水泥稳定基层再生在施工中的质量控制

摘要：快速的城市化进程不仅需要源源不断的新建筑材料，而且也产生了大量的建筑废料。随着人们对环保的日益关注，如何消纳建筑废料已成为道路建设者越来越关注的问题。水泥稳定基层再生是一种利于环保和节约投入的道路修筑方式。

关键词：再生材料；施工工艺；质量检测；质量控制

一、水泥稳定基层再生施工的质量要求

1、水泥稳定基层再生材料的质量要求

（1）水泥

应使用普通硅酸盐水泥作为再生基层的结合料，要求水泥的初凝时间宜在3h以上，终凝时间宜在6h以上。禁止使用快硬水泥、早强水泥。水泥应疏松、干燥，无聚团、结块，受潮变质。水泥标号可为32.5或42.5。水泥进场入罐时，要了解其出炉天数，刚出炉的水泥，要停放7天以上才能使用，严禁使用安定期不合要求的水泥（在施工高峰期间，水泥供应紧张时必须严格控制）。夏季高温作业时，散装水泥入罐温度不能高于50℃，高于这个温度，若必须使用时，应采取降温措施。

（2）石料

石料单颗最大粒径不宜超过31.5mm，碎石压碎值不大于30%。0.075mm颗粒通过量≤8%，粉料的塑性指数≤7。

（3）水

再生用水宜为可饮用水，使用其他水时，应经试验证明不影响产品和工程质量。

（4）再生材料

石灰粉煤灰再生材料充分混和，然后用破碎机或其他方式进行破碎，应使石灰粉煤灰再生材料最大粒径小于再生混合料最大公称粒径，确保没有超粒径材料。将破碎后的石灰粉煤灰再生材料筛分成粗细2至3档材料，筛网尺寸取决于二灰再生材料的特性以及再生混合料的级配类型。

2、水泥稳定基层再生混合料配合比设计

水泥稳定基层再生混合料按照《公路路面基层施工技术规范》水泥（石灰）稳定土混合料设计方法进行混合料设计。厂拌再生混合料配合比设计时水泥稳定基层再生材料应从处理后的再生料堆取样，测得再生材料等各组成材料的级配，以再生材料为基础，掺加不同比例的新集料，通过计算机试配使成级配满足工程设计级配的要求。合成级配曲线应平顺，不得有太多锯齿交错。

3、水泥稳定基层再生施工及检测设备

（1）施工设备

必须配备齐全施工机械和配件，做好开工前的保养、调试和试机，并保证在施工期间一般不发生有碍施工进展和质量的故障。路面再生基层施工，按单幅分两层摊铺作业，每层压实厚度不宜大于200mm。采用集中厂拌、摊铺机摊铺、分层施工，要求各施工单位配备足够的拌和、运输、摊铺、压实机械，主要包括：a拌合机，水泥厂拌再生宜采用专用拌和设备，可以使用水泥稳定碎石拌和设备，但要求具备再生材料的储存配料装置、计量装置。再生料仓数量一般不少于2个。

b混合料摊铺机二台（其中一台备用）。c非接触式平衡梁两套（4只）。d压路机：25T轮胎压路机1台，18～20T轮胎压路机1台，10T双钢轮压路机2台。e载重量15T以上的自卸汽车不少于10辆。

（2）检测设备

必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器，并配备足够的易损部件。主要仪器设备如下：压力机、试验室用混合料拌和机、脱模器、标准筛（方筛孔）集料压碎值试验仪、试模（不少于10只）强度测试仪。

4、水泥稳定基层再生施工工艺

（1）再生材料回收

再生的第一步是再生材料的回收，将旧路材料石灰粉煤灰单独装车运至拌和厂，再生材料在拌和厂中破碎，按尺寸分级，使再生充分破碎，回收集料的尺寸和级配能控制得很好，这样能避免大尺寸集料的存在。

（2）再生材料的破碎、筛分和贮存

再生材料经破碎、筛分后，可达到生产所需的尺寸及级配，再生材料在破碎和筛分后即可送至拌和楼生产，也可以贮存起来以后使用。由于再生材料在自重和高温的作用下，再生材料可重新粘结起来形成尺寸较大的颗粒，因此再生料堆的高度不能太高，机械设备也不得在料堆上停留或行走。可协调好破碎筛分设备和拌和设备的生产速度，使再生料堆的高度减至最小。

