公路水穩碎石基層施工和試驗檢測技術控制探析

駐馬店市公路工程開發有限公司 河南駐馬店

摘要：公路作為重要的交通運輸方式之一，其路基的施工將會直接關系到整個公路施工的質量，在此過程中，水穩碎石基礎施工和試驗檢測技術將會直接關系到施工的質量。本文將從試驗檢測的目的及意義，影響強度的因素等方面進行分析，并提出了試驗檢測技術質量控制措施。

關鍵詞：公路工程；水穩碎石；基層施工；試驗檢測

一、前言

在公路施工過程中，水穩碎石是其中十分重要的組成部分，將會直接關系到施工質量，其試驗檢測技術的好壞，對整個施工的安全和效益也會有著關鍵影響，在公路工程日漸增多的背景下，加強對其試驗檢測技術的探討具有十分重要意義。

二、水穩碎石層質量檢測的目的及影響強度的因素

1、檢測的目的及意義

水穩碎石層是由水泥、粗細集料和水拌合的混合料經過運輸、攤鋪、壓實、養生而成，其質量控制的最終目標是獲得強度穩定性好、收縮變形小、無裂 縫的基層，而施工中的變異性如水泥劑量波動、級配改變、含水量變化、壓實度差異等對水穩碎石層的質量都有影響。據相關研究，影響7d無側限壓抗壓強度及90d劈裂強度的影響因素依次為水泥劑量、集料級配、壓實度和含水量；影響干縮應變和干縮系數的影響因素依次為水泥劑量、集料級配、失水率和暴露時間。另外，工程上一般不直接以水泥的凝結時間進行施工時間控制，而引入了延遲時間這個概念，即混合料可以達到設計強度而從加水拌合到完成碾壓成型的最長時間。因此，在公路水穩碎石層施工中可通過控制這些因素來確保施工質量。

2、影響強度的試驗因素

干密度對強度影響很大，施工單位一般采用配比試驗所得出最大密度定值。但是作為基層所采用的原材料一般都不是很穩定，材料變化沒有體現出來，一方面不符合實際，另一方面沒有能很好的控制施工。預定的干密度宜為當天混合料擊實的干密度，測定混合料的干密度試驗也是很快的完成的。建議壓實度也采用此值，就不會出現路面不論怎么碾壓，路面壓實度也不滿足的情況了。

制備方法 我國對無側限強度試件應用的是靜壓法，在試驗的過程中應嚴格遵守試驗規程，試模兩端的壓柱應勻速的壓入試模內，這樣試件的兩端密度才能達到一樣，一組試件的強度變異性才可能小。

脫模時間的影響 水泥的初凝時間在3h以上，終凝在6h以上，過早的脫模會破壞其內部結構的形成，會影響其強度的形成，過早脫模有時就形不成整體。濕度、溫度的影響 試件用塑料薄膜包復后宜放在標準養護室內，在北方應保持20±2℃，在南方地區應保持25±2℃，不論水泥混凝土還是水穩碎石，濕度和溫度是試件強度形成不可缺少的條件，也是很重要的條件。

三、公路水穩碎石基層施工和試驗檢測技術要點

1、混合料的含水量檢測

當混合料運到施工現場時，應該首先進行含水量檢測，在施工現場進行含水量的試測方法，通常采用酒精法。先將蒸發器清洗干凈后烘干，再稱其質量設其為m1，然后取樣本放在蒸發器中，再稱蒸發器和樣本的總質量設為m2，取適量酒精倒在樣本上點燃，再對燃燒的酒精進行攪拌，通常需要燃燒兩到三次，當酒精燃燒完冷卻以后，現稱蒸發器和試樣的總質量設為m3。計算混合物材料的公式為w=（m2 - m3）*100/（m3 - m1）*100%。混合料的含水量一般與施工現場的溫度、現場材料的溫度、攪拌人員的技術水平和工作態度決定。如果混合料的含水量過小，集料就得和水泥爭水，水泥就不能完全的水化和水解，水泥通常水化時所需要的水大約是水泥重量的20%左右，所以容易影響強度的形成，也能影響到現場的壓實度，而含水量過大的話卻容易造成翻漿。所以在攪拌時，要嚴格控制混合料的含水量。

