水泥稳定碎石基层施工质量控制及常见质量问题的防治

卫晓光 黄山峰

（洛阳市路星公路工程监理有限公司 洛阳 471000）

水泥稳定碎石作为半刚性材料，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，承载力高以及与面层结合好的技术特点，且料源广泛，可就地取材，易于机械摊铺操作，被广泛应用于修建高速公路路面基层或底基层。但在实际应用过程中，如果施工质量控制不好，就不能充分发挥其长处，甚至会留下工程稳患，造成严重后果。

1 施工质量控制中的关键环节

基层的质量主要与材料、配合比设计、含水量、混合料的出料和运输、摊铺及压实、养生等环节密切相关，只要在这些关键环节做好施工质量控制，就能保证水泥稳定碎石基层的施工质量。

1.1 原材料的质量控制

水稳路面基层的原材料主要有水泥、粗集料、细集料等。为把好原材料质量关，应对各类原材料的料源进行提前确定和检查，对每批材料都必须按规范要求的检测频率进行自检，自检合格后报监理组、业主抽检，经三方检测合格后才组织上料，同时留样备查，不合格的材料不得用于工程中。

（1）水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可以用于水稳路面基层施工，一般宜使用低强度等级的水泥，禁止使用快硬水泥、早强水泥，以及其他受外界影响而变质的水泥。

（2）集料。集料是水泥稳定碎石基层的主体，对强度的影响取决于集料本身的性质。集料应坚硬、耐久并具有足够的强度，并符合规范要求。基层用级配碎石备料按粒径9.5～31.5，4.75～9.5，4.75～2.36mm，2.36mm 以下的4种规格筛分加工出料。水泥稳定碎石混合料中碎石压碎值不大于28%，针片状含量不大于15%，集料中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数＜9。

1.2 混合料的配合比控制

合理的水稳配比组成除能达到设计强度外，还应具备较小的温缩性和干缩性及较好的施工和易性能。混合料的配合比设计必须做到3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、矿粉料用量；根据施工时气候条件限制含水量，以减少水稳混合料的收缩性。

拌和站配制混合料，其灰剂量、含水量、级配都要符合设计值。由于机器运行误差、气候等因素的影响，如果混合料各种指标偏离设计值，质量检测人员应及时监测、调整，使之保持在设计值内。

1.3 混合料含水量的控制

混合料的含水量对水泥稳定碎石基层的强度、压实度影响很大，施工时控制好含水量是保证强度和压实度达到设计标准的关键之一。

在施工过程中，厂拌混合料现场每天由专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。这样既可以保证混合料的质量，又能保证施工的进度，避免不必要的返工处理等问题。

1.4 混合料的出料和运输控制

拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料的办法，应采用带活动门漏斗的料仓，由漏斗出料直接装车，装车时车辆应前后移动，分3次装料，避免混合料离析。

长距离运输混合料宜采用大吨位（15t以上）的自卸运输车，在卸料和运输过程中要尽量避免中途停车和颠簸，以确保混合料的延迟时间和混合料不产生离析，此时，还要根据运输距离和天气情况，考虑是否覆盖，以防水分过分损失及表层散失过大。混合料在卸入摊铺机喂料时，要避免运料车撞击摊铺机。运输车辆的数量按现场、拌和场各有5辆再加中途运输车辆考虑。

1.5 混合料的摊铺及压实控制

混合料从出拌和站到摊铺地点，应尽量用最短的时间及时摊铺，在水泥的终凝时间内，完成拌和、运输、摊铺、碾压、整平等。不得使用时间超过水泥终凝时间的混合料。

混合料的压实是一个关键工序，也是保证施工质量的重要手段之一。当含水量大于或略大于最佳含水量时，就可以开始碾压。组织压实操作时应注意下列各点。

（1）采用的压实机具应先轻后重。

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（2）碾压速度应先慢后快，一般速度控制在1.5～2.4km／h。

（3）组织压实机具合理的工作路线，直线段一般应先两侧后中间，以便保持路拱；在弯道部分，由低的一侧开始逐渐向高的一侧碾压。相邻2次的轮迹应重叠轮宽的1／3，保证均匀压实而不漏压，对于压不到的边角，应辅以人工或小型机具进行夯实处理。

