淺析公路的水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術要點

黃　艷（衡陽公路橋梁建設有限公司，湖南　衡陽　421001）

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淺析公路的水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術要點

黃艷（衡陽公路橋梁建設有限公司，湖南衡陽421001）

公路水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗檢測控制非常重要，水泥穩(wěn)定碎石基層在使用過程中如果沒有經過嚴格的試驗檢測，則很難達到很好的使用效果，因此，為了保證路面基層的質量達到相關標準，必須對水泥穩(wěn)定碎石進行客觀、準確的試驗檢測。對此，本文將結合工程實例，詳細探究公路的水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術要點。

公路；水泥穩(wěn)定碎石層；檢測

1　引言

隨著公路工程的開展及施工技術水平的提升，公路質量逐漸被人們所認可。在公路建設過程中，由于水泥穩(wěn)定碎石具有良好的穩(wěn)定性及承壓性。合理選擇施工技術，并加強施工管理，提高公路整體穩(wěn)定性，具有一定的意義。公路工程穩(wěn)定性影響因素比較多，而水泥是公路工程施工中十分重要的施工材料，因此，必須加強對于水泥材料的質量檢查。

2　工程概況

本工程為某公路路面施工項目，路面基層采用的材料為水泥穩(wěn)定碎石。在水泥穩(wěn)定碎石中所采用的水泥材料為普通硅酸鹽水泥，其中水泥穩(wěn)定碎石的物理性能要求如表1所示。在水泥穩(wěn)定碎石基層的施工過程中，需要進行試驗檢測的內容主要有水泥劑量、無側限抗壓強度以及基層壓實度等等，對于水泥劑量，需要進行EDTA滴定。

本合同段路面墊層、底基層、基層結構形式采取如下：①主線：15cm級配碎石墊層+32cm水泥穩(wěn)定碎石底基層+20cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石基層（潮濕路段）；②A互通立交匝道工程：A、B匝道與主線相同，C～J匝道為20cm水泥穩(wěn)定碎石基層+30cm級配碎石底基層；③B互通立交和服務區(qū)匝道工程：18cm水泥穩(wěn)定碎石基層+20cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石底基層+ 15cm級配碎石墊層。

表1　水泥穩(wěn)定碎石的物理性能要求

根據試驗規(guī)范要求，試驗路段長220m，對工程中厚32cm水泥穩(wěn)定碎石基層進行試驗。施工過程中考慮到水穩(wěn)基層較厚為32cm，為了保證工程質量，采取分兩層攤鋪方法進行施工，即16cm+16cm水泥穩(wěn)定碎石底基層。

為了提高穩(wěn)定基層的密實度，降低透水性，減少毛細水上升高度，阻止水分積聚，減輕凍脹，避免翻漿，防止不均勻變形。混合料攤鋪成型，含水率等于最佳含水量或大干最佳含水量1%時，即可用壓路機緊跟攤鋪機后面進行碾壓，碾壓段長度可根據施工現場氣溫情況而定，氣溫高時，水分蒸發(fā)快，縮短碾壓段長，反之，可適當延長碾壓段長度。碾壓應由低處向高處逐步進行。

重復碾壓的程序是：初壓→復壓→終壓。①初壓：壓路機靜壓1～2遍，緊接攤鋪進行碾壓找平。初壓時要隨時檢查平整度、路拱，必要時予以修整。②復壓：初壓后可進行復壓可振動碾壓3～4遍，碾壓至穩(wěn)定和無顯著輪跡為止。③終壓：1～2遍，消除碾壓中產生的軌跡和確保表面平整度。

