水泥稳定碎石技术在公路路面基层施工中的应用

摘要：水泥稳定碎石技术是公路路面基层施工的主要技术之一。为满足公路施工要求，保证公路工程整体质量，达到社会效益与经济效益提升的目的，施工企业必须对公路路面水泥稳定碎石基层应用理论与实践经验加以借鉴，并与工程实际情况相结合，对公路工程路面基层水泥稳定碎石技术的作用原理、施工准备及施工工艺进行充分分析。

关键词：水泥稳定碎石技术；公路工程；路面基层；施工工艺；施工准备 文献标识码：A

中图分类号：U416 文章编号：1009-2374（2016）03-0097-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.049

水泥稳定碎石基层为现阶段我国高等级公路的主要基层类型。水泥稳定碎石的力学性能与板体性较好，早期具有较高强度，伴随龄期增加其强度也会加大，根据工程需要可对水泥稳定碎石力学强度进行调整。强度高、水稳性好、抗冻能力强、干缩性小为水泥稳定碎石的主要特点。由此可见，在公路路面基层应用水泥稳定碎石技术具有良好的施工效果。但伴随公路路面使用时间的增加，因其具有较大脆性，将导致温度、湿度敏感性强，进而造成路面裂缝、唧泥冒浆等情况的大量出现。为此，施工单位在做好施工准备工作的同时，必须重视水泥稳定碎石施工工艺，以此对公路路面基层施工质量进行有效提升，实现公路工程建设的社会效益与经济效益。

1 水泥稳定碎石的作用原理

水泥稳定碎石选取的骨料为级配碎石，通过相应数量的胶凝材料、灰浆对骨料间的空隙进行充分填实，其碾压铺筑时则需遵循嵌挤原理，一般水泥稳定碎石压实度与密实度具有相似性。早期水泥稳定碎石具有较高强度，伴随龄期的增加强度需进行板体结成。根据施工规定，要求水泥稳定碎石内具有3%～6%的水泥混合料用量。5MPa为其7天无侧限抗压强度。与一般路基材料相比，水泥稳定碎石材料强度更高。

2 工程案例

某高速公路工程自建立以来，交通量逐年上涨，伴随交通量规模的不断加大，其公路服务水平已无法适应交通通行需求，同时路面已出现大量纵横缝，路况较差。根据长期交通需求预测结果分析，该路段2011年小客车交通量已达到每天47316辆，预计2030年每天小客车交通量将达到98650辆。为对急速增长的交通量需求进行最大限度的满足，相关管理部门提出对该路段进行改扩建施工，将原有双向四车道进行双向八车道两侧拼宽施工。其具体数据如下：该高速公路工程路线总长度为119.638公路；路面上面层为改性沥青（SMA-13，4cm）；中面层为中粒式改性沥青混凝土（AC-20，6cm）；下面层为ATB-30（12cm）；下封层为改性沥青同步碎石封层（1cm）；基层为水泥稳定碎石（36cm）；底基层为水泥稳定碎石（18cm）。

3 公路路面基层施工中水泥稳定碎石技术的施工准备

3.1 施工机械准备

拌和机、压路机、自卸汽车、洒水车与装载机等为公路路面基层水泥稳定碎石技术施工的主要机械设备，施工前期应确保施工机械、配件的正确性，其保养、试机工作也应在该阶段进行，以此避免机械故障出现在施工过程中。一般选取集中厂拌、摊铺机摊铺与分层施工的方式进行路面水泥稳定基层施工，同时确保各类机械数量符合施工规定。各层压实厚度必须控制在20cm以内，根据单幅2层梯队摊铺方式进行水泥稳定碎石基層

施工。

3.2 施工材料准备

水泥：经项目业主同意后，才能确定水泥厂家。水泥稳定碎石路面基层施工选取的水泥为普通硅酸盐水泥，不能选用快硬、早强及粉煤灰水泥。要求采取的水泥强度、安定性等技术指标必须与施工设计规定相符，一般3h为水泥初凝最短时间，6h为其最短终凝时间。

碎石：根据施工现场的具体情况，可进行4种不同规格粒径材料的准备，如9.5～31.5mm、4.75～9.5mm、2.36～4.75mm、0～2.36mm，通常情况下，必须将碎石粒径控制在31.5mm以下。

28%为碎石最大压碎值，要求20%为粗集料针片状最大含量比例，碎石内如颗粒在0.6mm以下，需进行液限、塑性指数试验，一般需在28%以下控制液限，9以下控制塑性指数。合成碎石的颗粒组成应与表1相符。

水：选取饮用水即可，如水质存有问题，应及时进行检验鉴定。

4 公路路面基层水泥稳定碎石技术的施工工艺

伴随社会经济的高速发展，我国公路工程事业也得到了极大的发展。水泥稳定碎石技术作为公路工程路面基层施工的重要技术之一，其施工技术水平的高低将直接影响到工程建设的整体质量。为此，施工企业必须结合施工现场的具体情况，在充分了解水泥稳定碎石作用原理的前提下，做施工准备工作，规范施工工艺，只有这样才能确保施工应用的规范性、合理性，才能推动公路工程建设的快速发展。其工艺流程如下：准备下承层→施工放样→培路肩（立模板）→配料拌合→覆盖运输→摊铺整形→碾压→检测→覆盖养生→验收。

