水泥稳定碎石基层施工技术初探

水泥稳定碎石基层施工技术初探

崔莉

崔莉

延安新悦交通工程有限公司

摘要：水泥稳定碎石属于半刚性材料，其作为路面基层和底基层具有良好的力学性能和整体性、稳定性（水稳定性和温度稳定性）、耐久性和抗冻性、承载力高及与面层结合好的技术特点，且料源广泛，可就地取材，便于原材料和混合料的加工，易于机械摊铺操作，在高等级公路路面基层施工中被广泛应用。本文从水泥稳定碎石基层的施工材料选用、配合比设计、摊铺、碾压等工艺全面探讨了其施工技术，并探讨了压实度和平整度的控制措施。

关键字：

一、工程概况

某高速公路段全长126km,双向四车道,宽28m,全互通、全立交、全封闭,路面结构上面层为4cm沥青混凝土AK-16A,中面层为5cmAC-20中粒式沥青混凝土,下面层为6cmAC-25粗粒式沥青混凝土;1cm厚沥青中砂下封层,18cm水泥稳定碎石上基层,18cm水泥稳定碎石下基层,20cm水泥稳定粒料底基层,15cm级配碎石垫层。

二、水泥稳定碎石基层施工技术

（一）原材料检测

原材料是组成水泥稳定碎石的物质基础，是质量控制的关键所在。

1、水泥

水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量至关重要。本工程选用的水泥是本地水泥厂生产的325号普通硅酸盐水泥，水泥的初凝时间在3h以上，终凝时间在6h以上。每批水泥进场都要检查出厂合格证、化验单，工地试验室取样进行水泥细度、稠度、初凝时间、终凝时间及水泥胶砂强度试验。不合格的水泥拒绝进场。

2、集料

本工程所在地原材料较为丰富，碎石采用本地石料厂生产的碎石，石料强度较高，对进场的碎石按施工规范要求的检测频率进行取样试验。碎石的单料筛分在规范要求级配区间，压碎值不大于30%，针片状含量不大于20%，液限不超过25%，塑性指数小于6，有机质含量不超过2%，硫酸盐含量不超过0.25%。砂采用石磙河的中砂，采集方便，砂的各项指标符合规范要求。

3、水

沿线河水丰富，水质较为纯洁，人畜均可饮用，可用于水泥稳定碎石施工。

（二）配合比组成设计

1、取工地实际使用的集料，分别进行筛分。按颗粒组成进行计算，确定各种集料的组成比例，同时要求4.75mm、0.075mm的通过量接近级配范围的中值。

水稳碎石混合料中集料的颗粒组成通过下列筛孔（mm）的重量百分率（%）

2、取工地使用的水泥，按不同水泥剂量分组成试验。一般水泥剂量按4%、5%、6%、7%四种比例进行试验（水泥:集料＝4.0:100、5.0:100、6.0:100、7.0:100）。制备不同比例的混合料，用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。

3、为减少基层裂缝，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、粉料用量；根据施工时气候条件限制含水量。具体要求水泥剂量不大于5.5%、集料级配中0.075mm以下颗粒含量不大于4%、含水量不超过最佳含水量的1%。

4、根据确定的最佳含水量，拌制水泥稳定碎石混合料，按要求压实度（重型击实标准98%）。制备混合料试件，在标准条件养护6天，浸水一天后取出，做无侧限抗压强度。

5、水泥稳定碎石7天浸水无侧限抗压强度代表值满足R≥3.5MPa。

6、取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比，用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度，经批准，以指导施工。经施工单位、监理组、项目办三家试验，最终采用1＃料：2＃料：3＃料：4＃料＝30：30：13：27，水泥剂量5.0%，最佳含水量5.0%，最大干密度2.34g/cm3。

