水泥穩定碎石基層施工質量檢測技術研究

申大坤

(貴州省交通建設工程檢測中心有限責任公司)

1 引言

水泥穩定碎石最為無機結合了料材料，具有半剛性材料的諸多優勢，具有較高的強度，其施工和易性良好，在目前我國公路建設中水泥穩定碎石被廣泛應用來作為半剛性基層材料。水泥穩定碎石階層材料施工過程中要嚴格控制其施工質量，防止出現原材料質量不穩定，配合比設計不合理，攤鋪離席和壓實不穩等施工質量問題的出現。雖然目前半剛性材料被廣泛應用于公路工程當中，但是由于半剛性基層材料施工控制不嚴導致的路面反射裂縫病害也較多，對于反射裂縫的處理需要采取多方面的措施，但嚴格控制基層材料的施工工藝是保證路面工程質量的關鍵，為保證水泥穩定碎石的施工質量做好施工現場的試驗檢測是關鍵環節。本文就是從水泥穩定碎石的施工試驗檢測入手展開研究。

2 水泥穩定碎石基層施工質量檢測技術

2.1 含水量

對半剛性基層材料含水量的檢測不僅要做好無機結合料穩定類材料自身含水量的檢測，同時要做好原材料的含水量檢測，針對水泥穩定碎石所采用的不同粒徑集料的實際含水量來合理調整配合比設計過程中水的含量，一般在實際的施工過程中水泥的劑量要比設計級配中的最佳水泥劑量多0.5%。拌和過程中添加的水量要結合施工當天的氣候狀況和干濕度變化來綜合確定水泥穩定碎石的的最佳含水量，從而有效的避免運輸過程中水泥穩定碎石材料的水分散失，從而更好的保障攤鋪過程中水泥穩定碎石正好處在最佳含水量狀態，這是為了更好的保障基層的壓實效果，含水量過大水泥穩定碎石難以壓實成型，如果含水量小的話就會影響到水泥穩定碎石強度的形成。

2.2 灰劑量

灰劑量是關系水泥穩定碎石基層材料的關鍵因素，所以在水泥穩定碎石施工過程中要加大對拌和樓的觀測頻率，待生產穩定后，要及時對水泥穩定碎石的水泥劑量進行復檢，通常對石灰劑量的檢測要控制在每半個小時一次，由試驗工作人員進行多次滴定檢測，保證水泥穩定碎石的生產質量。對水泥穩定碎石的灰劑量檢測主要是采用EDTA滴定檢測試驗，在進行石灰劑量檢測的過程中試驗的關鍵環節是要保證所配置溶液的比例符合規范的相關要求，其中試驗的關鍵是稱取EDTA二鈉的質量要嚴格控制，配置完之后溶液的靜止時間也不宜過長，選取測定水泥穩定碎石灰劑量的材料要具有代表性，材料的配合比要滿足設計規范的要求，試驗的過程相關實驗細節要嚴格按照《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》中的相關要求來進行操作，控制好水泥穩定碎石混合料的攪拌以及沉淀的時間，為保證滴定試驗的準確性確定性，可同時進行兩組獨立平行滴定對照試驗。要定期進行總量校核，至少一周一次。在基層材料特別是試驗段的鋪筑過程中，要特比注意加大對水泥穩定碎石基層材料灰劑量的檢測頻率。

2.3 級配驗證

水泥穩定碎石基層材料的結構形式也是影響其質量的關鍵因素，這就需要做好級配的檢測，因為水泥穩定碎石混合料拌合之后的級配組成對基層的壓實度、平整度和強度等有著較為直接的影響，所示在水泥穩定碎石材料的生成過程中要嚴格控制生成級配，避免出現級配范圍波動過大，對水泥穩定碎石的級配組成要進行篩分試驗進行復核，對照設計級配，要重點要控制好關鍵篩孔的通過率。