（4）应经常检查混合料的含水量和密实度，并视需要采取相应调整措施，以达到规定的压实度要求。

1.6 水泥稳定碎石基层的养生控制

养生期间的湿度及龄期直接影响结构层的成型强度和表观质量，施工单位应设专人和专门设备进行养生。

（1）洒水养生要不少于7d，且必须经常保持结构层表面湿润。

（2）直接作封层进行养生，按工艺要求及时进行封层施工，但作封层前必须进行洒水养生。

（3）养生期内（7d）除洒水及封层施工车外，应彻底中断交通，必须有切实禁止车辆通行的强制措施（如设路障、专人看管等）。

2 水泥稳定基层常见的质量问题及防治措施

2.1 开裂

为了减少基层裂缝的产生，可采取以下几点防治措施。

（1）严格选择水泥品种及水泥强度等级，一般选用普通水泥、矿渣水泥和火山灰水泥，水泥强度等级一般为32.5MPa，因为水泥活性成分过多或强度等级过高，会产生大量的水化热，从而导致开裂现象。

（2）控制水泥稳定碎石基层的水泥剂量，一般控制在4%～7%之间，因为水泥剂量偏大时，水泥的水化热会使基层内外产生温差，从而导致开裂现象。

（3）加强基层的养护，使基层的养护期不少于7d，在养护期内，一定要保证水泥稳定碎石基层表面始终处于湿润状态，切忌或干或湿，从而避免干缩裂缝的产生。

（4）可以采取对水泥稳定碎石基层表面进行缩缝切割的办法，以消除温缩和干缩裂缝的形成。方法是用切割机沿道路纵向每隔5m切割一道缩缝，缝宽3mm，缝深5～8mm，然后在缝内灌以乳化沥青，采取这种办法的机理是，人工提前消除基层所产生的收缩应力，从而使基层的收缩应力提前释放。

2.2 强度不够

直接表现为取不起样心，或取得起但表面粗糙，不密实，试压强度低。造成基层强度不够的因素很多，主要是混合料灰剂量和级配不够、不合理造成的。因混合料灰剂量偏小，起粘结作用的细颗粒偏少，导致基层成型、钙化后有一定的空隙，不密实。在基层混合料中，水泥起到主要的钙化作用，细颗粒起着粘结的作用。因此在混合料配比中，控制细颗粒的通过百分比，以减少空隙增大密度，提高基层的密度和强度。

2.3 平整度差

产生水泥稳定碎石基层平整度差的原因有几个方面：①水泥稳定基层混合料含水量不一致，级配变化；②下承层或路基的平整度差，水泥稳定碎石基层铺装后会反射至基层表面；③没有按照规范的程序进行摊铺、碾压；④摊铺过程中不能保证连续均匀摊铺；⑤养护不到位，使基层表面出现松散、坑槽现象；⑥未能控制施工车辆的通行，出现基层表面的跑飞现象。

防治措施：

（1）水泥稳定碎石基层的下承层或路基必须达到规定的平整度要求后，才能进行水泥稳定碎石基层的摊铺，若下承层表面是平整度很差的波浪状，则势必会反射至基层表面，而造成基层表面的平整度难以控制。

（2）提高水泥稳定碎石基层的碾压工艺水平，一般采取先静压后振压，先轻压后重压，先稳压后复压的碾压程序进行。

（3）摊铺机铺装过程中，应保证连续均匀地摊铺，摊铺机前方应有运料车辆在等候卸料，否则摊铺机经常停顿会影响平整度。

（4）水泥稳定碎石基层应加强养护，使基层表面尽快形成强度。

3 结语

水泥稳定碎石基层的施工质量虽然受到人员、机械、材料、水文、气候、施工工艺等多种因素的综合影响，但只要严格按照技术规范要求施工，做好施工过程中关键环节的施工质量控制，针对常见的质量问题采取相应的防治措施，就能够保证水泥稳定碎石基层的施工质量。