市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術研究

摘 要：市政工程施工難度較大，工期較長，在技術方面的要求也會更高。水泥穩定碎石基層施工技術在市政施工中運用較多，涉及的環節也較為復雜，除了對原材料有著嚴格要求以外，攪拌、攤鋪、壓實、養護等也需要在技術方面嚴格把關。本文以市政施工作為切入點，重點針對水泥穩定碎石基層施工準備階段、施工過程技術要點進行詳細闡述，在此基礎之上以具體案例為研究核心，進一步突出水泥穩定碎石基層施工時各個環節技術關鍵節點，以便于施工中更好地把控技術要領。

關鍵詞：市政施工；水泥穩定碎石；基層施工技術文章編號：2095-4085（2024）03-0016-03

1 市政施工中水泥穩定碎石基層施工前的準備要點

1.1 材料準備

水泥原料選用時要符合國家相關標準的規定，其中在對水泥穩定碎石混合料進行攪拌的時候可以使用普通的硅酸鹽、礦渣硅酸鹽、火山灰質硅酸鹽等類型的水泥，但是要保證強度等級≥42.5級，并且屬于緩凝性質的水泥，膠砂的強度≥18MPa，水泥初凝時間≥3h、終凝時間≥6h。如果使用的是散裝的水泥，需要在入罐的時候放置7d左右，達標以后方可使用。在夏天時溫度較高，此時作業過程中水泥入罐時的溫度≥50℃，當溫度太高時可以使用降溫的方法。碎石規格要符合施工要求，最大粒徑是31.5mm，然后再根據粒徑9.5～31.5mm、 4.75～9.5mm、 2.36～4.75mm、 0～2.36mm完成原料的配備。在將碎石壓碎的時候可以以≤28%作為參數值，如果粒徑gt;9.5mm，此時粗集料針片狀含量必須≤15%；如果碎石中有粒徑lt;0.6mm顆粒需要進行液限、塑性指數試驗，液限lt;28%，塑性lt;6。與此同時還要嚴控集料粒徑0.075mm篩孔通過率，其中1、2號料0.075mm篩孔通過率≤1%，3號料粒徑0.075mm篩孔通過率≤3%，4號料粒徑0.075mm篩孔通過率≤12%。

1.2 機械設備準備工作

機械設備準備環節要根據現場情況明確設備數量及類型，由于施工環境復雜，設備的使用合理化才能保證施工進度以及資源的優化配置，特別是針對大型施工設備，還要依據相關規范及標準做好檢查、維修，以免因故障問題導致施工受到影響。

2 市政施工中水泥穩定碎石基層施工過程要點

2.1 配合比設計

首先是水泥使用量，以水泥劑量為依據分級，對集料級配進行靈活調控，結合集料總量10%～20%比重完成粉煤灰的添加。細集料含量在2%～5%之間，以達到混合料收縮性降低的目的，確保基層強度合理性，提高抗凍性、抗變形性。其次是最佳含水量的選擇，通常情況下保持在6%左右，另外若施工時溫度太高極易造成水分流失，此時要將水泥最佳含水量提升，與平時相比高出0.5左右。水泥最佳用量、最佳含水量明確以后通過試驗的方法找出問題，并及時采取有效措施改進。

2.2 測量放樣

測量放樣前要檢驗相應儀器及設備，確保精準度；鋪筑水穩型碎石混合料之前，專業人員要再次復核，將釘子插于邊樁上，導軌鋼釬安裝于距離鋼筋20cm的位置；測量釘子所在部位的高程，并計算出鋪層頂部的高度。

2.3 混合料拌制

混合料攪拌作業前，需結合骨料規格差異，將其存放在不同的位置，然后結合實際需求配制混合料，在自動計量拌合設備當中逐一加入水泥、碎石等材料，并采用電控法對拌合用水予以添加，要控制好材料和水的添加量，防止過多或過少，拌和時要做好監管工作，可適當添加減水劑、膨脹劑，以降低后期基層裂縫等病害問題的發生概率。

2.4 攤鋪施工技術

混合料正式攤鋪作業時應嚴格控制好行進速度。為達到連續供料的目的，需借助輪胎式裝載機、10t自卸汽車運送混合料，攤鋪機前等待供料的運輸車輛始終保持在3～4臺。螺旋布料器內混合料應＞70%，熨平板要可持續供料，如長時間待料會嚴重影響壓實度，并且會導致混合料出現離析的現象，從而降低施工質量。攤鋪混合料之后，需對攤鋪厚度、平整度等進行認真檢測，如發現存在一定的誤差，可使用傳感器微調，將厚度和標高偏差控制在合理范圍內［1］。

