水泥粉煤灰稳定碎石基层施工质量控制

潘永红

（甘肃省平凉公路管理局，甘肃 平凉 744000）

在高等级公路建设中，基层的强度和稳定性对于路面的质量起着重要的作用。水泥粉煤灰稳定碎石基层就是将公路工程施工规范中石灰粉煤灰稳定碎石基层中的石灰用水泥代替后的半刚性基层。用水泥替代石灰后,基层较之原结构具有更好的力学性能和更强的承载能力。

水泥粉煤灰稳定碎石基层施工包括原材料进场检验、保存、拌和、摊铺碾压、养生。另外混合料施工配合比也是保证水泥粉煤灰基层施工质量控制的关键。本文结合S304线华庄公路水毁处治工程，对路面基层水泥粉煤灰稳定碎石施工工艺，质量控制等问题进行讨论。

1 原材料准备

用于水泥粉煤灰稳定碎石基层的水泥、粉煤灰、碎石等原材料，其检测指标除满足 《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）要求外，还应符合下列技术要求：

1.1 粉煤灰中SiO2、AL2O3、Fe2O3的总含量≮70%，其烧失量≯20%。粉煤灰中不能有结块及杂质，从而影响基层的整体质量。粉煤灰最大含水量≯35%，如在雨季施工，应设棚防雨加强覆盖。

1.2 碎石应采用质地坚硬、级配良好的合格碎石。碎石粒径不应大于31.5mm，压碎值≯30%，碎石的级配必须良好，确保混合料摊铺时不至于离析，影响混合料的强度。

1.3 各档集料存放时堆放点交界处用砌墙分隔以免相混。粉煤灰要加盖篷布以保证其干燥。

2 混合料组成设计

2.1 施工配合比

施工配合比是影响水泥粉煤灰稳定碎石基层质量的关键因素。目前规范对高等级公路水泥粉煤灰稳定碎石基层的强度要求较高，其7d 抗压强度≮0.8MPa～1.1MPa。

在华庄路水毁处治工程中基层配合比的设计主要确定二灰 （水泥、粉煤灰）与集料（碎石）的重量比，经标准实验室和工地实验室多方验证：水泥粉煤灰与碎石重量比为12:88～22:78，含石量应在78%以上，细集料含量不能超过22%，二灰中水泥粉煤灰重量比为1:2～1:4，二灰中粉煤灰掺量越高，其初期强度越低，3个月龄期的强度增长幅度越大。

2.2 施工工艺及技术要求

水泥粉煤灰稳定碎石混合料必须采用拌和机械集中拌和，摊铺机铺筑，防止水分蒸发和产生离析，碾压和整型的全部操作应在当天完成。施工工艺：测量放样—人工培路肩土方—拌制混合料—运输混合料—摊铺机摊铺混合料—测量标高精平—振动压路机碾压—封闭交通洒水养生—质量抽查。

2.2.1 拌合

拌合机械必须选择性能良好、配有电子计量、电脑自动控制的稳定土拌合机。

拌合机在拌合过程中要严格监控水泥粉煤灰和细集料的含水量波动情况，并据此及时调整其目标进料量，否则将影响配料的准确性，进而影响水泥粉煤灰稳定碎石基层的质量，最大含水量应控制在6%～7%，必须提前对粉煤灰加水，加水严禁直接浇灌，应采用喷淋。另外，还应定期对拌和机的计量装置的精度进行标定；对水泥粉煤灰稳定碎石基层7天抗压强度的检测结果进行跟踪，及时发现情况分析原因，采取有效措施加以调整和纠偏。

2.2.2 摊铺

水泥粉煤灰稳定碎石基层摊铺采用沥青混凝土摊铺机或稳定土摊铺机。摊铺机最大摊铺宽度控制到9.0m。

水泥粉煤灰稳定碎石基层摊铺中线处可采用枕木或工字钢，这样能确保基层边部压实度。为保证水泥粉煤灰稳定碎石基层的摊铺标高，摊铺机必须配备均衡量自动找平。

2.3 摊铺应注意事项

2.3.1 松铺系数

松铺系数与混合料的含水量及摊铺机夯锤的激振力有关。该数据用于指导二灰碎石基层的施工,控制基层的摊铺厚度。施工过程中如混合料的含水量发生变化，松铺系数可稍作调整。水泥粉煤灰松铺系数一般在1.25～1.32之间。

