关于水泥土击实标准和水泥剂量延迟检测的分析

摘 要：随着经济的快速发展，高速公路建设速度也变得很快，各分项工程的质量控制仍然是一个永恒的课题，如何能在快的基础上把控好质量，也就成了技术人员的研究题目，其中水泥土近年来被广泛地用于路床顶加强和台背回填施工，但在采用击实标准及水泥剂量延迟试验上观点不一致，对工程施工实体产生了很大的影响，本文就水泥土施工质量控制谈一下个人对击实标准及水泥剂量延迟试验的理解。

关键词：水泥土击实标准 水泥剂量 检测控制

本文根据河南省连霍高速公路商丘至兰考段改扩建工程第5合同段水泥土施工为例进行阐述，本标段全长17.5km，采用双侧加宽方式进行土方施工，每侧加宽8m后路面总宽度达到42m，加宽完成后使现有的双向四车道变为双向八车道高速公路，本标段在路床顶40cm采用4%水泥土进行加强，全线共有水泥土169350m3（其背回填67050 m3），本项目水泥土施工工艺采用沿路大型路拌机拌和、振动压路机碾压、轮胎压路机收面、最后进行洒水覆盖养生，具体施工过程阐述如下：

一、原材料准备

1、土：本项目所采用的土为细粒土，具体名称为CL低液限粘土，液限28.8%、塑限16.3%、塑性指数12.5。

2、水泥：本项目所用水泥为宁陵天瑞P.O 32.5水泥，初凝时间为3.5小时、终凝时间为4.6小时。

二、施工机械准备

1、拌和机械：宝马320拌和机1台、小型旋耕耙1台

2、碾压机械：振动压路机2台、轮胎压路机1台

3、推平机械：推土机1台、平地机1台

三、具体施工过程

1、将土方按1.25的松铺系数进行备土，并用推土机大致推平，检测含水量；

2、根据实测含水量计算与最佳含水量加3个百分点的水量差值进行补水（宜在拌和前一天进行）；

3、洒布水泥，根据水泥土配合比，计算出现场每袋水泥所占平方米数，现场用石灰打出方格网，然后人工将每袋水泥放在固定的方格网内摊平，禁止用压路机进行摊平；

4、拌和机进行拌和，拌和机行走速度宜控制在4m/min左右，确保拌和均匀，由于本项目为老路加宽，其中在与老路结合部位存在有50cm左右的范围，大型拌和机无法拌和到位，这时就需要用小型旋耕耙进行补充拌和结合部位；

5、水泥土施工质量控制的一个关键点，就是要抢时间宜在水泥初凝前完成碾压，所以在拌和一定宽度后就应该立即开始碾压；

6、经过初压后应立即复测高程，对不满足规范要求的高程点及时进行处理，并用平地机进行精平；

7、根据试验段的总结数据，一般在碾压5遍后，压实度就能满足要求，为了表面平整光洁用轮胎压路机再收一次面。

四、水泥土质量控制要点

1、水泥原材质量要合格，现场存放要按相关规定进行，要离地10cm，要进行覆盖防雨防晒，并在施工现场做好排水设施，水泥存放时间不得超过3个月，否则需重新试验检测其是否合格；

2、现场摊铺水泥要严格按计算出数据进行施工，现场打出方格网，摊铺水泥要用人工摊铺不得采用压路机快速碾压布水泥；

3、路拌机拌和时一定要控制拌和速度不得大于4m/min，速度太快将不能使水泥充分、均匀地拌和在土中，将使水泥土不均匀不利于工程质量；

4、含水量一定要控制在高于最佳含水量3个点左右，否则不利于压实作业；

5、水泥剂量检测要在拌和后及时检测，否则检测数据将不反映工程实体的真实情况。

五、水泥土施工相关标准建议

1、所采用的击实标准，本项目批准的击实标准为最大干密度1.757g/cm3、最佳含水量为14.1%（0小时），然而在实际施工中不可能在拌和的同时就能完成碾压，所以为了达到批准的击实标准就只能增加压实功，这样无疑是增加经济投入且形成了一种社会资源的浪费；

2、为了确保工程质量，我对整个施工工艺进行了详细的记录，首先进行施工路段长度限制不允许大于150m，这样按照拌和机4m/min进行计算拌和一个工作宽度需38min，水泥土路段施工宽度为7.75m，则拌和完成需152min。振动压路机行走速度宜控制在2km/h左右，碾压完成一个有效工作宽度需10min，则完成施工宽度一遍碾压时间为40min，当拌和完成2个有效宽度后碾压就可以开始，所以整个拌和及碾压所需时间为38*2+20+20+20+20+20+40=216min，满足水泥初凝时间要求。

