、符合現場施工要求來設計配合比，采用符合規范要求的施工技術，既保證公路工程質量，又能給公路建設者帶來良好的經濟效益。

關鍵詞：水泥穩定碎石；配合比設計；施工技術

隨著高速公路的不斷發展，水泥穩定碎石作為基層結構被廣泛應用。水泥穩定碎石與其他基層材料相比優點較多，如力學性能、板結性、抗水性、抗凍性好等。在水泥穩定碎石所用原材料中，水泥的質量比較關鍵，用量大概在3%~7%。

一、水泥穩定碎石配合比設計

水泥穩定碎石的主要原材料是水泥、碎石以及石屑，原材料的質量直接影響基層的施工質量，因此在選擇原材料時必須進行全面的檢測，保證原材料能夠合格。由于水泥穩定碎石基層混合料要經過拌合、運輸、攤鋪、碾壓等一系列工序，施工過程較長，因此在選擇水泥時要選擇初凝時間不小于3小時，終凝時間不少于6小時的，強度等級為32.5或42.5普通硅酸鹽或礦渣硅酸鹽水泥；碎石最大粒徑小于31.5mm、壓碎值不大于30%；石屑液限值小于28%、塑性指數應小于9；拌合用水最好為飲用水。

試驗人員按照重型擊實法確定混合料的最大干密度和最佳含水量，然后按照不同水泥劑量分組試驗，制備不同比例的混合料，每組試件的個數應根據偏差系數來決定，（偏差系數在10%~15%，制取9個試件；在15%~20%，制取13個試件），從中選出標準的、符合規格的配合比用于生產施工。以某工程為例，試驗得出礦料的摻配比例為16mm-31.5mm碎石：9.5mm-19mm碎石：4.75mm-9.5mm碎石：石屑=12：22：28：38，最佳含水量為5.6%，最大干密度為2.37g/cm3，水泥的劑量為4%，實際生產施工時水泥劑量應增加0.5%~1.0%，。

用碎石、石屑、砂礫組成一定級配的混合料配合比的設計工作，是以節省石屑增加施工和易性，保證路基質量和使路面底基層具有良好的強度和板體性，減少混合料離析為原則。通過優化配合比試驗，確定施工配合比為4%水泥用量，其中集料的摻配比例分為兩組：第一組16mm-31.5mm碎石：9.5mm-19mm碎石：石屑：粗砂=20：25：35：20，碾壓混合料的最佳含水量為6.8%，最大干密度為2.225g/cm3；第二組16mm-31.5mm碎石：9.5mm-19mm碎石：石屑：粗砂=15：25：40：25，碾壓混合料最佳含水量為7.0%，最大干密度為2.230g/cm3，兩組配合比可以根據實際情況靈活選用。

二、配合比設計流程

1 制件。采用150mm圓柱體試模進行試件的制備，制件個數如前所述，試件所需混合料質量按照工地壓實度98%來計算，采用壓力機壓實成型后脫模、稱重后放入標準養護室內進行養護。

2 試壓。試件標準養護6天，浸水一天后取出，再次稱重，如果質量損失超過10g，試件便作廢，稱量后用稍濕毛巾吸干試件表面的自由水，用強度試驗儀加以試壓，加荷速度為1mm/min。最后確定試壓強度并加以評定，來驗證配合比是否達到設計要求的各項指標。

3 配合比設計過程中要注意的事項。首先要對原材料進行嚴格把關，在進入施工現場之前做好充分、詳細的調查檢驗，水泥質量要滿足技術規范指標要求，碎石含泥量必須符合設計要求，碎石規格要求必須一致；要根據天氣情況用水量做適當調整，必要時通過進行含水率檢測試驗確定應加水量；嚴格控制0.075mm以下顆粒含量及0.6mm以下顆粒的塑性指數；養護條件一定要符合要求，試壓速率控制在1mm/min以內。

三、水泥穩定碎石現場施工技術

1 施工前的準備。在已驗收合格的下承層上恢復中線，直線段每15m~20m就設一樁，平曲線段每5m~10m設一樁，并用明顯標記標出水泥穩定級配碎石基層邊緣的設計高度；依據規范要求對已完成的下承層進行檢查驗收，達標后才能進行鋪筑；準備路肩用料，路肩料層與穩定土層的壓實厚度相同，并每隔5m~15m交錯開挖臨時泄水溝；在擬鋪筑的前一天將攤鋪機運送到施工現場并進行常規檢修，以保證攤鋪設備具有良好的工作性能；在擬鋪筑的前一天通知拌合廠，按當日攤鋪長度計算供料總量，約定第一批混合料的到場時間以合理準備施工。

2 拌和。對混合料集中拌和時，應做到：必須保證集料的最大粒徑和級配符合要求；料倉和拌缸前應有剔除超粒徑石料的篩子；配料要準確、合理，拌和應均勻、穩定；混合料的含水量應在運到現場攤鋪后碾壓時大于最佳值；不同粒級的碎石以及細集料應分開堆放；拌和現場須有一名試驗人員監測拌和時的含水量和各種骨料的配比，按要求的頻率檢查含水量并做好記錄；每個料斗應配備一到兩名工作人員，時刻監視下料情況，幫助料斗進行下料，以避免出現卡堵的不良現象。

3 攤鋪。在進行攤鋪時，攤鋪機就位后，調整好熨平板按開始樁號處的虛鋪厚度，熨平板下墊放和虛鋪厚度等厚的木塊，并按設計橫坡度將熨平板調整好，將攤鋪機傳感器搭置在基準鋼絞線上；使送料槽中的水穩碎石混合料高度在螺旋布料器中軸以上；根據試驗路段的鋪筑實踐，開始攤鋪時的速度為每分鐘2m~2.5m，之后正常時應為每分鐘2.5m~3m；攤鋪機后設3~5個人，及時消除局部缺料或離析現象；攤鋪時應組織好車輛銜接，不可中斷。

4 碾壓。混合料攤鋪后，應立即指揮壓路機將路面碾壓，根據公路施工現場的實際情況確定碾壓的長度，應確保在最佳含水量時對其進行碾壓，以保證合格的施工質量。若基層厚度大于20cm時，在不采用重型振動壓路機碾壓時，應立即將上層攤鋪好。

5 養生。在每個施工段進行碾壓之后，應立即將其覆蓋，對其進行養生保護。養生期間采用路欄封閉交通，并設專人看管，嚴禁車輛通行。養生保護的過程中應采用濕潤的無紡土工布覆蓋，兩個小時以后噴霧灑水，在7小時之內使其保持濕潤的狀態，在28小時之內進行正常、穩定的養護，定期、定時的進行灑水，正常養護7天。

結語

水泥穩定級配碎石配合比設計、現場施工技術關系著公路的施工質量及之后的維修、成本等等，一定要合理科學的設計水泥穩定級配碎石配合比設計、優化施工方案以達到為社會創造更多、更大的經濟效益及社會效益的目標。

參考文獻

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中圖分類號：U416

文獻標識碼：A