浅析稳定碎石基层施工工艺与质量控制

摘要：对水泥稳定碎石基层施工工艺与质量控制进行分析，详细介绍了水泥稳定碎石基层的材料、配合比、拌和、摊铺、碾压和养生等施工工艺及质量控制中的要点以及应注意的几个问题。

关键词：水泥稳定碎石基层施工工艺质量控制

水泥稳定碎石因其具有整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好而且较经济的特点，被广泛应用于修建高等级公路路面基层。水泥稳定碎石因其材料级配、水泥剂量,摊铺碾压、离析处理、成活时间及工后养生在实际施工中较难控制，稍有不甚,就会产生裂缝，厚度、强度不能满足设计要求等缺陷，导致沥青面层龟裂破坏,造成不可估量的损失。这里既有客观的原因，也有主观的因素。在此，仅就施工工艺与质量控制等谈谈个人的看法。

一、水泥稳定碎石作用原理

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好，水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。

二、原材料要求及配合比设计

水稳材料主要由粒料和灰浆体积按配合比组成。粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料以水泥为主。

1、水泥。水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，进场过程中每批或者每500T检测一个样品，进行水泥强度、初凝时间、终凝时间、安定性和细度指标的检验。施工时选用终凝时间较长，标号较低的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。

2、集料。应用人工集配碎石，集料的最大粒径不应超31.5mm，同时石料的磨耗值不超过35%，石料的压碎值不得大于30%，石料颗粒中片状颗粒含量不超过15%，并不得掺有软质的破碎物或其他杂质。

3、水。通常适合于饮用的水，均可拌制和养护水稳。

4、配合比设计。基层配合比抗压强度不小于4Mpa，为控制各结构层的合成配合比，石料采用分级备料，拌合场生产时，可根据工地试验室配置的基层配合比设计情况，控制生产数量。

三、水稳施工工艺简介

1、 施工前测量。测量放样是保证施工质量的关键，施工时要保证放样及时、平面位置及标高随时得到控制。放样时，首先要恢复中线，直线段每10m设一个桩，曲线段加密至5m一桩，并在两侧边缘外0.3-0.5m设指示桩，然后进行水平测量，在两侧指示桩上方根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线，导线采用直径3mm钢丝，用紧线器强紧，张紧力不小于800N，架设长度不大于200m，并在每次摊铺前和摊铺过程中对导线和指导桩进行复核测量，确保施工的准确性。

2、 拌和。采用场拌法施工，拌合站场地应宽阔，交通便利。拌和时应做到配料准确，拌和均匀。拌和含水量比最佳含水量大约多0.5%-1%，以补偿施工过程中水分蒸发的损失，并根据集料含水量的大小、气候及气温变化的实际情况以及运输和运距情况及时调整加水量，确保施工时处于最佳含水量。实际施工中采用的水泥剂量比现场室内试验确定的剂量多0.5%，并根据拌和混合料水泥剂量的稳定情况，适量增加水泥用量，以保证混合料的质量。从拌合机内加水拌和到完成压实工作的时间一般不超过2h，严禁超过初凝时间。

3、 摊铺。基层采用摊铺机进行梯队摊铺，摊铺前对已铺筑的底基层适当洒水湿润。摊铺机摊铺时，通过传感器来控制高程，采取半幅全断面一次摊铺成型的方法，以减少接头并方便施工。摊铺时配置工人对松铺层边缘进行修整，并对摊铺机摊铺不到和摊铺不均匀的地方进行人工补料，确保基层的平整度。摊铺时采用2台摊铺机一前一后相隔5-10m同步向前按松铺厚度、设计宽度和设计横坡均匀摊铺，一起进行碾压，以避免纵向接缝。摊铺过程中兼顾拌和机出料的速度，适当调整摊铺速度，尽量减少停机待料的情况。摊铺机应设专人消除集料离析等现象，铲除任何离析、太湿等不合格的混合料，并在碾压前采用合格的拌和料添补。

4、 碾压。碾压遵循先轻后重、由低位到高位、由边到中的原则，碾压时应控制混合料的含水量处于最佳值。先用单钢轮压路机及时并连续在全宽范围内进行一遍初压（静压），碾压均与路中心线平行，直线段由边到中、超高段由内侧到外侧依次连续均匀进行碾压，相邻碾压轮迹重叠1/3轮宽，然后用重型振动压路机继续碾压，并检测压实度，直到全宽范围都均匀达到规范规定的压实度并消除轮迹。

5、 养生。每一段碾压完成且自检压实度合格后，立即进行养生，不能延误。养生采用土工布覆盖或不透水的塑料薄膜养生，养生时防止忽干或忽湿，及时洒水，确保整个养生期间基层表面始终保持潮湿状态。养生期不易小于7d，在这期间封闭交通，严禁车辆通行。

四、施工中质量控制要点及应注意的问题

1、严格控制原材料质量。只有质量合格的原材料才能进场使用，应按规定检测各种材料的技术指标，必须符合有关要求。

2、严格控制水泥剂量。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量,做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。

3、混合料的含水量控制。含水量是拌和时的主要控制指标之一，含水量的合适与否直接影响水泥稳定碎石的施工质量，在混合料处于最佳含水量时才能达到最佳碾压效果。所以施工过程中，当集料含水量的大小发生改变或出现气温变化等情况时应及时调整含水量，确保施工时混合料处于最佳含水量，不能忽大忽小。

4、混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布,以防止水分过分损失。

5、混合料的摊铺、碾压。摊铺系数一般在1.3-1.5之间，实际施工要根据摊铺机械选择确定。碾压要及时到位，全部施工过程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压，保证达到压实度。

6、混合料摊铺接缝的处理。接缝有纵向接缝和横向接缝两种,当摊铺机宽度足够时,整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时,采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,这样也可以避免纵向接缝。如需设置横向接缝,其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面,摊铺机返回到压实层的端部,用木垫板垫至虚铺高度,再摊铺新的混合料,继续下一步施工。

7、混合料的养生。对已完成碾压且压实度检测合格路段应立即封闭交通进行养生。养生可用不透水的塑料薄膜覆盖或用土工布覆盖进行养生。按技术规范养生期应不小于7d,在养生期间应由专人负责限制车辆行驶,除洒水车外,绝对禁止重型车辆行驶。

五、结束语

水泥稳定碎石基层施工的关键是人员、材料、设备的合理配置，只要严格按照技术规范的要求，控制好原材料的质量关、配合比设计关以及施工过程个环节质量控制关，组织管理到位，就能确保工程质量。

参考文献：

[1]《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94)

[2]《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）

[3]《公路路基路面现场测试规程》（JTJ052-2000)

[4]《公路工程质量检测评定标准》(TGF80/1-2004)

[5]《公路工程集料试验规程》(TGE42-2005)