2.5 碾壓施工技術

在水泥穩定碎石基層施工過程中，碾壓是非常關鍵的環節，一般情況下分為初壓、復壓、終壓三部分，要將這三部分施工要點充分掌握，進而才能保證達到預期壓實效果。碾壓操作時首先需要做的是噸位、規格的合理化選擇，以保證碾壓工藝技術指標與規定相符。碾壓時由內至外，兩個相鄰碾壓條需要保證距離的合理性，必須在車輪寬度三分之一至二分之一處，避免發生泄漏現象。同時還要對碾壓機行進速度嚴控，通常情況在1.5km/h，以保證碾壓效果。

2.6 養護施工技術

水泥穩定碎石基層施工過程的最后環節便是養護，此環節主要是為了避免由于環境或者人為因素導致混凝土基層質量受到嚴重的影響。除了要安排專業維修人員以外，還應該在規定時間內完成水泥穩定碎石基層維護工作。其中噴灑養護時常見的方法是噴灌，次數需要結合天氣情況，如果氣溫較高，此時物料水分流失較快，容易導致內外結構因溫差變化較大出現開裂現象，此時必須要多次反復噴灑；如果冬天，氣溫低，此時就需要做好保溫措施，避免因為天寒出現凍裂現象，導致結構成型效果不佳［2］。

3 市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術運用實例

3.1 工程概述

此次研究選取的案例工程是新建城市次干路，總長0.47km，起點樁號為K1+132.731，終點樁號是K1+700，K1+132.731～K1+172.758紅線寬是30m，其中包括2條人行道（各3m）、2條機動車道（各11 m）、中央分隔帶（2m）；K1+172.758～K1+654.215紅線寬是16m，其中包括2條人行道（各3m）、機動車道（各10m）。

3.2 施工準備階段

案例項目針對材料采購嚴格把關，由專人合理安排各種類材料配比。要對供應商資質、信譽、實力進行綜合考評，嚴禁不合格材料進場，其中主要包括水泥、碎石、石屑等。水泥初次凝固時間嚴控在3h，最終凝固時間嚴控在6h左右；碎石料選擇時要求直徑、硬度、強度和施工要求完全相符，對壓碎值、碎石含量嚴格控制，以免結塊問題的發生；送料、攪拌、攤鋪、碾壓等環節都需要使用各種各樣的設備，這就需要提前做好相應準備，保證進場的每臺設備均處于正常運轉狀態。案例工程以工廠攪拌形式集中生產水穩型碎石，使用攤鋪機，壓實時使用的是壓路機，所以施工前要做好機械進場準備，其中拌制機、膠輪壓路機各1臺，攤鋪機2臺，振動壓路機3臺。

3.3 混合料拌和與運輸

案例工程在水泥穩定碎石混合攪拌時，為保證水泥、碎石、石屑配比的合理性，專門聘請了專業檢測人員檢驗材料規格、硬度指標。檢測樣品時針對不同材料類型采用隨機及抽樣檢測相結合的形式，檢測方法的選擇是綜合考慮了經濟性、時長等多種因素；混合攪拌時使用集中廠拌方法。施工人員在對施工進度、質量、效率三方面全面考量的基礎之上，對運輸路線進行了合理化設置，盡可能縮短運輸時間，并綜合考慮到了運輸中可能發生的諸多異常情況，以最大限度保證拌合料質量，避免造成成本增加［3］。

3.4 路基壓實

案例工程針對現場實際情況，優化處理了路面，重點放在軟土地基施工層面。主要是由于此類型地基穩定性、荷載性較差，在路基填方時結合設計要求，確保土基回彈模量＞30MPa。另外局部地質不穩定問題的處理，是采用地基穩固的方法，借助換填強化路基穩定性。在土質路基壓實時按照重型擊實標準，具體壓實度要求（見表1）。

