浅谈水泥稳定级配碎石基层的应用与质量控制

鲁慧捷

摘要：随着目前我国社会经济的高速发展，我国的汽车运输业已进入了快速增长时期，大吨位车辆及重荷载车辆的不断扩张，对公路使用质量要求越来越高。为了能更好地满足公路的使用要求，延长公路寿命，减少公路病害，在公路和城市道路的路面设计中，近20年来多数采用了水泥稳定类材料作为路面的基层，它与路面共同承担着车辆荷载的反复作用，通过实践，水泥稳定级配碎石基层证明了其具有很好地稳定性、经济性、效益性和可操作性，成为路面结构层中不可或缺的一部分。

关键词：公路；质量；水泥稳定级配碎石基层；应用

作为半刚性材料，水泥稳定级配碎石基层是目前国内应用最广泛也是普及范围最大的一种材料。在我国绝大多数高速公路、一、二级公路中，作为基层，水泥稳定级配碎石还是屡见不鲜，究其原因还是以它良好地适用性得意全面推广。由于各国国情及公路发展史不同，导致各国路面基层材料不尽相同。由于各个国家主流路面多为沥青混凝土路面，所以，基层所选大多还是水泥稳定级配碎石。当然，这其中还是不乏个例，例如像欧美发达国家，早期路面为现浇水泥混凝土，由于后来沥青路面的发展和推广，把原来水泥混泥土拉毛、铣刨作为基层，这样既节约成本又能合理利用资源，不失为一种好办法；再例如像个别发展中国家和较贫穷落后国家，采用基层材料扔为石灰土、粉煤灰砂砾、天然混合砂砾等。水泥稳定级配碎石基层施工工艺可以概括为“一重点、二环节、三区段、八流程”。即：抓住“配合比”这一个重点，对“拌合场和施工现场”的二个环节、施工现场的“摊铺区、压实区和整形区”三个区段和对“施工准备一施工放样一拌和一运输一摊铺整平一碾压一整形封面一洒水养生和交通管制”八个流程进行全面有效的控制。

水泥稳定级配碎石原材料主要有水泥、粗集料、细集料、矿粉。为把好原材料质量关，应加强对各类原材料的料源进行提前确定和检查，在使用过程中按规定频率抽样检验，不合格的材料不得用于工程中。在施工前，首先对全线的导线点、水准点进行复测，然后放出施工段落内的中线及边线，打好导向控制线支架（间距一般在直线上为lOm，平曲线上为5m），再根据松铺系数算出松铺厚度，按高度挂好导向控制线。控制线的钢丝拉力应不小于800N，同时要防止现场作业人员扰动钢丝绳，以免造成摊铺面波动。摊铺机参照钢丝标高自动控制摊铺厚度，进行摊铺施工。

水泥稳定级配碎石混合料的运输和拌和。水泥稳定土采用厂拌法进行集中拌合，集料的最大粒径和级配均符合设计规范要求，混合料的含水量均匀，无粗细集料离晰，拌和料的含水量可调整水含量比设计值增大0.5%-1%，保证摊铺碾压时混合料含水量符合设计要求。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，采用自卸汽车运送成品混合料，成品料装车时分三次装，每装一次，以中、前、后顺序移动车位，避免混合料离析，加盖蓬布运输。

在摊铺前应对下承层进行全面检测，检测弯沉值是否合格，凡不合格者必须采取适当措施进行补救，同时要将其上的浮碎石、杂物清理干净，以免产生松散、起皮现象。开始摊铺时，必须在水泥稳定级配碎石基层采用全自动找平摊铺机进行摊铺，摊铺前需在下承层上洒水湿润，保证结构层良好接触，摊铺时将混合料直接卸在摊铺机接料斗内，调整摊铺机熨平板宽度和路拱，沿指示线进行摊铺。时刻控制松铺厚度，及时调整摊铺机高度，由此实测出松铺系数为1.3。根据工程试验路段基层厚度为20cm，实际每层的松铺厚度控制在26cm左右。在摊铺过程中对出現的摊铺机拉痕凹面或粗细集料离析现象，人工用铲填料消除，铲除局部粗细集料“窝”，并用新拌混合料填补。一次全宽进行摊铺，整个摊铺过程中应时刻控制虚铺厚度及路面水稳基层摊铺宽度。拌和好的成品料运至现场应及时摊铺，摊铺过程中摊铺机应按控制线匀速行驶，并尽可能少收料斗。如因故中断2h时，摊铺机应驶离混合料末端，按横向接缝处理；试验人员要随时检测成品料的配合比，并及时反馈至拌和厂；设专人铲除因离析产生的粗集料窝，并用新拌混合料填补，此项工作必须在碾压之前进行，严禁薄层贴补。

压路机碾压组合为：钢轮压路机静（稳）压1-2遍，26t压路机弱震两遍，然后26t压路机先静压一遍，强振6遍，再然后，水车洒水，30T胶轮压路机进行提浆、压实。进行分层检测压实度均在98%以上，平整度可控制在8mm以内。碾压段长度根据确定的长度及气温情况确定，气温高时，水分蒸发快，缩短碾压段长度，反之，可适当延长碾压段长度，一般以40-50米为宜，过短则易造成平整度较差。

碾压完成后应立即进行养生，养生时间不少于7天，养生期间应保持湿润状态，采用洒水、覆盖渗水布养生，养生期间除洒水车外封闭交通。合理的养生既是保证水稳强度的需要，又是减少和避免干缩裂缝的措施，值得提出的是在养生期结束后，如果不及时铺筑沥青封层（透层）和沥青面层让其曝晒，同样会散失水分产生干缩裂缝。

水泥的成分和剂量对水稳强度的影响在很大程度上取决于水泥的数量，即随着水泥剂量的增加，水稳的物理一力学性质也将显著地改善，但不存在最佳水泥剂量。过多的水泥用量，虽可获得强度的增长，但经济上是不合理的，因而存在一个经济用量。同时由于收缩性增加，还会使基层的裂缝增多、增宽。所需的水泥用量，按强度和耐久性需要并考虑其经济性，由试验确定，通常随细粒含量而增加。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。承包人形成的最佳配合比设计文件，报监理工程师审查、验证，批准后方可施工。

水稳的施工，只要严格执行规范要求，控制好原材料的质量，以及混合料的组成设计、拌和、运输、摊铺、碾压、养生等环节，组织管理到位，就能够确保工程质量。