水泥稳定土基层施工技术初探

摘要：随着公路等级的提高,对路面基层的作用越来越重视,要求也越来越高。本文从施工准备、材料控制、施工工艺三方面介绍了水泥稳定土基层质量控制要点。

关键词：水泥稳定土；基层；施工技术

中图分类号： TU71 文献标识码： A

路面基层在结构上作为路基和路面的连接带、过渡段,同时也是受力分散过渡段,它将来自路面不均匀荷载和冲击力进行均匀分布地传播到路基,增强路基刚性和应力扩散的均匀性。路面基层分底基层和基层两层,底基层一般为级配碎石垫层,基层为水泥稳定基层,它是公路工程的重要组成部分,在公路工程中起着重要作用。路面基层质量好坏直接关系到路面的使用寿命,同时影响行车舒适度。因此,保证路面基层施工质量关系到整个公路施工质量的关键。

一、水泥稳定土基层的准备

（一）路面现场准备

外形检查，检查底基层高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度。底基层应进行压实度检查，凡不符合要求的路段，应分别采用碾压、填换好的材料等方法处理，达到规定要求。清除底基层表面的浮土、杂物等，并将底基层表面洒水湿润。

（二）测量准备

提前做好路面中桩、原地面测量，宽度放样，宽度必须满足设计要求，为确保边缘部分压实度，两边支立枕木，确保支撑牢固。按松铺系数架设好钢丝绳（一般可采用1.29），松铺系数测定时采用相对坐标测量的方法，即仪器架立不动，分别测量原地面、碾压前、碾压后的相对标高，松铺系数＝（碾压前的相对标高－原地面的相对标高）÷（碾压后的相对标高－原地面的相对标高），取有效碾压厚度值的松铺系数平均值作为松铺系数，大面积摊铺时再进一步测量。钢丝绳架设原则为确保厚度的前提下兼顾纵断高程。开始摊铺前的前一天进行测量放样，摊铺机宽度与传感器间距，间距为10米，做好标记，并打好导向控制线的钢丝拉力应不小于800N。

二、水泥稳定土基层的原材料与混合比控制

1、水泥剂量的控制

水泥稳定碎石施工的特点不同于其他半刚性材料，需保证有足够的时间满足施工工艺的要求，水泥应选用初凝时间在3h以上和终凝时间较长的水泥。终凝时间一般要求6h～10h，夏季气温较高时可取高值，春秋季节气温较低时取低值。同时还规定水泥的最大剂量通常为5%～6%，以减少水泥稳定土基层的干缩裂缝，实验表明，当水泥剂量超过6%后，随着剂量增加。混合料的最大干缩应变逐渐增大，基层容易产生干缩裂缝。因此，为改善水稳基层的缩裂性，宜在水稳碎石层中掺入水泥用量10%的优质粉煤灰，以减少基层对油面面层的反射裂纹。

2、集料

水稳混合料中碎石压碎值应不大于28%，针片状含量宜不大于15%，集料中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数＜9。且4.75mm、0.075mm的通过量宜接近级配范围的中值[2]。

3、水

水凡可饮用水皆可使用，遇到可疑水源，应化验鉴定。混合料含水量的大小对混合料的强度和干缩应变有很大影响，含水量过小，难以碾压密实，影响混合料的强度，且容易产生松散、起皮、裂纹等质量缺陷；含水量过大，碾压时容易产生“弹簧”现象，混合料压不实，同时，混合料大量蒸发散失水分，容易产生严重的干缩裂缝。实践证明，拌制混合料含水量宜略大于最佳含水量，一般可控制大于1%～2%左右，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳含水量（控制不大于最佳含水量的1%为宜）。

4、混合料的配合比设计

混合料的配合比设计必须做到三个限制：在满足设计强度的基础上限制水泥用量；在减少含泥量的同时，限制细集料、矿粉料用量；根据施工时气候条件限制含水量，以减少水稳混合料的收缩性。

四、水泥稳定土基层施工工艺

（一）摊铺

1、确定松铺系数：根据不同的机械和材料，正式施工前应铺筑

试验段，确定松铺系数。通过试验段检验所采用的施工设备能否满足上料、拌合、摊铺和压实的施工工艺、施工组织，以及一次碾压长度的适应性等。试验段拟采用不同的压实厚度，测定其干密度、含水量及混合料达到合格压实度时的压实系数、压实遍数、压实程序的施工工艺。

