淺談水泥穩(wěn)定級配碎石基層的應用與質(zhì)量控制

魯慧捷

摘要：隨著目前我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國的汽車運輸業(yè)已進入了快速增長時期，大噸位車輛及重荷載車輛的不斷擴張，對公路使用質(zhì)量要求越來越高。為了能更好地滿足公路的使用要求，延長公路壽命，減少公路病害，在公路和城市道路的路面設(shè)計中，近20年來多數(shù)采用了水泥穩(wěn)定類材料作為路面的基層，它與路面共同承擔著車輛荷載的反復作用，通過實踐，水泥穩(wěn)定級配碎石基層證明了其具有很好地穩(wěn)定性、經(jīng)濟性、效益性和可操作性，成為路面結(jié)構(gòu)層中不可或缺的一部分。

關(guān)鍵詞：公路；質(zhì)量；水泥穩(wěn)定級配碎石基層；應用

作為半剛性材料，水泥穩(wěn)定級配碎石基層是目前國內(nèi)應用最廣泛也是普及范圍最大的一種材料。在我國絕大多數(shù)高速公路、一、二級公路中，作為基層，水泥穩(wěn)定級配碎石還是屢見不鮮，究其原因還是以它良好地適用性得意全面推廣。由于各國國情及公路發(fā)展史不同，導致各國路面基層材料不盡相同。由于各個國家主流路面多為瀝青混凝土路面，所以，基層所選大多還是水泥穩(wěn)定級配碎石。當然，這其中還是不乏個例，例如像歐美發(fā)達國家，早期路面為現(xiàn)澆水泥混凝土，由于后來瀝青路面的發(fā)展和推廣，把原來水泥混泥土拉毛、銑刨作為基層，這樣既節(jié)約成本又能合理利用資源，不失為一種好辦法；再例如像個別發(fā)展中國家和較貧窮落后國家，采用基層材料扔為石灰土、粉煤灰砂礫、天然混合砂礫等。水泥穩(wěn)定級配碎石基層施工工藝可以概括為“一重點、二環(huán)節(jié)、三區(qū)段、八流程”。即：抓住“配合比”這一個重點，對“拌合場和施工現(xiàn)場”的二個環(huán)節(jié)、施工現(xiàn)場的“攤鋪區(qū)、壓實區(qū)和整形區(qū)”三個區(qū)段和對“施工準備一施工放樣一拌和一運輸一攤鋪整平一碾壓一整形封面一灑水養(yǎng)生和交通管制”八個流程進行全面有效的控制。

水泥穩(wěn)定級配碎石原材料主要有水泥、粗集料、細集料、礦粉。為把好原材料質(zhì)量關(guān)，應加強對各類原材料的料源進行提前確定和檢查，在使用過程中按規(guī)定頻率抽樣檢驗，不合格的材料不得用于工程中。在施工前，首先對全線的導線點、水準點進行復測，然后放出施工段落內(nèi)的中線及邊線，打好導向控制線支架（間距一般在直線上為lOm，平曲線上為5m），再根據(jù)松鋪系數(shù)算出松鋪厚度，按高度掛好導向控制線。控制線的鋼絲拉力應不小于800N，同時要防止現(xiàn)場作業(yè)人員擾動鋼絲繩，以免造成攤鋪面波動。攤鋪機參照鋼絲標高自動控制攤鋪厚度，進行攤鋪施工。

水泥穩(wěn)定級配碎石混合料的運輸和拌和。水泥穩(wěn)定土采用廠拌法進行集中拌合，集料的最大粒徑和級配均符合設(shè)計規(guī)范要求，混合料的含水量均勻，無粗細集料離晰，拌和料的含水量可調(diào)整水含量比設(shè)計值增大0.5%-1%，保證攤鋪碾壓時混合料含水量符合設(shè)計要求。拌和機出料不允許采取自由跌落式的落地成堆、裝載機裝料的辦法，應采用帶活動門漏斗的料倉，由漏斗出料直接裝車，采用自卸汽車運送成品混合料，成品料裝車時分三次裝，每裝一次，以中、前、后順序移動車位，避免混合料離析，加蓋蓬布運輸。

