浅谈道路水泥稳定碎石基层的试验检测与控制

马丽丽

（太原市市政工程总公司，山西 太原 030002）

水泥稳定碎石是指用水泥和级配碎石掺入适量的水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，且抗压强度与稳定性达到设计要求时，称为水泥稳定碎石。由于其具有良好的力学性、板体性、水稳性、抗冻性、强度高的特点，所以被广泛应用于道路基层施工中。试验检测在工程建设中也起着举足轻重的作用，做好现场试验检测，客观、准确、规范、及时地提供试验数据是检测控制和保证工程质量的关键,可避免基层质量不好而产生的面层过早破坏现象。道路水泥稳定碎石基层的试验检测主要包括含水量、级配筛分、灰剂量、压实度、抗压强度、整体性及部位强度抽检6部分，一般在拌和站试验室或工地试验室进行。

1 含水量

混合料运至施工现场或观测发现异常应及时检测，含水量应大于最佳含水量1%左右。工地快速测定含水量一般采用酒精法。将蒸发皿洗净烘干称其质量m1；取试样300 g放在蒸发皿内，称蒸发皿和试样的合质量m2；取200 mL酒精倒于试样上点燃，在燃烧过程中，用金属棒经常搅拌试样，一般需燃烧2～3次，酒精燃烧完冷却后称蒸发皿和试样的合质量m3；含水量ω=（m2-m3）×100/（m3-m1）×100%。施工温度的高低、现场材料的湿度、搅拌人员的技术水平和责任心是控制含水量的主要因素。含水量过小水泥不能完全水化和水解，影响强度形成，也影响到压实度；含水量过大容易造成翻浆。

2 级配筛分

每2 000 m2或观察发现异常时检测，级配应符合设计要求。按四分法采集试样，烘干后用标准筛进行筛分试验，根据各筛上的筛余物质量和试样总量，计算各筛上的分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过量等筛分试验参数。材料堆放紧凑或各种规格材料上料转速变化是控制级配的主要因素。级配好坏直接影响到密实度和压实度，一般水稳混合料采用10～30 mm碎石、5～10 mm碎石、0～5 mm石屑3种规格石料。

3 灰剂量

每2 000 m2至少6次，或观察发现异常时检测，用EDTA滴定法试验并与实际水泥用量校核，不小于设计-1%。取一个盛有300 g试样的搪瓷杯，在杯内加600 mL 10%氯化铵溶液，用不锈钢搅拌棒充分搅拌3 min，放置沉淀4 min；用移液管吸取上层悬浮液10 mL放入200 mL的三角瓶内，加入黄豆大小钙红指示剂摇匀，溶液呈玫瑰红色，用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色，记下EDTA二钠的耗量，根据EDTA标准曲线对照出灰剂量值。搅拌时间、实际水泥用量与混合料出料量校核是控制灰剂量的主要因素。灰剂量过小强度不能满足设计要求，灰剂量过大会增加收缩裂缝。采用集中厂拌法施工时水泥剂量应比试验室确定的剂量多0.5%，宜采用终凝时间6 h以上的32.5水泥。

4 压实度

每2 000 m2或某作业段检测6次。在检测点凿一直径与灌砂筒一致，深度与测定厚度一致，将洞内全部凿松材料取出称出总重量为mw，在凿洞过程中应注意不使凿出的材料丢失，并测出其含水量W；将灌砂筒的下口对准试坑上，打开筒开关至砂不再下滑时，取走灌砂筒称出试坑内质量mb；湿密度ρw= （mw/mb）×量砂单位质量rs，干密度ρd=ρw/（1+0.01w），压实度=（干密度ρd/试验室最大干密度ρc）×100。碾压厚度、碾压机械型号、碾压遍数是控制压实度的主要因素。压实度达不到设计要求是造成路面沉陷或过早破坏的主要原因，通常压实厚度不大于20 cm，不小于10 cm，碾压结束后要及时做压实度检测。

5 抗压强度

每2 000 m2或某作业段一组，强度应符合设计要求。将称好的规定数量:干密度ρd×试模体积×(1+含水量w)，在最佳含水量下按最大干密度的98%的试样分2～3次灌入试模中，每次灌入后用夯棒轻轻均匀插实，然后将上压柱放入试模内，放到反力框架上，加压至上下压柱都压入试模为止，维持压力1 min，试件成型后在20±2℃下养生6天，浸水1天后进行抗压试验。灰剂量、拌和到碾压试件，试件养护是控制抗压强度的主要因素，水泥稳定碎石最好在加水拌和后2 h内压实完毕，强度随龄期而增长，为保证水泥的水化，在初期养生阶段应洒水保持潮湿，每天洒水的次数视天气而定。

6 整体性及部位强度抽检

在检测批中随机地等概率地抽取。水泥稳定碎石基层龄期7～10天时应能取出完整的钻件，如取不出完整钻件应找出不合格基层的界限进行返工处理，钻取芯样宜采用金刚石或人造金刚石钻头，钻芯时应选有代表性的便于钻机安放与操作的部位，钻进速度应适中。有效芯样试件数量不应少于3个，芯样应加工成高径比为1∶1的圆柱体，在20±2℃清水中浸泡40～48 h后进行试验。碾压工艺与现场养护是控制整体性及部位强度的主要因素。钻芯是一种最直接的检测方法，芯样试件的抗压强度与试件龄期、钻进速度、试件加工质量有关，拌和的越均匀，整体性和强度越高。

7 结束语

在水稳碎石基层施工时人为因素的忽视和施工工艺、方法的不当是造成结果不合格的主要原因。试验检测的主要作用是指导施工而不是检测质量合格与否，故在水稳碎石基层试验段施工时应及时检测，为施工工艺及施工方法的成功与否提供试验数据，找出原因，加以解决，且作为现场施工控制的依据。

[1]交通部公路科学研究所.公路路面基层施工技术规范.人民交通出版社，2000.

[2]孙忠义，王建华.公路工程试验工程师手册.人民交通出版社，2003.