案例工程路面施工時涉及的是機動車道、人非混合車道。首步操作是填隙碎石墊層，石料壓碎值≤30%，壓實度以重型擊實標準為依據≥98%，具體級配要求（見表2）。

案例工程項目施工過程中，不僅將各個工種間交叉工作協調好，而且結合施工具體要求對碎石集料級配進行較為嚴格的管控，最大粒徑≤31.5mm，無雜物，以避免過多雜質對施工質量帶來影響。以《公路路面基層施工技術細則》（JTG/T F20—2015）規定為依據，嚴控水泥含量，使用的是終凝時間gt;6h、32.5級強度水泥。嚴格把關含水量，保證攪拌均勻，碾壓較為密實。結合施工中天氣變化情況將保溫養護工作做到位，養護時主要采用的是濕砂，施工面層施工是在養護7d以后，這時飽水抗壓強度≥3.0MPa，以硅酸鹽及普通硅酸鹽水泥為主，抗彎強度gt;4.5MPa。

3.5 攤鋪碾壓施工技術

案例工程為確保道路整體穩定平整性，施工之前采用攤鋪實驗的方法對工程松浦系數、壓實度參數進行檢測。攤鋪實驗中選取的是代表性路段，收集、整理、分析了多項數據，實驗結束以后運用相應的檢測系統深層次分析了這些數據存在的偏差，以便于采取有效措施及時改進。另外，施工單位對施工人員綜合能力嚴格把關，保證技術人員具備專業的技能，擁有豐富的工作經驗，強化細節管理，確保各個施工段緊密銜接。除此之外做好施工設備選擇、安裝、調用等工作。混合料攤鋪環節使用的是鏟斗，可確保路面平整，另外虛鋪長度在30cm左右，目的就是為了嚴控高程范圍。根據施工現場實際情況，施工單位攤鋪施工過程中為避免碎石接縫問題的發生，提前做好干縮裂縫、溫度裂縫、荷載性裂縫等防治處理，及時將裂縫部位的松散顆粒、灰塵等清理干凈，如果縫隙較大還要開槽，用高等級的水泥砂漿灌注填充，以實現破損部位的修復。

3.6 主要質量指標的監測結果與變異性分析

案例工程采集了施工現場水泥劑量、含水量、壓實、級配等重要數據，采用數學統計法處理這些數據，結合質量指標詳細要求，分析了超厚寬幅水泥穩定碎石基層變異性［3］。采用以下公式計算標準偏差，以便于更好的分析施工變異性大小，計算公式如下所示：

σ=1n-1∑ni=1（xi- x—）2

以上公式中的σ代表標準偏差；xi代表某樣本值；x—代表樣本平均值；n代表樣本個數。變異系數的計算公式如下：

Cu=σx—×100%

以上公式中的Cu代表變異系數；σ代表樣本偏差；x—代表樣本平均值。

水泥劑量的選用可以以施工現場具體情況為依據，同時還要綜合考慮多種變異因素，如果級配發生變異必然會影響到細集料質量，這時候細集料中水泥劑量含量較大。水泥檢測環節使用的方法不合理會使檢驗結果準確率降低，水泥劑量變異性減小要從以下兩點著手：一是混合料攪和變異性減小，借助試驗將合理攪和時間明確；二是在拌合廠均勻稱取4 000kg混合料，通過4.75mm篩孔，運用四分法取600kg細集料完成EDTA試驗。

3.7 工程養護

碾壓施工結束后，通過壓實實驗對道路承載力、硬度等重要指標進行分析，要確保每一項參數均與施工標準、具體要求相符。在工程質量保證的基礎之上，以相關規定為依據進行養護，養護時間為7d。在基層上方鋪設土工布或者薄膜，同時還要保證路面的濕潤，可以通過定期灑水的方法確保基層潮濕，灑水的過程中考慮到路面強度這一關鍵節點的同時，還要嚴控車輛行進速度，保持在每小時30km左右，嚴禁出現急剎車的現象，以免造成路面壓痕、凹陷等問題的發生。同時還要注意養護過程中車輛、人員禁止通行，以避免影響養護效果及水泥穩定碎石基層施工質量。

4 結語

總之，市政施工時涉及的工序較多且復雜，不管是材料選擇，還是混合料攪拌、攤鋪、壓實、養護等等，每一個環節都對技術有著較高的要求。所以在施工前、施工中都應該嚴把技術這一關，確保整個工程質量與國家標準相符。而本文針對市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術的分析，包含多個層面，明確了各施工環節的技術要點，進一步指出了水泥穩定碎石基層施工技術運用的重要性，以強化細節問題的高效管控。

參考文獻：

［1］袁春花.市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術探究［J］.門窗，2022（21）：72-74.

［2］徐劍.市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術初探［J］.中國科技期刊數據庫工業A，2022（4）：258-261.

［3］張學鋒.市政施工中水泥穩定碎石基層施工技術的應用［J］.地產，2021（22）：183-185.