在攤鋪前應對下承層進行全面檢測，檢測彎沉值是否合格，凡不合格者必須采取適當措施進行補救，同時要將其上的浮碎石、雜物清理干凈，以免產(chǎn)生松散、起皮現(xiàn)象。開始攤鋪時，必須在水泥穩(wěn)定級配碎石基層采用全自動找平攤鋪機進行攤鋪，攤鋪前需在下承層上灑水濕潤，保證結(jié)構(gòu)層良好接觸，攤鋪時將混合料直接卸在攤鋪機接料斗內(nèi)，調(diào)整攤鋪機熨平板寬度和路拱，沿指示線進行攤鋪。時刻控制松鋪厚度，及時調(diào)整攤鋪機高度，由此實測出松鋪系數(shù)為1.3。根據(jù)工程試驗路段基層厚度為20cm，實際每層的松鋪厚度控制在26cm左右。在攤鋪過程中對出現(xiàn)的攤鋪機拉痕凹面或粗細集料離析現(xiàn)象，人工用鏟填料消除，鏟除局部粗細集料“窩”，并用新拌混合料填補。一次全寬進行攤鋪，整個攤鋪過程中應時刻控制虛鋪厚度及路面水穩(wěn)基層攤鋪寬度。拌和好的成品料運至現(xiàn)場應及時攤鋪，攤鋪過程中攤鋪機應按控制線勻速行駛，并盡可能少收料斗。如因故中斷2h時，攤鋪機應駛離混合料末端，按橫向接縫處理；試驗人員要隨時檢測成品料的配合比，并及時反饋至拌和廠；設(shè)專人鏟除因離析產(chǎn)生的粗集料窩，并用新拌混合料填補，此項工作必須在碾壓之前進行，嚴禁薄層貼補。

壓路機碾壓組合為：鋼輪壓路機靜（穩(wěn)）壓1-2遍，26t壓路機弱震兩遍，然后26t壓路機先靜壓一遍，強振6遍，再然后，水車灑水，30T膠輪壓路機進行提漿、壓實。進行分層檢測壓實度均在98%以上，平整度可控制在8mm以內(nèi)。碾壓段長度根據(jù)確定的長度及氣溫情況確定，氣溫高時，水分蒸發(fā)快，縮短碾壓段長度，反之，可適當延長碾壓段長度，一般以40-50米為宜，過短則易造成平整度較差。

碾壓完成后應立即進行養(yǎng)生，養(yǎng)生時間不少于7天，養(yǎng)生期間應保持濕潤狀態(tài)，采用灑水、覆蓋滲水布養(yǎng)生，養(yǎng)生期間除灑水車外封閉交通。合理的養(yǎng)生既是保證水穩(wěn)強度的需要，又是減少和避免干縮裂縫的措施，值得提出的是在養(yǎng)生期結(jié)束后，如果不及時鋪筑瀝青封層（透層）和瀝青面層讓其曝曬，同樣會散失水分產(chǎn)生干縮裂縫。

水泥的成分和劑量對水穩(wěn)強度的影響在很大程度上取決于水泥的數(shù)量，即隨著水泥劑量的增加，水穩(wěn)的物理一力學性質(zhì)也將顯著地改善，但不存在最佳水泥劑量。過多的水泥用量，雖可獲得強度的增長，但經(jīng)濟上是不合理的，因而存在一個經(jīng)濟用量。同時由于收縮性增加，還會使基層的裂縫增多、增寬。所需的水泥用量，按強度和耐久性需要并考慮其經(jīng)濟性，由試驗確定，通常隨細粒含量而增加。合理的水穩(wěn)配比組成除能達到設(shè)計強度外，還應具備較小的溫縮性和干縮性及較好的施工和易性能。承包人形成的最佳配合比設(shè)計文件，報監(jiān)理工程師審查、驗證，批準后方可施工。

水穩(wěn)的施工，只要嚴格執(zhí)行規(guī)范要求，控制好原材料的質(zhì)量，以及混合料的組成設(shè)計、拌和、運輸、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等環(huán)節(jié)，組織管理到位，就能夠確保工程質(zhì)量。