水泥粉煤灰穩定碎石基層施工質量控制

潘永紅

（甘肅省平涼公路管理局，甘肅 平涼 744000）

在高等級公路建設中，基層的強度和穩定性對于路面的質量起著重要的作用。水泥粉煤灰穩定碎石基層就是將公路工程施工規范中石灰粉煤灰穩定碎石基層中的石灰用水泥代替后的半剛性基層。用水泥替代石灰后,基層較之原結構具有更好的力學性能和更強的承載能力。

水泥粉煤灰穩定碎石基層施工包括原材料進場檢驗、保存、拌和、攤鋪碾壓、養生。另外混合料施工配合比也是保證水泥粉煤灰基層施工質量控制的關鍵。本文結合S304線華莊公路水毀處治工程，對路面基層水泥粉煤灰穩定碎石施工工藝，質量控制等問題進行討論。

1 原材料準備

用于水泥粉煤灰穩定碎石基層的水泥、粉煤灰、碎石等原材料，其檢測指標除滿足 《公路路面基層施工技術規范》（JTJ034-2000）要求外，還應符合下列技術要求：

1.1 粉煤灰中SiO2、AL2O3、Fe2O3的總含量≮70%，其燒失量≯20%。粉煤灰中不能有結塊及雜質，從而影響基層的整體質量。粉煤灰最大含水量≯35%，如在雨季施工，應設棚防雨加強覆蓋。

1.2 碎石應采用質地堅硬、級配良好的合格碎石。碎石粒徑不應大于31.5mm，壓碎值≯30%，碎石的級配必須良好，確保混合料攤鋪時不至于離析，影響混合料的強度。

1.3 各檔集料存放時堆放點交界處用砌墻分隔以免相混。粉煤灰要加蓋篷布以保證其干燥。

2 混合料組成設計

2.1 施工配合比

施工配合比是影響水泥粉煤灰穩定碎石基層質量的關鍵因素。目前規范對高等級公路水泥粉煤灰穩定碎石基層的強度要求較高，其7d 抗壓強度≮0.8MPa～1.1MPa。

在華莊路水毀處治工程中基層配合比的設計主要確定二灰 （水泥、粉煤灰）與集料（碎石）的重量比，經標準實驗室和工地實驗室多方驗證：水泥粉煤灰與碎石重量比為12:88～22:78，含石量應在78%以上，細集料含量不能超過22%，二灰中水泥粉煤灰重量比為1:2～1:4，二灰中粉煤灰摻量越高，其初期強度越低，3個月齡期的強度增長幅度越大。

2.2 施工工藝及技術要求

水泥粉煤灰穩定碎石混合料必須采用拌和機械集中拌和，攤鋪機鋪筑，防止水分蒸發和產生離析，碾壓和整型的全部操作應在當天完成。施工工藝：測量放樣—人工培路肩土方—拌制混合料—運輸混合料—攤鋪機攤鋪混合料—測量標高精平—振動壓路機碾壓—封閉交通灑水養生—質量抽查。

2.2.1 拌合

拌合機械必須選擇性能良好、配有電子計量、電腦自動控制的穩定土拌合機。

拌合機在拌合過程中要嚴格監控水泥粉煤灰和細集料的含水量波動情況，并據此及時調整其目標進料量，否則將影響配料的準確性，進而影響水泥粉煤灰穩定碎石基層的質量，最大含水量應控制在6%～7%，必須提前對粉煤灰加水，加水嚴禁直接澆灌，應采用噴淋。另外，還應定期對拌和機的計量裝置的精度進行標定；對水泥粉煤灰穩定碎石基層7天抗壓強度的檢測結果進行跟蹤，及時發現情況分析原因，采取有效措施加以調整和糾偏。

2.2.2 攤鋪

水泥粉煤灰穩定碎石基層攤鋪采用瀝青混凝土攤鋪機或穩定土攤鋪機。攤鋪機最大攤鋪寬度控制到9.0m。

水泥粉煤灰穩定碎石基層攤鋪中線處可采用枕木或工字鋼，這樣能確保基層邊部壓實度。為保證水泥粉煤灰穩定碎石基層的攤鋪標高，攤鋪機必須配備均衡量自動找平。

2.3 攤鋪應注意事項

2.3.1 松鋪系數

松鋪系數與混合料的含水量及攤鋪機夯錘的激振力有關。該數據用于指導二灰碎石基層的施工,控制基層的攤鋪厚度。施工過程中如混合料的含水量發生變化，松鋪系數可稍作調整。水泥粉煤灰松鋪系數一般在1.25～1.32之間。