（三）摊铺

采用两台摊铺机梯队摊铺作业，按松铺厚度均匀摊铺，如有离析现象，采用机械或人工进行修补。为了保证平整度，摊铺机应连续摊铺，运料车在摊铺前10-30cm处停止，在卸料时运料车不得撞击摊铺机，挂空档靠摊铺机推动前进。摊铺过程中摊铺机要保持稳定速度，同时拌和设备的生产能力与摊铺机速度相匹配，并保证每台摊铺机前有三辆以上运料车在等待卸料。摊铺机振动和振捣频率要均匀一致，不要随意调整。分两层摊铺基层时，在摊铺上层前对下层表面洒水湿润，然后洒布适量水泥，保证两层板结性与强度要求。

（四）碾压

首先用振动压路机静压1-2遍，速度1.7km/h；接着用22t振动压路机微振一遍，速度2km/h；然后用振动压路机强振3-4遍，速度2km/h，最后胶轮压路机静压收面，直到轮迹消除为止。

在摊铺机后面，要紧跟压路机封面以减少摊铺混合料的水份损失，振动压路机在有一定长度时进行碾压，一次碾压长度一般不超过50m。碾压段落层次分明，设置明显的标志。稳压要充分，振压不起浪花、不推移。压实时，先稳压（遍数适中，压实度达到90％），然后开始轻振动碾压，再强振动碾压，最后静压收面，压至无轮迹为止并且压实度不小于98%。压路机碾压时轮迹应重叠50㎝，从低处向高处错轮碾压。压路机倒车换挡要轻且平顺，不要拉动基层，在第一遍静压时，倒车后原路返回，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，形成齿状，出现个别拥包时，配工人进行铲平处理。当进行下一段的碾压时，应先消除已压实部分与未碾压段落的齿状接头部分。

（五）养生及交通管制

每一段碾压完成并在压实度检测的同时，应立即开始养生，养生宜采用保水性能好的材料覆盖，建议最好采用土工布，不得用湿粘土、塑料薄膜或草质编织物覆盖。覆盖2小时后，再用洒水车洒水保湿养生。用洒水车洒水养生时，洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷管，以免破坏基层结构，每天洒水次数应视气候而定，整个养生期间（7-28天及下一层施工前）应始终保持水稳层表面湿润。养生期并应封闭交通，养生期内洒水车必须在另外一侧车道上行驶。

合理的养生既是保证水稳强度的需要，又是减少和避免干缩裂缝的措施，值得提出的是在养生期结束后，如果不及时铺筑沥青封层（透层）和沥青面层让其曝晒，同样会散失水分产生干缩裂缝。

三、基层施工难点控制

基层施工的难点及要点主要是对压实度、平整度的控制。

（一）压实度的控制

首先要保证原材料按照配合比的要求固定料场和料源；混合料的拌合严格按照配合比的要求进行配料；混合料摊铺后，专人负责指挥，在最佳含水量的状态下进行碾压，严格按照方案拟定的碾压方式及遍数进行碾压,以便总结出最佳压路机组合、碾压方式及遍数。压路机调配应合理，碾压要及时，碾压过程中应严格控制压路机振幅、速度、错轮等参数。

（二）平整度的控制

影响粒料摊铺平整度的因素很多，首先要保证混合料的级配在规定的范围内；摊铺时，摊铺机应缓慢、连续、匀速前进，卸料过程中运料车挂空档，靠摊铺机推动前进；压路机初压时速度尽量减慢，以免推移过大。在施工过程中，派专人用3米直尺跟踪检测，发现问题及时纠正，对于局部平整度不合格的地方，用人工铲平或洒补新料，然后继续碾压，直到达到规范要求为止。

结束语

水泥稳定碎石基层施工质量的控制虽然受到人员、机械、材料、水文、气候、施工工艺等多种因素的综合影响,但只要严格按要求施工,完全能够保证工程质量。本工程通过对已完成的水泥稳定碎石基层测试,其表面平整、无轮迹或隆起,横纵断面正确,平均压实度达到99.11%,最低压实度为98.14%,满足《公路工程质量检验评定标准》。

参考文献

[1]邢延晓,魏爱梅.水泥稳定基层施工技术在公路工程中的应用

[J].技术与市场,2013年8期.

[2]胡新民.高等级公路水泥稳定基层裂缝分析与减裂措施[J].筑路机械与施工机械化,2008年12期.