2.4 壓實度

壓實度是保證水泥穩定碎石性能的重要指標，一般對壓實度的檢測方法挖坑灌砂法，壓實度為式樣的干密度和由擊實試驗得到的試驗的最大干密度的比值獲得，該方法操作簡單，原理清楚，但是試驗過程中受人為因素影響大，工作效率低。所以可以采用雷達探底儀儀來檢測基層材料的壓實度，雷達探底儀能夠在基層碾壓完成之后就能對壓實效果進行評價，從而方便及時掌握基層的實際的壓實效果，水泥穩定碎石的壓實過程中可以通過室內試驗確定的最大干密度來控制壓實的效果，由于水泥的凝結有個過程，所以當水泥穩定碎石生產完成之后，要合理控制好水泥穩定碎石的攤鋪時間，時間過長由于水泥的緩凝作用會延遲水泥的壓實效果，所以壓實度的檢測要及時，也變合理調整壓實機具組合和水泥穩定碎石級配、含水量、灰劑量的調整。

2.5 承載板法測路基回彈彎沉

承載板法以載重不小于60 kN的汽車作為加載設備，并且在后軸之后0.8 m處加設一根反力支架，現場測試由千斤頂、球座和測力計組成。檢測過程中首先通過千斤頂進行預加載，加載力的大小為0.05 MPa，保持1 min，保證承載板與路基能夠緊密接觸。之后采用逐級加載方式進行加壓，在每次加載完成壓力表讀數穩定之后讀取彎沉儀上百分表的讀數，然后將卸載千斤頂，使得壓力為0，待穩定后再次讀取百分表上的讀數，在進行幾次逐級加載之后，如果回彈變形值超過1 mm時就可以停止加載。直到加載完成之后，將千斤頂取走，重新讀取百分表的讀數，待汽車開出后再次讀取百分表讀書，以兩只百分表的讀數差的平均值來作為回彈彎沉的總影響量a。局部小范圍可以采用貝克曼梁進行檢測。貝克曼梁檢測彎沉利用的是杠桿原理，通過百分表的讀數來計算彎沉的大小。我國規范中對貝克曼梁檢測完成的標準軸載、輪胎尺寸、輪胎間隙和接地壓力大小都有明確的規定。目前在彎沉檢測中落錘式彎沉儀(FWD)代表了目前路面彎沉檢測的水平和發展方向，開始得到廣泛應用。

2.6 強度檢測

水泥穩定碎石基層材料的強度檢測主要為無側限抗壓強度和劈裂強度。在我國目前的道路設計和施工規范中如果設計的半剛性基層混合料在其級配滿足要求，同時原材料的壓碎值、細集料的含泥量、灰劑量等各方面滿足相應的要求之外，主要是以強度來作為控制水泥穩定碎石基層材料質條件。量的控制指標，只有混合料的強度滿足相應要求，那么才能為保證基層的施工質量。所以在水泥穩定碎石基層施工的過程中要選取最優的級配組成設計和材料來進行無側限抗壓強度試驗和劈裂試驗，水泥穩定碎石的強度是檢驗水泥穩定碎石能否滿足施工要求的關鍵控制指標，所以在水泥穩定碎石基層施工質量檢測中強度試驗要作為重中之重，要引起高度的重視。在測定水泥穩定碎石強度試驗的過程中要注意控制試件強度之間的差異性系數，嚴格控制檢測結果的準確性。表1為試驗測定的水泥穩定碎石基層材料的無限性抗壓強度。

表1 水泥穩定碎石基層材料的無側限抗壓強度表

續表1

3 結語

良好的基層施工質量是保證路面使用性能關鍵，特別是在半剛性基層瀝青路面結構中，由于基層的開裂容易誘發路面的開裂，所以針對水泥穩定碎石基層的施工質量要從各方面進行嚴格保證，采用科學合理的檢測技術，來形成完備的質量保證體系。從試驗檢測的源頭入手，不斷強化試驗檢測的技術和水平。

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