2、如下承层是稳定的细粒土，应先将下承层顶面拉毛，再摊铺混合料。当水泥稳定土需要分两层施工时，在铺筑上层前，应当在下层表面先撒薄层水泥或水泥净浆。在铺筑上层稳定土之前，应根据下承层湿润情况洒水，始终保持下承层表面湿润。

3、应采用沥青砼摊铺机或稳定土摊铺机摊铺混合料，在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象，特别应该铲除局部粗集料“窝”，并用新拌混合料填补[1]。

4、拌合机与摊铺机的生产能力应相互匹配。摊铺机宜连续作业，拌合机的总产量大于400t/h。如拌合机生产能力较小，摊铺机摊铺混合料时，应采用最低速度摊铺，减少摊铺机停机待料的情况。根据路幅宽度确定摊铺机组合个数，在两个以上的摊铺机进行摊铺作业时，应保持摊铺机前后相距5~10m，并对摊铺机混合料同时进行碾压。

（二）碾压

1、摊铺完成后，应立即进行碾压。上机碾压的作业长度以20~50m为宜。作业段过长，摊铺后的混合料表面水分散失过大影响压实效果，作业段过短，因在两个碾压段结合处压路机碾遍数不一样，将会出现波浪。

2、碾压机械的配置及碾压遍数由水泥稳定碎石试验结果来定，机械配置以双光轮压路机与胶轮压路机相结合，并遵循光轮静压（稳压）一胶轮稳压一胶轮提浆稳压的原则进行，稳压应不少于2遍，振压不少于4遍，胶轮提浆不少于2遍，压路机械压时可适当喷水，压实度达到重型击实标准98％以上。

3、碾压时，应按照先内侧，先稳定后振动的原则进行，错轴时应重叠二分之一，相邻两作业段的接头处按45度的阶梯形错轮碾压，静压速度应控制在25m／min，振动碾压速度控制在30m／min，严禁压路机在已完成或正在碾压的水泥稳定碎石上急刹车或调头。

4、在光轮静压（稳压）时，若发现有混合料离析或表面不平，可由人工更换离析混合料或进行找补处理。

（三）养生

1、每一段碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养生。2.3、宜采用湿砂进行养生，砂层厚宜为7~10cm。砂铺匀后，应立即洒水，并在整个养生期间保持砂的潮湿状态。不得用湿粘性土覆盖。养生结束后，必须将覆盖土清除干净。

2、对于基层，也可采用沥青乳液进行养生。沥青乳液的用量按0.8~1.0kg/m2（指沥青用量）选用，宜分两次喷洒。第一次喷洒沥青含量约35%的慢裂沥青乳液，使其能稍透入基层表层。第二次喷洒浓度较大的沥青乳液。如不能避免施工车辆在养生层上通行，应在乳液分裂后撒布3-8mm的小碎（砾）石，做成下封层。

3、无上述条件时，也可用洒水车经常洒水进行养生。每天洒水的次数应视气候而定。整个养生期间应始终保持稳定土层表面潮湿，应注意表层情况，必要时，用两轮压路机压实。

4、养生期结束后，如其上为沥青面层，应先清扫基层，并立即喷洒透层或粘层沥青。在喷洒透层或粘层沥青后，宜在上均匀撒布5~10mm的小碎（砾）石，用量约为全铺一层用量的60%-70%。

结束语

水泥稳定碎石作为基层起着承上启下的作用，若要使之达到应有的效果，应注意以下几点：（1）控制好水泥的质量和剂量；（2）严格控制住混合料的级配；（3）含水量直接影响压实效果，因此施工过程中应做好料场与施工现场的衔接，力求混合料在最佳含水量下压实；

（4）加强碾压与摊铺的质量控制；（5）水泥稳定碎石基层采用草帘、麻袋或塑料薄膜覆盖养生。最后，只有通过方方面面的重视和控制，一种均匀、密实、强度、厚度、抗裂性能等均能满足要求的水泥稳定碎石基层才能真正得以实现。

参考文献

[1]罗振宇.水泥稳定土基层上透层沥青养生施工技术[J].中外公路, 2010年4期.

[2]覃微,吴武泉.道路水泥稳定土基层施工及质量控制[J].投资与合作,2012年7期.