淺析水泥穩定碎石基層施工技術在公路工程中的應用

徐凱+李爽

摘 要： 路面基層的施工是公路工程建設的關鍵，路面基層施工質量的高低直接影響著公路工程的路面平整度和行車舒適度，決定著公路工程的使用年限。作為公路路基面層施工的主要技術之一，水泥穩定碎石基層具有施工便捷、成本低、強度高等優點，在公路工程施工中得到廣泛應用，本文分析了水泥穩定碎石基層的施工工藝。

關鍵詞： 路面基層；水泥穩定碎石；質量控制

伴隨國民經濟的快速增長，我國道路工程的規模不斷擴大，對于其施工質量提出了更高要求。水泥穩定碎石技術應用中，主要骨料材料為級配碎石，骨料空隙主要通過相應數量的膠凝材料、灰漿進行填充，攤鋪壓實作業必須嚴格遵循嵌擠原理進行，其強度主要是根據碎石之間存在的嵌擠鎖結產生，水泥穩定碎石具有較高的初期強度，隨著齡期的增加，其強度也會增加，并具有良好的抗滲能力與抗凍能力，其抗壓強度高于其他路基材料。其結構施工具有效率較高及周期較短的優點，提高了整個工程施工的速度，確保公路工程施工順利進行。

一、工程案例

某二級道路工程位于某市繞城高速路段，與互通立交相接，主線路為雙線六車道，與互通立交相接的部分修建立交匝道，該部分為單向車道。在主線路段基層單幅的寬度為33.5米，單向車道基層單幅為10.5米，采用水泥穩定碎石基層的施工方法進行路面基層的施工，基層結構依次為上基層、下基層以及底基層，按順序排列。其中上基層的厚度為21厘米，下基層的厚度為22厘米，底部基層的厚度為20厘米。

二、水泥穩定碎石基層施工工藝分析

1、施工材料準備

粒料與灰漿體積為水泥穩定碎石材料的主要組成成分，級配碎石為其粒料，水與膠凝材料為其灰漿體積，水泥與混合材料則為凝膠材料的主要成分。主要選用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥等材料作為其施工的水泥原料，并確保水泥具有較長的終凝時間。施工中禁止使用快硬水泥、早強水泥及變質水泥。選取反擊式、沖擊式等破碎機進行碎石生產，為滿足施工要求，必須將除塵設備安裝在生產線上，以此進行除塵施工。一般情況下，碎石技術指標規定，其密度必須在2.6t/m以上，壓碎值在25%以下。

2、水泥穩定碎石施工配合比的確定

在選定原材料之后，要對混合料的配合進行設計，主要是確定水泥的用量與含水量。首先要根據實際地質條件確定水泥用量，若用量過少，將會影響混合料的均勻性，導致偏差變大，強度無法滿足使用要求，而如果使用量太大的話，就會增加費用，混合材料的收縮系數會增大，也更容易出現裂縫。水分在壓實的過程中主要是起到潤滑的作用，將會直接關系到壓實效果。通過施工的經驗表明，含水量最佳保持在一定的范圍內，如果低的幅度超過2%，將會導致基層的表面出現松散的情況，壓實效果差，在碾壓過程中容易出現起皮的現象，混合材料難以成型，壓實度參數達不到設計要求。在施工過程中需要考慮混合材料在運輸與碾壓過程中的水分流失，實際含水量需要比最佳含水量高出1%左右。

3、混合料拌合

首先要考慮拌和設備的選擇。在混合料的拌和過程中，拌和設備的工作性能、生產能力與計算準確性都將會起到重要的作用。施工單位應該提前對水泥穩定碎石的拌和設備進行統一調試檢驗。一般采用強制式的設備，拌和能力需要高于60t/h，而且設備需要有自動調節裝置與電子計量裝置，通過對設備的調試，確保適應設計要求。其次是關于水泥計量的控制，水泥計量將會直接影響到水泥穩定碎石的強度與質量。根據施工現場多種因素與設備計量控制的影響，在實際的拌和中，水泥用量要比試驗室配比的量大一些，高出設計值0.3%-0.5%為宜，但不能超過5%，在施工過程中需要對配比進行反復偏差糾正。