每段碾壓完成后，應立即進行養(yǎng)生，水泥穩(wěn)定層最終強度形成需要經過相當長的時間，養(yǎng)生對其強度形成有非常重要的影響，是施工中重要的環(huán)節(jié)。養(yǎng)生一般可采用灑水車灑水或草袋、帆布等適合的材料覆蓋。用灑水車養(yǎng)護時，灑水次數要根據氣候及路面水分蒸發(fā)情況確定，養(yǎng)生期間應始終保持表面潮濕。養(yǎng)生期一般為7d，水泥穩(wěn)定層攤鋪完成進入養(yǎng)生期后，應封閉交通，除灑水車外，其他車輛不得通行。達到設計強度的50%時，可開放交通過人，達到設計強度后車輛方可通行。

3　公路水泥穩(wěn)定碎石基層水泥劑量試驗檢測

3.1試劑的配制

（1）0.1mol/L乙二胺四乙酸二鈉標準溶液（簡稱EDTA二鈉）：首先采用天平嚴格測量37.226g的EDTA二鈉，接著將其溶解在微熱的蒸餾水中，蒸餾水中不得含二氧化碳，當EDTA二鈉全部溶解在蒸餾水中之后將其放置冷至到室溫，之后即可淀容至1000mL。

（2）10%氯化氨溶液：首先采用天平稱取1000g的氯化氨，將其放置在容積20L的塑料桶中，接著在桶內加入9000mL的無二氧化碳蒸餾水，然后充分搖晃塑料桶，使得氯化氨能夠完全溶解在蒸餾水中。

（3）1.8%氫氧化鈉（內含三乙醇胺）溶液：首先采用天平嚴格測量18g氫氧化鈉，然后將其放置在1000mL的燒杯內，并在燒杯內加入1000mL的蒸餾水，接著將燒杯放置在電熱爐上進行適當的加熱，在加熱過程中采用玻璃棒對燒杯內的溶液進行充分的攪拌確保其完成溶解，之后將電熱爐關閉。當溶液冷卻至室溫之后，即可在其中加入2mL的三乙醇胺，同樣進行充分攪拌，最后將其倒入塑料桶內。

（4）鈣紅指示劑配置：首先采用天平稱取50g的硫酸鉀，將其放置在烘箱中采用105℃進行1h以上的烘干，接著稱取0.5g鈣試劑加入到硫酸鉀中進行混合，然后將它們放置在搪瓷研缽中進行研磨，將其研磨成極細的粉末，最后采用棕色廣口瓶對這些粉末進行存儲，避免粉末吸水潮濕。

3.2試驗步驟

（1）從施工現場稱取1000g左右的拌和料，接著采用四分法均勻取樣分別稱300g放置在兩個搪瓷杯中，并在其中加入600mL已經配制好的氯化氨溶液，采用玻璃棒進行3min的攪拌，每分鐘內攪拌的次數應控制在110～120次之間。然后讓混合溶液自由沉淀5min，采用吸管將溶液上部的清液轉移到燒杯中，最后蓋上玻璃板進行放置。

（2）采用玻璃移液管吸取10mL液面下1～2cm深度處的懸浮液，將其放入三角瓶中，接著采用量筒從已經配制好的氫氧化鈉溶液中稱取50mL加入到三角瓶的懸浮液中，然后在三角瓶中加入一顆大約黃豆大小的鈣紅指示劑，并進行充分的搖晃，此時溶液呈現玫紅色。接著在滴定管中加入大約100mL的EDTA二鈉標準液記錄V1，并將滴定管放置在滴定臺上，接著打開玻璃閥門，讓標準液緩慢的滴入到三角瓶中，在標準液的滴定過程中，持續(xù)進行三角瓶的搖晃，從而使液體充分混合均勻。當三角瓶中液體的顏色突然轉變成純藍色時，立即關閉閥門，并繼續(xù)搖晃三角瓶，如果液體的顏色依舊為純藍色，此時即可記錄用滴定的EDTA二鈉標準液的用量。如果溶液的顏色從純藍色又變?yōu)榧t色之后，應繼續(xù)進行EDTA溶液的滴定，直至溶液在變成純藍色為止，記錄V2。

（3）根據以上試驗步驟所得到的試驗數據即可繪制得到標準曲線，對照消耗的EDTA二鈉數量即可確定混合料中的水泥劑量，根據所測定的水泥劑量即可進行施工現場水泥劑量的調整。