2.3.2 嚴格控制混合料的含水量

混合料含水量過大可造成碾壓時反彈，表面出現輪跡等，影響表面的平整度；含水量過小，易使混合料在攤鋪過程中發生離析，表面碾壓不密實，影響水泥粉煤灰基層的板結成型。含水量宜控制在6%～10%之間,具體要根據施工最佳含水量和施工環境的外界溫度靈活掌握。

2.3.3 攤鋪機行駛

行駛速度要均勻，不可忽停忽開，造成表面出現波浪形，影響水泥粉煤灰表面的平整度。

2.3.4 攤鋪

使用一臺瀝青混凝土攤鋪機單幅全寬度攤鋪時，中間送料口至兩端距離較長，在螺旋布料器螺桿向兩端布料過程中，端部混合料易產生離析，造成邊部粗料多，細料少，范圍約兩邊各50cm左右，碾壓后強度較低，影響基層整體質量，使用兩臺穩定土攤鋪機則可較好地避免此類問題，因此如條件具備，應優先選擇采用兩臺穩定土攤鋪機。如采用一臺瀝青混凝土攤鋪機，應適當提高混合料的含水量，控制在8%～12%，可有效保證邊部不至離析。

2.4 碾壓成型

成型碾壓是水泥粉煤灰穩定碎石基層施工中的關鍵環節，施工中應從下面幾個方面加以考慮：

2.4.1 選擇適宜的碾壓組合方式

水泥粉煤灰穩定碎石基層大面積施工前，應先通過試驗段確定壓路機的噸位、數量、碾壓變數及合適的碾壓組合方式。選擇依據為科學、合理、優先滿足強度的條件下考慮經濟。碾壓順序一般為雙鋼輪壓路機靜壓一遍，然后采用振動壓路機振動碾壓4～6遍，最后采用雙鋼輪壓路機靜壓一遍，用以消除表面細小裂紋，并使表面光滑。碾壓過程中應使壓路機驅動輪朝向攤鋪機方向，由低處向高處碾壓，確保水泥粉煤灰穩定碎石基層頂面的橫坡度。

2.4.2 嚴格掌握碾壓的時間

由于水泥粉煤灰穩定碎石基層混合中摻加了水泥，因此攤鋪后應及早進行碾壓，須水泥初凝時間內完成拌和、運輸、碾壓至成型。為了保證有效的施工時間，水泥可采用緩凝水泥。

2.4.3 認真處理施工工作縫

壓路機沿路線方向分段碾壓時，每一輪間應向前錯開1m～2m，鋼輪停止時方向應與線路橫向約45°，同時碾壓下一段時應配合人工處理接頭，并用3m直尺寸嚴格檢查，確保接頭處頂面平整度。

2.5 養生及其他問題

2.5.1 養生：水泥粉煤灰穩定碎石基層碾壓成型后，應及時養生，期間應始終保持其頂面濕潤，可覆蓋養護，養生時間≮7d，養生期間除灑水車外嚴禁其它車輛通行。養生期滿后的水泥粉煤灰穩定碎石基層如果不能及時鋪筑瀝青混凝土面層，應繼續覆蓋，定期灑水，發免造成其頂面干縮裂紋。

2.5.2 其他問題：水泥粉煤灰穩定碎石基層設計厚度在30 cm以上時，必須分兩層進行攤鋪，攤鋪上層時應采用有效措施保證下層質量；基層施工前，應先對底基層進行檢查，底基層出現病害的病害必須處理，以保證二灰碎石基層的質量。

3 結束語

水泥粉煤灰穩定碎石基層以其原材料豐富，后期強度高，力學性能、整體性、水穩性好，施工簡便、施工機械化程度高等優點，越來越廣泛地被高等級公路路面基層所采用，施工機械化程度的提高，大大減輕了勞動強度，其施工工藝已趨出于成熟。只要把好原材料質量關，合理選配混合料，按鋪筑試驗工藝及參數指導施工，同時加大檢測力度，其施工質量即可得到有效控制。

［1］省道304線華亭至莊浪二級公路水毀處治工程一階段施工圖設計文件.甘肅交通規劃設計院，2008,3.

［2］交通部公路科學研究院zhubain.JTJ014-97公路瀝青路面設計規范[S].人民交通出版社1997年.

［3］交通部公路科學研究院主編.JTJ 034-2000公路路面基層施工技術規范[S].人民交通出版社2000年.

［5］交通部公路科學研究院主編.公路工程質量檢驗評定標準(第一冊土建工程)（JTG F80/1-2004）人民交通出版社 2004年.

［6］交通部公路科學研究院主編.JTG E51-2009公路工程無機結合料穩定材料試驗規程[S].人民交通出版社2000年.