水泥穩定碎石基層施工工藝與質量控制

　　對水泥穩定碎石基層施工工藝與質量控制進行分析，介紹水泥穩定碎石基層的材料、配合比、拌和、攤鋪、碾壓和養生等施工工藝及質量控制中的要點。

　　《新世紀水泥導報》(雙月刊)創刊于1995年，由成都建筑材料工業設計研究院有限公司、新型干法水泥生產技術研究會主辦。內容豐富多彩，可讀性強。不少國內外水泥界人士和企業對本刊給予了“技術含量和文獻價值高”的好評，眾多水泥工作者已視本刊為其事業發展的良師益友。進入新世紀，新型干法窯外分解技術己經是主導我國水泥工業發展的先進技術。

　　隨著我國高速公路、城市道路建設的迅猛發展，人們對高等級道路的平整度及行車舒適性的要求越來越高。水泥穩定碎石是一種半剛性基層，具有整體性強、承載力高、剛度大、水穩性好而且較經濟的特點，被廣泛應用于修建高等級道路路面基層，通過這幾年的施工實踐，就施工工藝與質量控制等談一談個人看法。

　　1施工工藝過程控制

　　1.1施工前測量

　　測量放樣是保證施工質量的關鍵，每個攤鋪隊配制一個測量組，以保證施工放樣及時、平面位置及標高隨時得到控制。放樣時，首先是在已鋪筑的底基層恢復中線，直線段每10m設一個樁，曲線段加密至5m一樁，并在兩側邊緣外0.3~0.5m設指示樁，然后進行水平測量，在兩側指示樁上方根據設計標高及試驗段確定的松鋪厚度設置攤鋪機水平傳感導線，導線采用直徑3mm鋼絲，用緊線器強緊，張緊力不小于600N，架設長度不大于200m，并用白灰設置方向導線，應在每次攤鋪前和攤鋪過程中對導線和指導樁進行復核測量，確保施工的準確定。

　　1.2配合比設計

　　基層配合比抗壓強度應不小于設計要求，為控制各結構層的合成配合比，石料采用分級備料，拌合場生產時，可根據工地試驗室配置的基層配合比設計情況，大致控制生產數量。

　　1.3拌和

　　采用廠拌法施工，拌合站場地應寬闊，交通便利。碎石分類分倉堆放，并做好標示，在正式生產混合料之前，先調試好所用的設備，使混合料顆粒組成和含水量都達到規定的要求，原集料的顆粒組成發生變化時，則重新調試設備，拌和時應做到配料準確，拌和均勻。拌和含水量比最佳含水量大約多0.5%~1%，以補償施工過程中水分蒸發的損失，并根據集料含水量的大小、氣候及氣溫變化的實際情況(如早、中、晚不同)以及運輸和運距情況及時調整加水量，確保施工時處于最佳含水量。

　　從拌合機內加水拌和到完成壓實工作的時間一般不超過2h，嚴禁超過初凝時間。為了防止裝料過程中集料離析現場，采取嚴格控制堆料高度的措施，一般情況控制4~6m高度以下，并且分層堆放。

　　1.4攤鋪

　　基層采用攤鋪機進行梯隊攤鋪，攤鋪前對已鋪筑的底基層適當灑水濕潤。攤鋪機攤鋪時，通過傳感器來控制高程，采取半幅全斷面一次攤鋪成型的方法，以減少接頭并方便施工。攤鋪時配置若干個工人對松鋪層邊緣進行修整，并對攤鋪機攤鋪不到和攤鋪不均勻的地方進行人工補料，確保基層的平整度。攤鋪時采用多臺攤鋪機一前一后相隔5~10m同步向前把混合料按松鋪厚度、設計寬度和設計橫坡均勻攤鋪，一起進行碾壓，以避免縱向接縫。攤鋪過程中兼顧拌和機出料的速度，適當調整攤鋪速度，盡量減少停機待料的情況。攤鋪機應設專人消除集料離析等現象，鏟除任何離析、太濕等不合格的混合料，并在碾壓前采用合格的拌和料添補。

　　1.5碾壓

　　碾壓遵循先輕后重、由低位到高位、由邊到中的原則，碾壓時應控制混合料的含水量處于最佳值。先用單鋼輪壓路機及時并連續在全寬范圍內進行一遍出壓(靜壓)，碾壓均與路中心線平行，直線段由邊到中、超高段由內側到外側依次連續均勻進行碾壓，相鄰碾壓輪跡重疊1/3輪寬，然后用重型振動壓路機繼續碾壓，并檢測壓實度，直到全寬范圍都均勻達到規范規定的壓實度及消除輪跡。另外，當實際含水量接近最佳含水量時，壓實度才有保證，當實際含水量大于最佳含水量，碾壓時容易出現“彈簧”，當實際含水量小于最佳含水量時，壓實度就會達不到要求。所以，在施工中氣溫也是很重要的影響因素，要現場及時檢測，為了給壓實度提供質量保證，自檢組緊跟工作組后面，對形成的路面基層及時檢測，包括厚度、寬度、壓實度、含水量、平整度以及集料的級配等，需要調整時，立即通知工地負責人進行調整。壓實后的基層表面應達到平整、無輪跡和隆起現象，壓實度達到98%以上，使其滿足規范的要求，碾壓結束后按照路面基層施工技術規范的要求進行接頭處理。

