水泥穩定碎石基層施工與質量控制研究

朱德明

（廣東省佛山公路集團有限公司，廣東 佛山 528000）

水泥穩定碎石基層作為半剛性基層，相對于粒料基層，具有強度高、板體性好、防水性能好等優點；相比于瀝青穩定基層，具有造價低、較小的收縮變形等優點，因此水泥穩定碎石基層在柔性路面和剛性路面中得到廣泛使用。為了減少因對其特點、性能和施工工藝理解不深而導致施工出現質量事故，有必要對其施工工藝和質量控制等展開分析與研究。

1 工程概況

某擬建項目路面基層采用水泥穩定碎石，基層分上基層、下基層和底基層。其中，底基層厚度20cm，水泥含量為3%；下基層厚度18cm，水泥含量為4%；上基層厚度18cm，水泥含量為5%；基層的下承層為4%水泥土封層土。

2 施工流程

2.1 施工準備

進場前，人員持證上崗，設備三證齊全，材料檢驗合格，技術方面做好試驗段施工方案，外業方面做好下承層準備工作，對下承層進行質量檢測，不合格時需對下承層返工處理。下承層為水泥穩定細粒土時，可以采用頂面拉毛或采用凸塊式壓路機碾壓，提高上下層間的黏結力；下承層為水泥穩定碎石時，首先將下承層清理干凈，然后灑水泥凈漿，使上下基層可以有效黏結，提高整體受力。測量放樣放出中樁和邊樁，復測下承層標高，采用走線法施工，根據下承層標高和試驗段確定的松鋪系數調整鋼絲的高程。

2.2 混合料集中廠拌和運輸

拌和站采用集中廠拌的方式，拌和站的建設必須按雙標管理的要求進行建設。拌料前調試拌和設備并根據配合比進行試拌，拌和時檢測集料的含水量，應根據現場天氣情況和配合比，適當調整含水量，使攤鋪前混合料的含水率接近最佳含水率。拌和過程中不能出現停頓、間歇的情況，必須連續、均勻地進行。混合料拌和時，摻水量過小或過大的情況都會造成料體拌和不均，此時需廢棄混合料[1]。原材料要隔倉堆放，嚴禁料倉和儲料倉竄料，料倉隔板高度、儲料倉隔墻高度不低于規范要求。

2.3 混合料運輸

運料車的數量要視拌和站的生產能力、車輛的運輸能力、運輸時間、拌和一車料所需時間以及現場交通情況而定。

料車要經常維護和修理，保證攤鋪機攤鋪工作性能穩定。料車運輸過程中用篷布覆蓋以減少在運輸過程中水分的散失，確保裝載高度均勻，避免出現離析[2]。卸料時，運料車掛空擋，切勿碰撞攤鋪機，由攤鋪機推動卸料車前進，卸料速度與攤鋪速度協調一致。同時，項目部設置專人指揮運輸車排隊等候及卸料，做好記錄并做首件總結，作為后續施工的參數，確定合理的機械數量與組合。

2.4 攤鋪機攤鋪

基層將分隔帶作為界限在左右兩幅進行對稱施工[3]。該項目擬采用2臺型號及磨損程度相同的攤鋪機單幅全斷面攤鋪。為了避免2臺攤鋪機前后間距過大而導致已攤鋪的基層含水量損失過大而影響施工質量，2臺攤鋪機前后間距不大于10m，并且縱向有350mm的重疊。由于該項目為雙向6車道，因此配備6臺重型壓路機。2臺攤鋪機的熨平板使用高頻率，以提高攤鋪面的初始密實度。

結合該項目的具體情況，料車到達現場有5臺后擬開始攤鋪，攤鋪速度統一控制在2.0m/min左右，機械設備保證連續不間斷施工。攤鋪機后面安排專人檢查攤鋪面上是否有雜物，如果有雜物應清理干凈并補充混合料，遇到離析現象應及時挖除并補充混合料，攤鋪過程中應及時對松鋪高度、厚度、橫坡、寬度等進行檢測。

2.5 碾壓

攤鋪開始時，壓路機不應立刻碾壓，應當在混合料攤鋪30～80m后碾壓。壓路機碾壓不到的邊角部位可以人工補填，也可以用小型壓路機碾壓。直線段及超高段均由低側向高側碾壓，碾壓分初壓、復壓、終壓，初壓使基層基本穩定，復壓使基層達到設計承載力要求，終壓消除輪跡；碾壓應先靜后振；根據壓路機的不同，碾壓重疊寬度也不一致，光輪壓路機每次碾壓重疊1/2輪跡寬度，膠輪壓路機每次碾壓重疊1/3輪跡寬度。

邊碾壓邊檢測壓實度，通過檢測可以確定碾壓的相關參數，指導后續施工，同時也可以通過檢測確定該施工路段碾壓是否合格，不合格應予以返工處理。如果碾壓過程中基層表面出現軟彈、松散、裂縫或混合料離析等現象，應及時翻松、挖除、換填新料后重新碾壓。

碾壓過程應注意的事項：

由圖5可知，當深圳港水上“巴士”的運價低于530元/TEU時，其經濟性比南沙港水上“巴士”好，反之南沙港水上“巴士”更具優勢.