3、根据记录分析水泥土整个施工过程在3.6小时，而4小时的击实标准为最大干密度1.706g/cm3、最佳含水量为13.9%，与0小时的击实标准最大干密度1.757g/cm3、最佳含水量为14.1%相差2.9个百分点。为了提高到这2.9个百分点对碾实功是一个很大的浪费，对国家的公共资源是一种浪费。为此建议在水泥土施工中击实标准应采用与施工现场相对应的延时标准，本项目可采用4小时的击实标准为最大干密度1.757g/cm3、最佳含水量为14.1%。

4、水泥剂量检测时间的相关建议，因水泥土中水泥随着时间的增加相关化学反应也在进行，当不能及时进行检测时，延时检测的试验数据不能反映出工程实体的真实情况。在这个问题上我做了相关试验进行验证，我做了一组标准的4%水泥土样品，于0小时检测的数据为EDTA消耗量8.6ml 对应的水泥剂量是4%，2小时检测的数据为EDTA消耗量8.2ml 对应的水泥剂量是3.8%，4小时检测的数据为EDTA消耗量7.8ml 对应的水泥剂量是3.5%，6小时检测的数据为EDTA消耗量7.3ml 对应的水泥剂量是3.2%，8小时检测的数据为EDTA消耗量7.3ml 对应的水泥剂量是3.2%，17小时检测的数据为EDTA消耗量7.3ml 对应的水泥剂量是3.2%，24小时检测的数据为EDTA消耗量7.2ml 对应的水泥剂量是3.1%，48小时检测的数据为EDTA消耗量6.7ml 对应的水泥剂量是2.6%，72小时检测的数据为EDTA消耗量6.5ml 对应的水泥剂量是2.5%，96小时检测的数据为EDTA消耗量6.0ml 对应的水泥剂量是2.3%，120小时检测的数据为EDTA消耗量6.0ml 对应的水泥剂量是2.3%，144小时检测的数据为EDTA消耗量6.0ml 对应的水泥剂量是2.3%，168小时检测的数据为EDTA消耗量6.0ml 对应的水泥剂量是2.3%，192小时检测的数据为EDTA消耗量5.3ml 对应的水泥剂量是1.8%，216小时检测的数据为EDTA消耗量5.0ml 对应的水泥剂量是1.6%，240小时检测的数据为EDTA消耗量4.8ml 对应的水泥剂量是1.5%，264小时检测的数据为EDTA消耗量4.4ml 对应的水泥剂量是1.2%，288小时检测的数据为EDTA消耗量4.0ml 对应的水泥剂量是1.0%，312小时检测的数据为EDTA消耗量3.5ml 对应的水泥剂量是0.6%，336小时检测的数据为EDTA消耗量3.0ml 对应的水泥剂量是0.2%，360小时检测的数据为EDTA消耗量2.6ml 对应的水泥剂量是0.0%。

5、根据以上数据说明，在水泥土水泥剂量检测中必须及时进行检测，否则所检测出的数据将不能反映工程实体的质量，然而在工程施工中现场的实际情况往往是由于技术人员的数量不足导致施工单位自检不能及时进行，监理单位的人员数量也不足导致水泥剂量检测往往是1天或几天后再去检测，检测出来的数据不能满足设计及规范要求，由于规范在水泥延迟方面没有相关规定，导致现场管控人员没有控制依据往往使工程实体返工，使国家财产遭到不必要损失。为此建议相关单位在施工水泥土时要先做一份延迟检测水泥剂量的损失图，在上报相关管理单位经批准后用于现场管控的依据，这样即能确保工程质量也使国家财产得到相应的保护。

6、根据以上数据制作出本项目水泥剂量的损失图如下：

六、总结

鉴于以上内容阐述，对于水泥土施工质量控制要抓住2个关键控制点，其一是水泥土的标准击实最大干密度和最佳含水量、其二是水泥剂量延迟损失图，在以上两个问题得不到有效控制的情况下，想使水泥土的质量得到控制是有一定困难的，根据本项目的实践我得出这样的结论，我认为水泥土的标准击实要考虑工程现场的实际情况，根据拌和碾压完成时间来批准最大干密度和最佳含水量，本项目建议采用4小时的最大干密度和最佳含水量做为施工质量控制标准；

水泥剂量检测我的观点是首先应以及时检测为主，也就是在拌和完成时立即进行水泥剂量检测，若因实际情况检测人员数量不足等其它原因导致不能及时进行检测时，应首先根据项目的实际情况进行水泥剂量损失试验，并上报到相关管理单位经批准后以此为依据进行检测。