水泥稳定碎石基层施工质量检测技术研究

申大坤

(贵州省交通建设工程检测中心有限责任公司)

1 引言

水泥稳定碎石最为无机结合了料材料，具有半刚性材料的诸多优势，具有较高的强度，其施工和易性良好，在目前我国公路建设中水泥稳定碎石被广泛应用来作为半刚性基层材料。水泥稳定碎石阶层材料施工过程中要严格控制其施工质量，防止出现原材料质量不稳定，配合比设计不合理，摊铺离席和压实不稳等施工质量问题的出现。虽然目前半刚性材料被广泛应用于公路工程当中，但是由于半刚性基层材料施工控制不严导致的路面反射裂缝病害也较多，对于反射裂缝的处理需要采取多方面的措施，但严格控制基层材料的施工工艺是保证路面工程质量的关键，为保证水泥稳定碎石的施工质量做好施工现场的试验检测是关键环节。本文就是从水泥稳定碎石的施工试验检测入手展开研究。

2 水泥稳定碎石基层施工质量检测技术

2.1 含水量

对半刚性基层材料含水量的检测不仅要做好无机结合料稳定类材料自身含水量的检测，同时要做好原材料的含水量检测，针对水泥稳定碎石所采用的不同粒径集料的实际含水量来合理调整配合比设计过程中水的含量，一般在实际的施工过程中水泥的剂量要比设计级配中的最佳水泥剂量多0.5%。拌和过程中添加的水量要结合施工当天的气候状况和干湿度变化来综合确定水泥稳定碎石的的最佳含水量，从而有效的避免运输过程中水泥稳定碎石材料的水分散失，从而更好的保障摊铺过程中水泥稳定碎石正好处在最佳含水量状态，这是为了更好的保障基层的压实效果，含水量过大水泥稳定碎石难以压实成型，如果含水量小的话就会影响到水泥稳定碎石强度的形成。

2.2 灰剂量

灰剂量是关系水泥稳定碎石基层材料的关键因素，所以在水泥稳定碎石施工过程中要加大对拌和楼的观测频率，待生产稳定后，要及时对水泥稳定碎石的水泥剂量进行复检，通常对石灰剂量的检测要控制在每半个小时一次，由试验工作人员进行多次滴定检测，保证水泥稳定碎石的生产质量。对水泥稳定碎石的灰剂量检测主要是采用EDTA滴定检测试验，在进行石灰剂量检测的过程中试验的关键环节是要保证所配置溶液的比例符合规范的相关要求，其中试验的关键是称取EDTA二钠的质量要严格控制，配置完之后溶液的静止时间也不宜过长，选取测定水泥稳定碎石灰剂量的材料要具有代表性，材料的配合比要满足设计规范的要求，试验的过程相关实验细节要严格按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》中的相关要求来进行操作，控制好水泥稳定碎石混合料的搅拌以及沉淀的时间，为保证滴定试验的准确性确定性，可同时进行两组独立平行滴定对照试验。要定期进行总量校核，至少一周一次。在基层材料特别是试验段的铺筑过程中，要特比注意加大对水泥稳定碎石基层材料灰剂量的检测频率。

2.3 级配验证

水泥稳定碎石基层材料的结构形式也是影响其质量的关键因素，这就需要做好级配的检测，因为水泥稳定碎石混合料拌合之后的级配组成对基层的压实度、平整度和强度等有着较为直接的影响，所示在水泥稳定碎石材料的生成过程中要严格控制生成级配，避免出现级配范围波动过大，对水泥稳定碎石的级配组成要进行筛分试验进行复核，对照设计级配，要重点要控制好关键筛孔的通过率。

2.4 压实度

压实度是保证水泥稳定碎石性能的重要指标，一般对压实度的检测方法挖坑灌砂法，压实度为式样的干密度和由击实试验得到的试验的最大干密度的比值获得，该方法操作简单，原理清楚，但是试验过程中受人为因素影响大，工作效率低。所以可以采用雷达探底仪仪来检测基层材料的压实度，雷达探底仪能够在基层碾压完成之后就能对压实效果进行评价，从而方便及时掌握基层的实际的压实效果，水泥稳定碎石的压实过程中可以通过室内试验确定的最大干密度来控制压实的效果，由于水泥的凝结有个过程，所以当水泥稳定碎石生产完成之后，要合理控制好水泥稳定碎石的摊铺时间，时间过长由于水泥的缓凝作用会延迟水泥的压实效果，所以压实度的检测要及时，也变合理调整压实机具组合和水泥稳定碎石级配、含水量、灰剂量的调整。

2.5 承载板法测路基回弹弯沉

承载板法以载重不小于60 kN的汽车作为加载设备，并且在后轴之后0.8 m处加设一根反力支架，现场测试由千斤顶、球座和测力计组成。检测过程中首先通过千斤顶进行预加载，加载力的大小为0.05 MPa，保持1 min，保证承载板与路基能够紧密接触。之后采用逐级加载方式进行加压，在每次加载完成压力表读数稳定之后读取弯沉仪上百分表的读数，然后将卸载千斤顶，使得压力为0，待稳定后再次读取百分表上的读数，在进行几次逐级加载之后，如果回弹变形值超过1 mm时就可以停止加载。直到加载完成之后，将千斤顶取走，重新读取百分表的读数，待汽车开出后再次读取百分表读书，以两只百分表的读数差的平均值来作为回弹弯沉的总影响量a。局部小范围可以采用贝克曼梁进行检测。贝克曼梁检测弯沉利用的是杠杆原理，通过百分表的读数来计算弯沉的大小。我国规范中对贝克曼梁检测完成的标准轴载、轮胎尺寸、轮胎间隙和接地压力大小都有明确的规定。目前在弯沉检测中落锤式弯沉仪(FWD)代表了目前路面弯沉检测的水平和发展方向，开始得到广泛应用。

2.6 强度检测

水泥稳定碎石基层材料的强度检测主要为无侧限抗压强度和劈裂强度。在我国目前的道路设计和施工规范中如果设计的半刚性基层混合料在其级配满足要求，同时原材料的压碎值、细集料的含泥量、灰剂量等各方面满足相应的要求之外，主要是以强度来作为控制水泥稳定碎石基层材料质条件。量的控制指标，只有混合料的强度满足相应要求，那么才能为保证基层的施工质量。所以在水泥稳定碎石基层施工的过程中要选取最优的级配组成设计和材料来进行无侧限抗压强度试验和劈裂试验，水泥稳定碎石的强度是检验水泥稳定碎石能否满足施工要求的关键控制指标，所以在水泥稳定碎石基层施工质量检测中强度试验要作为重中之重，要引起高度的重视。在测定水泥稳定碎石强度试验的过程中要注意控制试件强度之间的差异性系数，严格控制检测结果的准确性。表1为试验测定的水泥稳定碎石基层材料的无限性抗压强度。

表1 水泥稳定碎石基层材料的无侧限抗压强度表

续表1

3 结语

良好的基层施工质量是保证路面使用性能关键，特别是在半刚性基层沥青路面结构中，由于基层的开裂容易诱发路面的开裂，所以针对水泥稳定碎石基层的施工质量要从各方面进行严格保证，采用科学合理的检测技术，来形成完备的质量保证体系。从试验检测的源头入手，不断强化试验检测的技术和水平。

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