2、水泥劑量的檢測

每2000m2需要進行6次以上的檢測，如果施工中發現異常也要隨時進行檢測。檢測是采用EDTA滴定法進行試驗，并需要與水泥的用量進行校核。試驗時取規定質量的試樣放入搪瓷杯中（穩定中、粗粒土約3000g，穩定細粒土約1000g），在杯內加入10%的氯化銨溶液，然后采用攪拌棒進行充分的攪拌5min，并靜放10min；用移液管將上層的懸浮液吸取10ml，放到200ml容積的三角瓶中，用量管量取1.8%氫氧化鈉溶液50ml倒入三角瓶中，然后加入約0.2g的鈣紅指示劑進行搖勻，當溶液呈紅色時，用EDTA二鈉標準液滴入直到呈現純藍色，同時記錄EDTA二鈉的使用量，根據EDTA的標準曲線就能夠參考出灰劑的值。灰劑量控制通常受攪拌的時間、實際水泥的用量和混合料的出料量校核影響。如果劑量過小的話強度不達標，但灰劑量過大又會增加收縮裂縫的產生。在采用集中廠拌法施工時，水泥的劑量應該比試驗確定的劑量略大0.5%，而且應該采用終凝的時間在6小時以上的32.5號的水泥。水泥穩定碎石的混合料一定要攪拌均勻，以確保水穩碎石的強度和穩定性能夠瞧達到標準。如果混合料攪拌不均勻，當混合料發生離析時，水泥劑量少的地方強度就很難滿足規范要求，而在水泥劑量多的地方就會產生裂縫，這就必須加強灰劑量的滴定力度，所以取樣時，一定要有代表性，不合格一定要在攪拌場進行處理。

3、級配篩分

級配在每2000平方米或者當觀察發現異常時，應該進行檢測，級配應該完全符合設計需要。要按四分法進行采集和試樣，烘干以后需要用標準的篩進行篩試驗，然后根據篩子上的剩余物的質量和試樣的總量，計算各篩上的分計篩余的百分率、累計篩余的百分率和通過篩分量的試驗參數。材料的堆放是否緊湊或者各種材料上料的轉速變化是影響級配控制的是主要因素。而級配的質量又會直接的影響到水泥穩定碎石的密實度和壓實度。所以要進行級配試驗時，一定要嚴格控制。

4、壓實度的試驗檢測

每2000平方米或者在某個作業段應該檢測6次。檢測時，在檢測點鑿開直徑與灌砂筒一致，深度為測定厚度的圓洞，并將洞鑿松，取出材料稱出總的重量，在進行鑿開作業時要注意鑿松的材料不丟失，并測出其含水量，把灌砂筒的下口對準試洞，并打開筒的開關直到砂不再下滑為止。稱出洞內砂的質量；按公式計算其濕密度和干密度，最后確定其壓實度。影響壓實度控制的主要因素為碾壓的厚度、碾壓的遍數以及碾壓的機械型號。而壓實度又是公路質量的主要保障，一般情況下壓實的厚度應該為10cm～20cm之間。壓實度的檢測要在碾壓施工完成之后及時進行。

四、水泥穩定碎石基層質量控制要點

1、含水量控制

當實際含水量W接近最佳含水量（W0）時，壓實度才能保證，當W>W0時，水分過大碾壓時容易“彈簧”，且在振動碾壓時，容易將水泥漿集聚在表面。這樣在取芯檢查時，試件下部易出現松散或強度不夠，當W

2、原材料控制

第一，水泥作為穩定劑，其質量至關重要。在進場過程中每批次或每500t檢測一個樣品，進行水泥標號初、終凝時間、安定性和細度指標的檢驗。第二，砂、碎石每天使用前取2個樣品測其含水量，以便及時調整施工配合比；碎石在使用過程中，每2000m3 取2個樣品進行顆粒分析、相對密度，吸水率、壓碎值試驗，杜絕不合格材料進場。

加強混合料拌和質量的控制：檢查生產的實際配合比是否在容許的偏差范圍內，尤其是級配和水泥劑量的控制。拌和場需配置一名試驗工程師和一名試驗員，隨時抽查水泥劑量和級配情況。水泥劑量檢測EDTA標準曲線，一旦發現混合料的質量有異常，及時通知拌和機手查找機械和配料系統，待排除故障后再繼續生產。

壓實后的基層表面應達到平整，無輪跡和隆起的現象，平均壓實度達98%以上，使其滿足《公路工程質量檢測評定標準》（JTJ071-98）的要求。

五、結束語

公路工程水穩碎石的基層施工及其試驗檢測技術，是整個施工過程中一個十分重要的環節，在此過程中，要不斷提高施工人員的綜合素質，提升試驗檢測水平，改善試驗檢測方法，從而確保整個施工的質量，確保公路運行的安全。

參考文獻：

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