2.3.2 严格控制混合料的含水量

混合料含水量过大可造成碾压时反弹，表面出现轮迹等，影响表面的平整度；含水量过小，易使混合料在摊铺过程中发生离析，表面碾压不密实，影响水泥粉煤灰基层的板结成型。含水量宜控制在6%～10%之间,具体要根据施工最佳含水量和施工环境的外界温度灵活掌握。

2.3.3 摊铺机行驶

行驶速度要均匀，不可忽停忽开，造成表面出现波浪形，影响水泥粉煤灰表面的平整度。

2.3.4 摊铺

使用一台沥青混凝土摊铺机单幅全宽度摊铺时，中间送料口至两端距离较长，在螺旋布料器螺杆向两端布料过程中，端部混合料易产生离析，造成边部粗料多，细料少，范围约两边各50cm左右，碾压后强度较低，影响基层整体质量，使用两台稳定土摊铺机则可较好地避免此类问题，因此如条件具备，应优先选择采用两台稳定土摊铺机。如采用一台沥青混凝土摊铺机，应适当提高混合料的含水量，控制在8%～12%，可有效保证边部不至离析。

2.4 碾压成型

成型碾压是水泥粉煤灰稳定碎石基层施工中的关键环节，施工中应从下面几个方面加以考虑：

2.4.1 选择适宜的碾压组合方式

水泥粉煤灰稳定碎石基层大面积施工前，应先通过试验段确定压路机的吨位、数量、碾压变数及合适的碾压组合方式。选择依据为科学、合理、优先满足强度的条件下考虑经济。碾压顺序一般为双钢轮压路机静压一遍，然后采用振动压路机振动碾压4～6遍，最后采用双钢轮压路机静压一遍，用以消除表面细小裂纹，并使表面光滑。碾压过程中应使压路机驱动轮朝向摊铺机方向，由低处向高处碾压，确保水泥粉煤灰稳定碎石基层顶面的横坡度。

2.4.2 严格掌握碾压的时间

由于水泥粉煤灰稳定碎石基层混合中掺加了水泥，因此摊铺后应及早进行碾压，须水泥初凝时间内完成拌和、运输、碾压至成型。为了保证有效的施工时间，水泥可采用缓凝水泥。

2.4.3 认真处理施工工作缝

压路机沿路线方向分段碾压时，每一轮间应向前错开1m～2m，钢轮停止时方向应与线路横向约45°，同时碾压下一段时应配合人工处理接头，并用3m直尺寸严格检查，确保接头处顶面平整度。

2.5 养生及其他问题

2.5.1 养生：水泥粉煤灰稳定碎石基层碾压成型后，应及时养生，期间应始终保持其顶面湿润，可覆盖养护，养生时间≮7d，养生期间除洒水车外严禁其它车辆通行。养生期满后的水泥粉煤灰稳定碎石基层如果不能及时铺筑沥青混凝土面层，应继续覆盖，定期洒水，发免造成其顶面干缩裂纹。

2.5.2 其他问题：水泥粉煤灰稳定碎石基层设计厚度在30 cm以上时，必须分两层进行摊铺，摊铺上层时应采用有效措施保证下层质量；基层施工前，应先对底基层进行检查，底基层出现病害的病害必须处理，以保证二灰碎石基层的质量。

3 结束语

水泥粉煤灰稳定碎石基层以其原材料丰富，后期强度高，力学性能、整体性、水稳性好，施工简便、施工机械化程度高等优点，越来越广泛地被高等级公路路面基层所采用，施工机械化程度的提高，大大减轻了劳动强度，其施工工艺已趋出于成熟。只要把好原材料质量关，合理选配混合料，按铺筑试验工艺及参数指导施工，同时加大检测力度，其施工质量即可得到有效控制。

［1］省道304线华亭至庄浪二级公路水毁处治工程一阶段施工图设计文件.甘肃交通规划设计院，2008,3.

［2］交通部公路科学研究院zhubain.JTJ014-97公路沥青路面设计规范[S].人民交通出版社1997年.

［3］交通部公路科学研究院主编.JTJ 034-2000公路路面基层施工技术规范[S].人民交通出版社2000年.

［5］交通部公路科学研究院主编.公路工程质量检验评定标准(第一册土建工程)（JTG F80/1-2004）人民交通出版社 2004年.

［6］交通部公路科学研究院主编.JTG E51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程[S].人民交通出版社2000年.