4　公路水泥穩(wěn)定碎石基層壓實度試驗檢測

在對水泥穩(wěn)定碎石基層的壓實度進行試驗檢測時，首先選擇具有代表性的檢測點，在預檢位置安放基板、沿基板孔間位置向下開鑿，確保孔徑與灌砂筒一致，深度為15cm，并將洞鑿松，取出材料，稱取質量。值得注意的是，必須確保鑿出的材料在開鑿過程中沒有發(fā)生丟失，盡量減少誤差。取出樣品進行含水率測定，灌砂結束以后稱量灌砂筒及砂質量，并通過計算最終得出實測壓實度等。在檢測過程中，還需要注意以下幾點：

（1）標準砂的標定。在檢測之前，對標準砂的密度進行標定，并確保其準確性。一般先將標準砂混介均勻后進行烘干，等待冷卻后再進行標定，標定的次數至少要大于3次。標定之后，將標準砂進行密封保存，并采取措施避免潮濕。

（2）試坑的形狀。在檢測時，試坑的形狀盡可能是垂直的圓柱體。當試坑上部窄、下部寬時，測壓的結果就會偏小，反之則會偏大。這樣就無法反映出壓實度準確結果，從而不能保證工程的質量。

（3）檢測與壓路機的間距。水穩(wěn)碎石層的水泥在終凝后的強度較高，終凝后不容易開鑿，因此壓實度檢測要及時在壓路機后進行。同時要防止壓路機的振動影響灌砂，灌砂量的增加會對壓實度的準確值產生影響。因此，壓實度檢測與壓路機的距離必須控制在合適的位置，以保證壓實度檢測的準確性。

（4）檢測的位置。壓實度選樣的部位與邊部的距離應該保持在0.5m左右；檢測點應該在快車道與行車道交錯前進，盡可能避開兩臺攤鋪機的接縫處與攤鋪機的中心分料處。

5　公路水泥穩(wěn)定碎石基層無側限抗壓強度試驗

無側限抗壓強度試驗是確定每天施工的水泥穩(wěn)定碎石基層是否合格的重要手段。進行無側限抗壓強度試驗時，為了減少由于試件原因造成的強度偏差，一定要確保取樣均勻，且具有一定的代表性，最好是確保能夠和現場碾壓完成時間保持一致。成型強度試件在養(yǎng)護過程中一定要輕拿輕放，以免碰壞棱角，造成破壞，避免對試驗檢測的結果的準確性產生不良影響。另外，也要能夠保障養(yǎng)護室的溫度和濕度均能夠符合相關要求。

（試件進行標準養(yǎng)護，不允許同等條件養(yǎng)護，一定要建好標養(yǎng)室的建設）

6　結語

在公路水泥穩(wěn)定性檢驗過程中，由于影響因素比較多，因此，檢測過程必須充分結合實際情況，使其適應已有控制機制的要求。在公路水泥穩(wěn)定碎石層檢測過程中，需要做好碎石層的相關性能測試工作，確保檢測結果的準確性和有序性。根據已有檢測形式的要求，在水泥穩(wěn)定碎石層具體施工階段，要明確質量控制形式，將具體檢測技術落實到實處，確保符合公路具體施工機制的要求，進而達到理想的檢測效果。

［1］白 亮.公路水穩(wěn)碎石基層施工與試驗檢測技術控制［J］.山西建筑，2013（02）：141～142.

［2］張留陽.淺析公路水泥穩(wěn)定碎石層的試驗檢測控制［J］.全文版：工程技術，2015（11）：172.

［3］朱偉偉.水穩(wěn)碎石基層相關試驗控制要點［J］.交通科技，2010（S2）：61～64.

黃 艷（1981-），女，工程師，本科，主要從事公路試驗檢測工作。

U416.214

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2095-2066（2016）19-0226-02

2016-6-20