4、混合料運輸

拌和混合料后，選用自卸車將混合料運輸到攤鋪場地。必須嚴格遵循拌和能力及攤鋪能力進行運輸車輛的準確確定。確保運輸時間在45min以下，在接收混合料是施工單位應對其質量進行檢查。為防止運輸過程中出現水分流失等現象，應選用篷布進行覆蓋作業。在拌和機出料口裝料時車輛應分3次前后移動裝料，這樣可以有效防止離析現象出現在運輸過程中。

5、混合料攤鋪

攤鋪混合料前，為保證基層和下承層之間具有緊密性，必須進行水泥漿撒布施工。每前進5m單幅水泥用量為50kg左右。要求對松鋪系數進行準確計算，因此對攤鋪厚度進行有效控制，并通過2側鋼絲對混合料攤鋪厚度、標高等進行有效控制。不能間斷混合料攤鋪施工，如間斷時間在2小時以上，可通過方木、鋼釬等進行橫向接縫的設置。如需進行再次施工，可將垂直于路基中心線位置的末端混合料進行切割，隨后利用人工方式進行整平。

6、碾壓施工

碾壓作業要在整平后進行，主要機械設備為振動壓路機與膠輪壓路機，遵循由外到內的順序在路基全寬內進行碾壓施工，碾壓過程中確保重疊部分為50%輪寬，確保壓實度符合施工要求，不能出現較為明顯的輪痕。通常情況下，碾壓遍數定為6到8遍，速度則由緩慢到快速的形式進行，前兩遍速度應控制在1.5—1.7km/h之間，最后兩遍速度則應控制在每小時2—2.5km/h之間。

三、水泥穩定碎石基層施工的質量控制措施

1、為有效提升公路路面基層施工質量，施工企業必須重視施工材料的選擇，為此，本文主要對水泥穩定碎石施工中的水泥、混合材料、水質、粗集料及細集料等材料進行分析，以期為確保路面施工質量提供可靠的保障。水泥穩定碎石是一種水硬性材料，在水泥的水化過程中需要大量的水，如果原料中的水分較少，或蒸發量較大，都會影響到水化強度。在水泥穩定碎石硬化過程中，應該做好養護工作，一般采用不透明的薄膜進行覆蓋，灑水養護，養護時間7d以上，在養護期間不得通車。

2、混合料攪拌之前，應檢查場內各處集料的含水量，計算當天的配合比，外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高，實際的水泥劑量可以大于設計確定的水泥劑量，但是，實際采用和現場抽檢的水泥劑量應符合施工要求。同時，在充分估計施工強度時要從縮小施工偏差入手，不得以提高水泥用量的方式提高路面基層強度。出料時要取樣檢查是否符合設計的配合比，進行正式生產之后，每1～2小時檢查一次拌和情況，抽檢其配比含水量是否變化，高溫作業時，早晚與中午的含水量要有區別，要按溫度變化及時調整。

3、在混合料碾壓是應遵循“先輕后重、由低向高、先慢后快”的原則，對碾壓程度、接縫、碾壓時間以及橋頭處理等幾個環節實施嚴格控制，且有1/2輪寬重疊，直到碾壓達到規定的壓實密度即可，且不出現明顯輪跡即可。壓路機的碾壓段長度應和攤鋪速度保持在平衡狀態，并基本趨于穩定，壓路機兩端折回位置應處于階梯形，并隨著攤鋪的發展逐漸推進，使折回處保持在相同斷面上。碾壓施工中，對混合料的含水量和密實度定期實施檢查，碾壓成型的穩定碎石表面始終處于濕潤狀態，若有快速的水分蒸發，則需要及時對少量的水進行補灑，禁止補灑的水量過大。

四、結束語

綜上所述，近年來，公路工程建設規模逐漸擴大，要求不斷提高施工質量以滿足經濟發展需求。水泥穩定碎石基層強度高，具有良好的抗滲能力與抗凍能力，有效提升路面的使用性能。在具體應用過程中必須嚴格遵循相關技術標準，構建完善的質量控制體系，切實保證公路工程的通行能力。

參考文獻

[1]劉翠.水泥穩定碎石基層施工的質量控制[J].黑龍江交通科技，2011年08期.

[2]朱燕兵.淺析水泥穩定碎石基層施工中的試驗控制[J].甘肅科技，2011年03期.

[3]李文清.水泥穩定碎石基層裂縫的預防和處理[J].交通世界（建養.機械），2010年21期.

[4]廖曉鋒，陳忠達，蔣應軍.施工期間高速公路水泥穩定碎石基層裂縫研究[J].廣西大學學報（自然科學版），2012年04期.endprint