（3）拌和

a开始拌和前，拌和场的备料应能满足3-5天的摊铺用料。

b每天开始搅拌前，应检查场内各处集料的含水量，计算当天的施工配合比，外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高。同时，在充分估计施工富余强度时要从缩小施工偏差入手，不得以提高水泥用量的方式提高路面基层强度。

c每天开始搅拌之后，按规定取混合料试样检查级配和水泥剂量；随时在线检查配比、含水量是否变化。高温作业时，早晚与中午的含水量要有区别，要按温度变化及时调整。

（4）摊铺、碾压

a摊铺机后面，应紧跟双钢轮压路机，振动压路机和轮胎压路机进行碾压，一次碾压长度一般为50m～80m。碾压段落必须层次分明，设置明显的分界标志。

b碾压应遵循试铺路段确定的程序与工艺。注意稳压要充分，振压不起浪、不推移。压实时，遵循稳压（遍数适中，压实度达到90%）轻振动碾压重振动碾压胶轮稳压的程序，压至无轮迹为止。碾压过程中，可用核子仪初查压实度，不合格时，重复再压（注意检测压实时间）。碾压完成后用灌砂法检测压实度。

c压路机碾压时应重叠1/2轮宽。

d压路机倒车应自然停车，不许刹车；换挡要轻且平顺，不要拉动基层。在第一遍初步稳压时，倒车后应原路返回，换挡位置应在已压好的段落上，在未碾压的一头换挡倒车位置错开，要成齿状，出现个别拥包时，应进行铲平处理。

e压路机碾压时的行驶速度，第1-2遍为（1.5-1.7）km/h，以后各遍应为（1.8-2.2）km/h。

f压路机停车要错开，相隔间距不小于3m，应停在已碾压好的路段上。

二、施工过程中水泥稳定再生基层质量检测

为了提高施工过程中的质量水平，更全面、更准确、更及时地获取水泥再生混合料的施工质量均匀性与稳定性信息，了解施工动态，制定有效对策，业主聘请了技术条件好，经验丰富的技术咨询单位，开展以无损检测技术为主要手段的质量跟踪评价试验。

1、检测方法

本项目施工中，采用手持式落锤弯沉仪（PFWD）为手段，评价水泥再生混合料铺筑基层路面的施工质量均匀性；采用水泥滴定和筛分为手段，评价水泥再生混合料级配和水泥含量的稳定性。此外还通过常规规范方法，（如芯样法）测定压实度等指标。

（1）均匀性检测

PFWD是落锤式弯沉仪（FWD）的小型化产品，其工作原理是直接测得冲击荷载作用下的结构层变形量，进而确定结构层的模量指标。本项将利用其操作便捷、精度高、对结构层无破坏的优点，进行大面积施工质量评价，以期获得结构层整体承载能力的评价，进而获得一路段内该结构层施工质量是否均匀一致的质量状况。检测期间检测点达到了1×1m2 的区域面积，显然其结构的代表性大大提高了。

评价指标：为了方便数据处理，选择弯沉值。

标准值标定：该指标应进行标定，过程如下：a选择级配正常且施工均匀的位置；b选择压实度符合设计和施工要求的位置进行测量（先测量，后取芯）；c选择至少5个点（或以上）的平均值为标准值。数据处理：采用与标准值进行比较的方法，获得检测点弯沉的差值，通过差值的大小来反映基层施工均匀性。也可采用弯沉值变异系数来评价施工均匀性。

检测方法：根据检测频率和数量的要求，将路面划分为1×1m2（或者更大的面积）的小区域作为检测点，即沿路面横向划分5个条带，再沿行车方向每1m划分一格，每一格区域测量一点弯沉值。根据测量结果的稳定性，每一点测量2～4次取平均值。

（2）稳定性检测

稳定性检测采用水泥滴定和级配筛分的方法，能够获得水泥再生混合料的级配和水泥含量指标。根据需要，可每天进行检测。

2、检测频率

均匀性指标：每公里检测不少于200m的代表性路段。

稳定性指标：本项工程量相对较大，应不少于10次。

结 论：路面施工完成后，再生的水泥稳定基层上的沥青混凝土路面未出现由于基层开裂或强度不足而导致的反射裂缝或路面沉陷等路面病害，道路质量达到了设计标准。

参考文献：

[1]沙庆林.2000.公路路基基层施工技术规范. 人民交通出版社

[2]北京市市政工程总公司.2000.北京市城市道路工程施工技术规程.

[3]交通部公路科学研究院.2007.公路土工试验规程. 人民交通出版社

[4]交通部公路科学研究院.2009.公路工程无机结合料稳定材料试验规程.人民交通出版社