谈水泥稳定碎石层压实度检测

王小荣

(中国黄金集团建设有限公司，北京 100101)

0 引言

水泥稳定碎石是用于公路底基层、基层施工的一种路面结构形式。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。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。水泥稳定碎石初期强度高，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，抗渗性和抗冻性比较好。本文通过介绍水泥稳定碎石层原材料的选用，各种材料的用量比，试验时最大干密度的确定并通过其测定现场水稳层的干密度，并最终确定现场水稳层的压实度，根据设计要求来判断其是否合格。

1 原材料的选用

水稳层材料主要由粒料和灰浆体积组成，粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和水泥。

1)级配碎石。应用人工级配碎石，由于本次水泥稳定土用作基层，且施工道路为四级公路，集料单个颗粒的最大粒径不应超过37.5 mm，颗粒组成应在表1范围内。集料中不宜含有塑性指数的土，碎石的压碎值不应大于35%。本次所选用集料由本工程项目搅拌站提供，共4种材料，通过试验测定，其级配区分别为5 mm～31.5 mm碎石，5 mm～20 mm碎石，5 mm碎石以及石粉。

表1 用作基层时水泥稳定土的颗粒组成范围

2)水泥。水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，施工时选用终凝时间较长的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度。本次水泥碎石稳定层所使用的水泥为42.5的普通硅酸盐水泥，根据设计要求，水泥掺量为5%。

3)水。凡是饮用水(含牲畜饮用水)均可用于水泥稳定土施工。

2 水稳混合料组成设计

2.1 级配碎石配合比确定

采用水泥、稳定碎石、石粉等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。根据所选原材料进行配合比设计。为使其稳定土的颗粒组成满足表1要求，通过试验确定所使用的三种碎石，5 mm～31.5 mm，5 mm ～20 mm，0.5 mm 及石粉的质量比为:2∶3∶2∶3。

2.2 室内击实试验

将按照上述配比混合而成的级配碎石平均分成5等份，每份5 kg，且每份加掺量为5%的水泥，根据所使用原材料及经验值对试样加入不同的水分(按1%含水率递增)，本次各试样含水率分别为4.0%，5.0%，6.0%，7.0%，8.0%。焖料2 h后进行击实试验。

根据要求，选择重型试验方法，通过击实试验所得数据以及含水率确定每份试样的干密度，并绘制含水率与干密度的关系曲线，从而确定本次击实试验的最优含水率以及最优含水率下的最大干密度。本次试验的最优含水率为6%，最大干密度为2.32 g/cm3。

2.3 施工配合比确定

通过试验室确定的配合比以及最优含水率和最大干密度确定施工配合比，本次水泥稳定土通过搅拌站集中拌料，所使用原材料与试验室配合比原材料一致。

3 确定现场干密度

通过集中搅拌的混合料必须马上通过机械送往施工现场，现场施工作业人员及机械按照施工要求进行摊铺、刮平以及碾压，使其达到设计要求。为了更好地控制质量和进度，选择具有代表性的100 m试验路段进行施工和质量检测。

现场干密度的检测通过灌砂法测定，所示的各种设备仪器均符合标准要求。为了做到经济合理并保证质量，通过以下方法确定其干密度与压实度。在已经整平好的试验路段进行碾压，本次施工采用22 t的压路机。首先静压一遍，接着振压两遍后，开始测定其干密度和压实度，由于条件限制，现场通过酒精燃烧法快速测定其含水率，测定的压实度平均数值0.95。其次在上述路段再静压一遍，接着再振压两遍，最后再静压一遍后，测定压实度，平均数值为0.98。再次在已经进行了上述两步的同样路段上，先静压一遍，接着再振压两遍，最后静压一遍，测定其干密度，平均数值为0.99。本路段要求其压实度不小于0.97，所以由上述数据并结合实际最后确定碾压遍数为:先静压一遍，再振压四遍，最后再静压两遍。本次试验必须在碾压完之后立即检测，且从混合料出仓到试验结束的试验不能大于所使用水泥的终凝时间。与此同时，随时测定混合料的含水率，力求在最佳含水量条件下碾压，尽量避免由于含水量过大出现“弹软”“波浪”等现象，影响混合料可能达到密度和强度。

通过试验路段压实度的检测并和试验室的配合比以及击实试验进行对比，总结规律和经验，为以后的施工和检测提供依据。

［1］ JTJ 034-2000，公路路面基层施工技术规范［S］.

［2］ JTG E40-2007，公路土工试验规程［S］.

［3］ JTG E42-2005，公路工程集料试验规程［S］.

［4］ JTG E60-2008，公路路基路面现场测试规程［S］.