4.1 准备下承层

底基层如选取水泥稳定碎石进行施工，需准备下承层。根据设计规定，应埋置中央分隔带的横向排水管，并对应边坡泄水槽。应确保路基路床施工质量，并具有坚实平整的表面。

4.2 放样

根据设计桩号对中线、边桩进行恢复，并对路床标高准确测量。按照测量结果与设计底基层或上、下基层标高、松铺系数进行底基层与上、下基层分层铺筑厚度进行计算，同时对松铺标高与压实后标高控制标高进行分别布设。

4.3 立模

铺筑底基层时，可选取土模（培肩）对外侧进行施工。当培肩土压实度超过90%后，内侧可进行垂直面切割，应确保线形的顺直性。底基层压实度厚度应与培肩土压实后高度及立模高度一致，选取钢模进行中央分隔带一侧立模。

铺装基层时，可选取木质材料、钢模对外侧进行立模作业，钢模也可用于中央分隔带一侧立模，并做好固定支撑工作。

4.4 配料拌和

混合料拌制过程中，应对其配合比进行准确掌握，通过计量工具对投入拌和机的材料，如粗细集料及水泥等进行称量，要求对用水量进行有效控制，拌和前可遵循天气状况，对施工材料含水量进行有效测量，并对具体用水量进行调整拌制。根据材料投放顺序，进行减水剂的添加，可同时进行投料与搅拌施工。遵循搅拌机特性与拌合物的和易性进行拌和时间的确定。

4.5 覆盖运输

按照工程施工具体情况，可选取自卸汽车（10～15吨）进行混合料运输，高厢板与槽帮不得加设到运输车辆，车厢必须进行彻底清理，在车厢底部不能存在积水情况。为确保摊铺施工的连续性，施工中摊铺机前方必须有1～2辆运料车等候卸料。

4.6 摊铺整形

基层铺筑前，必须对路基质量进行检查。如路基质量与设计要求不符，应选用切实可行的措施进行施工。基层铺筑前必须对底基层质量进行检验。并对拌和楼、装载机等使用情况进行随时检查。为保证底基层、下基层或上、下基层间具有良好紧密性，必须对下承层在摊铺施工前期进行湿润洒水，并进行水泥净浆的喷洒，要求控制在1.2～1.5kg/m2之间。以洒布均匀作为确定水泥净浆稠度，应避免花白块出现在水泥浆喷洒过程中。

按照具体混合料类型、施工机械与施工工艺等进行水泥稳定碎石松铺系数的确定，摊铺施工时必须对摊铺层厚度、路拱与横坡等内容进行随时检查，同时根据混合料具体使用量和摊铺范围进行平均厚度的检验，如与施工要求不符，必须选取行之有效的措施进行处理。

4.7 碾压

混合料强度提升的决定因素为碾压。碾压方式、遍数与时间是否正确、合理对现场压实检测结果至关重要，是提升工程建设整体质量的关键。因此在摊铺整形混合料后，必须及时、全范围地对施工路面基层进行碾压施工。要求碾压施工中必须确保混合料表面具有良好的湿润程度，当水分不足时，应立即进行洒水作业。水泥稳定碎石混合料拌和施工后，必须在60min内完成碾压施工，以此确保其密实度符合施工规定。当弹簧、松散與起皮现象出现时，必须做好处理工作。通常将50～80m定为一次碾压程度，如使用重型压路机进行施工，20cm以下为其分层压实厚度。根据该工程实际施工情况，选取的压路机不同，其碾压速度也不尽相同，具体情况如表2所示：

碾压施工中碾压重叠宽度为30%～50%之间，在停车前压路机应先停止振动，每个碾压段终点为斜线错开状。压路机碾压顺序为外侧一中心。如挡板、路缘石、路肩等支挡存在于边缘，碾压应与支挡相近。

4.8 覆盖养护

施工单位应做好养护湿润工作，在路面上选用透水土工布进行覆盖，一般养护时间为一周，该阶段应确保路面湿润，并做好交通管制工作，避免车辆在养护路面通行。

5 结语

综上所述，伴随社会经济发展速度的不断加快，我国公路事业规模也随之扩大。水泥稳定碎石技术作为公路路面基层施工的重要技术，其施工是否规范对工程建设至关重要。为此，施工企业必须重视水泥稳定碎石技术的应用，在做好施工准备工作的同时，规范施工流程，尤其是碾压施工，只有这样才能推动公路工程建设事业的快速发展。

参考文献

[1] 贺亮.公路路面基层施工中水泥稳定碎石技术[J].交通世界（建养·机械），2012，（7）.

[2] 黄文勤.高速公路水泥稳定碎石基层施工与质量控制[J].交通科技，2012，（1）.

作者简介：蔡宝成（1973-），男，河南焦作人，焦作市公路管理局工程师，研究方向：交通工程。

（责任编辑：黄银芳）