水稳碎石基层的质量探讨

张晓哲

摘要：随着我国公路等级的不断提高，人们对行车舒适感提出了更高的要求，修建高标准、高等级、高质量的路面结构已成公路建设的必然趋势，而在路面结构中基层强度及平整度对路面的整体质量具有不容忽视的作用。因此，如何保证水稳碎石基层的质量是值得我们共同探讨的课题。

关键词:水稳碎石,基层,质量控制

引言

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水泥稳定碎石水泥用量一般为混合料3%～6%，7天的无侧限抗压强度可达5mpa，较其他路基材料高。水泥稳定碎石成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。根据交通部《公路路面基层施工技术规范》相关规定，水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划治理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在市政工程中的应用会得到很快推广。

1、施工准备

1.1原材料的质量控制灰浆体积和粒料组成了水泥稳定碎石材料。其中粒料为级配碎石，灰浆体积则是由水、水泥和混合材料组成的胶凝材料组成的。

（1）水泥：水泥宜采用安定性合格的普通硅酸盐32.5级或42.5级，要保证初凝时间在3h以上，终凝时间在6h以上。水泥进场时，必须要有产品合格证及化验单，并须对品种、出厂日期、标号等进行验收检查，并及时取样进行主要品质如水泥胶砂强度、凝结时间等验证试验，水泥品质必须满足国家标准规定。

（2）集料：为了便于施工质量控制，颗粒组成范围应符合相关规范要求。城市主干道用做底基层时的集料粒径＜37.5mm，石料的磨耗值≤35%，石料的压碎值≤30%，石料颗粒的最大粒径≤31.5mm，粒径＜0.075 mm的颗粒含量宜接近。

（3）水：按照规范要求，施工中采用饮用水。可从水源中取水进行试验，制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度相比，低于90%者，不宜用于水稳施工。

（4）混合材料：主要分为活性和非活性。可与水泥中析出的氧化钙作用的粉煤灰等物质即为活性材料。不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料则为非活性材料，材料的细度和不含有害成分是对非活性材料的品质要求。

1.2水稳混合料组成设计

（1）集料配合比设计：集料的级配状况关系到稳定效果的好坏，且关系到水泥节约与否。根据经验，比较理想的配合比(重量比)为：G2-3∶G1-2∶G0.5-1∶砂=23∶21∶32∶24。

（2）混合料配比设计：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；根据施工时的气候条件限制含水量，具体要求为水泥剂量不大于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%。

2、施工工艺

2.1底基层准备

对底基层进行检验，复核控制桩高程。

2.2施工放样

在底基层上恢复中线，直线段每15m～20m设一桩，平曲线每10m～15m设一桩，并在对应两侧路肩边缘外设指示桩。在两侧指示桩上用明显标记标出水泥稳定碎石层边缘的设计高。在路边和路中心线多出lOcm处张拉钢丝作业基准，边线超宽lOcm。为了避免钢丝线下垂，每lOm打一桩固定钢丝线以控制铺筑高程，充分拉紧钢丝线。

2.3混合料拌和

为了保证级配准确，在混合料拌和之前，不仅要使所拌混合物含水量、骨料级配、水泥含量均符合配比要求，而且还要确定各种材料转速。此外，如含水量过小，由于水泥的物理、化学反应不全面，会使混合料易松散，不能成团；而当含水量过大，碾压时则容易形成弹簧。因此，为了保证混合料的含水量，应及时调整加水量。同时，拌和应均匀，拌和时间为2min。

2.4运输

运输车的性能直接关系到拌和与摊铺系统的运行质量。因此，在与拌和机配合时，为了避免落距太大造成离析，运料车必须方便地进入到拌和机卸料斗下且要高度合适；送料时，必须能保证运料顺利，使摊铺机连续摊铺，而且运输车宜采用料斗升降性能好、底盘高度和“后马槽”长度合适的20t的自卸卡车。为了减少水分散发，运输过程中必须采用篷布覆盖。拌和的混合料运送时间应不宜超过45min，要及时运送到现场。

2.5摊铺

采用多功能摊铺机进行摊铺，摊铺时应遵循“宁刮勿补、宁高勿低”的原则，摊铺系数控制在1.3～1.5之间。混合料拌和时的含水量应略高于最大含水量。摊铺混合料时，应根据施工机械、拌和机产量、配套设施及摊铺厚度进行确定摊铺速度，但使用摊铺机进行摊铺的关键是保持作业均匀、缓慢、连续不间断的速度，摊铺过程中不得随意变换速度，尽量避免摊铺机停机待料。在铺筑过程中，摊铺机螺旋送料器应不停顿的转动，两侧应保持不少于送料器高度2/3的混合料，2台作业面重叠20cm的摊铺机呈阶梯形同时进行作业。为了避免发生粗细集料离析现象，在摊铺机后面设专人，若产生局部粗集料“窝”时，必须及时铲除，并用新拌混合料填补。

2.6碾压控制

碾压是关系到基层内在质量的关键工序，也是保证施工质量的重要手段之一。由于水分的蒸发和水化反应，水泥稳定碎石进行拌和之后，可碾压性会越来越差。因此要及时碾压、适时洒水，并根据水泥稳定碎石基层施工容许的延迟时间、运输距离、拌和吨位、摊铺速度和碾压时间计算出碾压长度，一般来说碾压长度适宜在3Om～60m左右。压实机械以重型压路机为主，一般采用12t～18t振动压路机进行碾压。振压时，可根据机械装备情况，压路机可以不开振动进行碾压。碾压速度应先慢后快，一般速度控制在1.5km/h～2.4km/h，碾压遍数为1～2遍，在摊铺机连续摊铺的过程中，压路机不得随意停顿。碾压完毕后，要立即做密实度试验，如果试验结果达不到标准，则需要重新进行碾压。

2.7养生及交通管制

养生是水泥稳定碎石强度形成的关键环节，因为养生期间的湿度及龄期对水泥稳定碎石的强度影响相当大。因此，在水泥稳定碎石基层压完成并经压实度检查合格后，立即进行养生，不应延误。每天根据气候情况，确定洒水车每天的洒水次数，以确保养生期间稳定土表面潮湿，严禁出现时干时湿的现象。养生期至少要在7d以上。同时，还要保护基层免遭施工车辆破坏，采取封锁交通的处理措施，除洒水车外其他车辆禁止通行。在平交道口，为了便于车辆通行，保护基层，基层表面覆盖土工布，再在其上覆盖约15cm厚的土层。

3、结语

总之，水泥稳定碎石作为城市道路的主要基层，以其稳定性好、强度高、施工便捷等优点，在今后的城市建设中将会被越来越广泛的推广，这需要我们不断提高路面基层施工质量，以确保运输路线畅通，促进城市的繁荣发展。

参考文献：

[1]袁外,苏东华.水泥稳定碎石在市政工程中的应用.广东建材，2009.

[2]张新忠.水泥稳定碎石在市政道路工程中的应用探析.黑龙江科技信息，2009.

[3]陈会银,路光辉.水泥稳定碎石施工质量控制要点.科技信息,2011.