（1）碾壓應呈階梯狀，避免漏壓、少壓，同時應嚴格控制好碾壓時的含水量。

（2）碾壓要控制好車速和時間，振動時間長容易產生離析，碾壓不勻速容易產生起浪、推移，碾壓不充分時壓實度又不能滿足要求。

（3）碾壓采取縱向前后退行的方式進行，切勿在碾壓路段轉彎、倒車、停車，在碾壓未成形的路段換擋容易導致起浪、推移，從而影響基層質量。

（4）為了避免下承層干燥吸走混合料的水分，從而影響混合料的含水率，導致混合料壓實度不足，下承層表面必須保持濕潤。施工現場應根據天氣和攤鋪時氣溫等具體情況，適當提高或降低含水率。

（5）碾壓過程中，壓路機的光輪應保持清潔，使基層表面平整。

（6）混合料離析如果發生在碾壓前，應返回拌和站處理；離析料超過2h應立即廢除，不進行攤鋪碾壓；如果碾壓過程中，混合料發生離析現象，應予以挖除并新拌混合料攤鋪碾壓。

（7）采用兩層連續攤鋪，上層碾壓施工時應根據實驗數據適當增加碾壓遍數，下層質量出現問題時，上層應同時處理[4]。

2.6 接縫處理

接縫按施工間隔時間分為熱接縫（初凝前且未超過2h進行斜接）和冷接縫（終凝或超過2h進行斜接），按施工斷面可分為橫向接縫和縱向接縫。接縫處理的好壞，直接影響基層的施工質量，處理不好容易使基層出現裂縫。

熱接縫的橫向接縫和縱向接縫處理，采取前一段預留5～8m暫不碾壓，后一段施工時，采取搭接拌和碾壓。

冷接縫的橫向接縫處理有2種方法。第一種：人工在末端緊靠混合料放置2根與混合料壓實厚度一致的方木，方木的另一側用碎石回填3m且高于方木2～3cm，并碾壓密實，重新攤鋪時，拆除方木并清理碎石，攤鋪機返回在已攤鋪路段開始攤鋪；第二種：混合料超過2h且未按第一種方法處理，施工前末端用3m直尺靠量挖除不合格部分，切除面應與中線平行且垂直向下，無松散離析現象，重新攤鋪時，接頭位置橫向碾壓，并用3m直尺進行靠量，保證接頭處的平整度。

冷接縫的縱向接縫處理。由于該項目采取單幅全斷面施工，不存在縱向接縫，當類似項目遇到縱向接縫時，應保證縱向接縫垂直相接，嚴禁斜接，接縫處可采用與基層等厚度的方木或者鋼模板支座作為支撐。

2.7 養生

采用塑料薄膜蓋覆蓋灑水養生，使水穩表面保持潮濕狀態，養生期不應小于7d。若養生期間出現病害，應立刻挖補、整修直到滿足標準要求，此時壓實厚度應達到8cm以上，不可通過薄層攤鋪來修補[5]。

2.8 交通管制及成品保護

施工完畢后應進行交通管制，禁止開放交通，并在明顯位置放置標示牌。養生期間除灑水車以外，禁止一切機動車輛通行。灑水車應低速行駛，避免急剎車。

施工期間應對已測好水準點、中樁、邊樁等控制點進行保護。已調整好的鋼絲高程應保護好，施工前再次復核，施工人員及機械要避免碰觸，嚴禁壓路機在碾壓好的路面上急轉、急停和調頭。

3 質量控制難點及要點

基層施工完成后，需對基層進行質量檢驗，基層不但要滿足基本質量要求，而且基層質量檢驗的實測項目中一般項目檢測合格率不低于80%；對于涉及結構安全、耐久性和主要使用功能的關鍵項目合格率不得低于95%；有規定極值的，單個檢測項目不能突破極值，否則不合格。以下主要從基層質量檢驗的實測項目分析基層的質量控制難點及要點。

（1）壓實度的控制。施工前根據配合比要求選擇合格的原材料，基層正式施工前必須進行試驗段施工，首件施工成功后，總結歸納得出壓實工藝的主要參數，根據相關參數指導后續工程的施工。選擇合適的壓實度檢測方法也尤為重要，水泥穩定級配碎石宜采用灌砂法，不宜采用環刀法。

（2）平整度的控制。基層平整度主要從下承層的平整度、混合料的級配和施工工藝等方面展開控制。下承層的平整度符合設計及規范要求，混合料的組成設計一定要選擇好級配范圍，集中廠拌時嚴格按配合比要求下料，拌料均勻。攤鋪機攤鋪時應緩慢、連續、勻速前進，攤鋪機推動掛空擋卸料的運料車前進。壓路機宜先慢后快，避免起浪、推移，終壓消除輪跡，終壓后用3m直尺跟蹤檢測，對于局部平整度不合格的地方，用人工鏟平或灑補新料，然后繼續碾壓，直到達到規范要求為止。

（3）厚度的控制。松鋪厚度按試驗段獲得的攤鋪系數乘以基層厚度計算。碾壓的厚度不宜太厚，一般成型的攤鋪最大厚度宜不大于200mm，最小厚度不宜小于160mm，超過此范圍時，應分層攤鋪。

（4）強度的控制。基層施工所采用的設備組合及拌和設備計量裝置要定期檢查、校驗，嚴格進行配合比組合設計，并按施工配合比進行拌和。拌合料要均勻，尤其要控制好結合料水泥的用量和施工各階段混合料的含水量，避免混合料發生離析。離析或超過2h的混合料一律廢棄處理，嚴格按照試驗段取得的試驗參數進行碾壓，碾壓完成后及時按相關要求進行養護。

4 結束語

綜上所述，水泥穩定碎石基層施工質量的控制，主要從原材料、配合比設計、試驗段和施工流程等進行把控。通過質量控制提升基層的施工質量，從而提高道路的承載能力和抗病害能力，大大延長道路的使用壽命。