　　1.6養生

　　每一段碾壓完成且自檢壓實度合格后，立即進行養生，不能延誤。養生采用土工布覆蓋養生，在覆蓋前，先對自檢合格的基層灑足量水養生，然后鋪設土工布。土工布經濟、實惠、成本低且保濕度高，覆蓋不易小于7d，在這期間封閉交通，嚴禁車輛通行，覆蓋薄膜時縱、橫向壓砂或廢料，確保鋪設到位，防止干燥或忽濕，及時灑水，確保整個養生期間基層表面始終保持潮濕狀態。

　　2施工質量控制

　　2.1集料的質量控制

　　集料的級配對水泥混合料的強度有顯著影響，因此，應嚴格控制集料的最大粒徑，碎石統料中大于37.5mm的石塊，要避免使其進入攪拌機，需及時用人工剔除，同時應控制好31.5mm以上的碎石含量和4.75mm以下的碎石含量

　　為了減少水泥穩定碎石基層裂縫，應嚴格控制原料中細集料的含量和塑性指數。通過0.075mm篩孔的顆粒含量應控制在2%～4%范圍內，細土無塑性指數時其含量不應超過3%，細土的塑性指數要盡可能低，不宜大于2。

　　2.2水泥劑量的控制

　　水泥穩定碎石施工的特點不同于其他半剛性材料，需保證有足夠的時間滿足施工工藝的要求，水泥應選用初凝時間在3h以上和終凝時間較長的水泥。終凝時間一般要求6h～10h，夏季氣溫較高時可取高值，春秋季節氣溫較低時取低值。

　　同時還規定水泥的最大劑量通常為5%～6%，以減少水泥穩定土基層的干縮裂縫，實驗表明，當水泥劑量超過6%后，隨著劑量增加。混合料的最大干縮應變逐漸增大，基層容易產生干縮裂縫。

　　2.3最佳含水量的控制

　　混合料含水量的大小對混合料的強度和干縮應變有很大影響，含水量過小，難以碾壓密實，影響混合料的強度，且容易產生松散、起皮、裂紋等質量缺陷;含水量過大，碾壓時容易產生“彈簧”現象，混合料壓不實，同時，混合料大量蒸發散失水分，容易產生嚴重的干縮裂縫。實踐證明，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，使混合料運到現場攤鋪后碾壓時的含水量不小于最佳含水量。

　　2.4混合料拌和的控制

　　混合料的拌制質量是保證基層施工的基礎，是至關重要的環節。在拌和過程中：一是要保證混合料配合比的準確性和均勻性;二是要嚴格控制攪拌時間;三是要避免混合料在裝料過程中發生集料離析現象。

　　確保混合料配合比的準確性和均勻性，應在拌和前對設備進行調試，合理控制細料倉、中料倉、粗料倉和水泥料倉的輸料機轉速，倉門保持正常全開，達到按配合比要求匹配、均衡進料拌和。

　　拌和時間對混合料的離析有較大影響，攪拌時間太短，各組成材料不能充分混合;攪拌時間過長會使水分散失，并造成粗集料下沉。因此，當攪拌機連續穩定作業時，應嚴格控制攪拌時間。

　　2.5混合料攤鋪的控制

　　攤鋪前，應將下承層清掃干凈，充分灑水濕潤，并始終保持下承層表面處于濕潤狀態。混合料應采用機械攤鋪，規范施工，保證攤鋪效果。攤鋪過程中，要隨時用水準儀對松鋪層高程、壓實后高程進行跟蹤測量檢驗，對明顯厚度不足或偏高的及時進行處理，確保基層的高程、厚度、平整度符合設計要求。

　　2.6碾壓控制

　　混合料碾壓是確保水泥穩定碎石基層獲得足夠密度和強度的重要施工工序，水泥穩定碎石混合料壓實效果的好壞取決于兩個方面：混合料含水量的控制;壓實機械、壓實工藝的選擇。混合料碾壓分為初壓和終壓兩個階段。初壓是先用輕型兩輪壓路機跟在攤鋪機后面及時進行靜壓、輕碾，待基本成型并對標高、橫坡進行檢測、調整后再用重型振動壓路機、三輪壓路機或輪胎壓路機繼續碾壓密實。施工中要由專人對壓實進行監管，一邊壓實，一邊檢測。檢測內容包括厚度、寬度、壓實度、含水量、平整度以及集料的級配等。

　　2.7養生控制

　　養生的目的是使水泥穩定碎石基層在規定時間內達到規定的技術指標，養生期限不小于7d，春秋季節氣溫較低，強度增長緩慢，養生期需要適當延長，建議為10d左右。

　　養生的方法有多種，如濕砂養生、草袋覆蓋灑水養生、薄膜覆蓋養生、瀝青乳液養生等，可根據不同具體情況選用。對于大面積的機械化施工作業，通常也采用灑水車灑水養生，每天灑水的次數應視氣候條件而定，原則是在整個養生期間應始終保持基層表面潮濕。養生結束后應及時鋪裝面層，不能長時間讓水泥穩定碎石基層直接承受行車荷載。

　　3結束語

　　水泥穩定碎石基層施工的關鍵是人員、材料、設備的合理配置，在施工過程中要善于總結，克服不良因素，注重引進新技術、新材料、新工藝、新設備，對整個施工過程實施有效的動態管理，嚴格控制各種試驗及檢測，施工當中發現問題應及時處理，只有加強管理，精心組織施工，才能創造優良工程。