公路工程水泥稳定碎石基层施工技术探究

李金涛武斌

（1.南召县公路管理局 河南南阳 474650 2.南召县通达公路工程有限公司 河南南阳 474650）

1 水泥稳定碎石材料的简单介绍

水泥稳定碎石基层的原材料有级配碎石、水泥和水三种，先经过路拌或是集中厂拌、再铺摊路压、最后保湿养生，最后得到这一新型的路面基层形式。尽管水泥碎石作为半刚性的无机结合类稳定材料，抗冻性、水稳定性、板体性和力学性能十分地优秀，但是在基层施工时，受到施工工艺或是原料质量的影响，致使在施工结束后，出现了许多影响路面强度结构和行车舒适安全的质量问题。所以，作为相关工作人员，要做好对公路工程的水泥稳定碎石基层施工技术进行探究，以便控制好对公路工程基层施工的质量，提高公路建设的整体水平，保障行车安全。

2 控制原材料质量

2.1 集料

依靠集料间的嵌挤作用，水泥稳定碎石材料才拥有如此高的结构强度，所以要针对水泥稳定碎石粗集料的坚固性、磨光值、压碎值、颗粒粒径等开展检测试压；而针对水泥稳定碎石的细集料，要进行硫酸盐含量、有机物含量、针片状含量、表观密度、细集料塑性指数、均匀系数和粒径等指标的检测试验工作，以保证公路工程水泥稳定碎石基础施工的原材料满足相关质量要求。

2.2 水泥

水泥在水泥稳定碎石材料中的作用是充当稳定剂。要对水泥的初凝时间、终凝时间、强度和安定性等指标，按照严格的技术规范来开展检测控制，严禁使用受潮或变质的水泥材料来进行公路工程水泥稳定碎石基础施工，以便确保水泥稳定碎石原材料质量。对于水泥材料的选择，最好采用强度等级为R32.5的火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。

2.3 水

为了避免水泥稳定碎石质量受到水中杂质的影响，需要对水中的氯离子含量进行严格的控制，以确保进行水泥稳定碎石原材料拌制用水的清洁无污染。

3 水泥稳定碎石的配比设计

在设计水泥稳定碎石的配比阶段，需要重点控制水泥稳定碎石的施工和易性、抗冲刷能力、变形干缩、温缩和稳定性等指标。当前，我国主要是根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009）来进行水泥稳定碎石基层的设计配比的。①成型试件使用的是振动实验法；②水泥稳定碎石的标准密度采用的是振动成型试件的最大干密度；③选择满足实际需求的设计配合比，还需要按照无侧限抗压强度的试验法来进行试验。

要在水泥稳定碎石配比设计阶段注意控制以下几方面的因素，才能避免水泥稳定碎石出现干缩裂缝或是温缩裂缝：①要在满足级配要求的前提下，尽量限值粉料和粒径小于0.075mm的细集料用量；②要在满足水泥稳定碎石基层强度的前提下，对水泥的用量上限尽量地控制；③要在水泥稳定碎石强度无法满足要求的情况下，尽量使用更换原材料或是调整级配的方法，尽量避免依靠仅仅增加水泥用量的方法来提高水泥稳定碎石强度，还要控制水泥的用量在3～6%之间。

4 水泥稳定碎石的搅拌与生产

（1）对于水泥稳定碎石的拌和法选择，目前最主要的有中心站集中厂拌法与路拌法两种水泥稳定碎石拌和法，而多使用中心站集中厂拌法来生产水泥稳定碎石，以便在进行水泥稳定碎石基层施工的过程中控制质量。

（2）要结合施工进度和施工能力来综合选择拌和设备。为确保精准控制水泥稳定碎石原材料的添加量，必须要给水泥稳定碎石基层拌和站配备自动计量系统，按照配合比严格把好供料拌和关。

此外，拌和站操作人员和试验检测工作人员，要在生产水泥稳定碎石的过程中相互协调，结合实际的天气与环境状况，动态地控制调整水泥稳定碎石的用水量。

（3）应当要在生产水泥稳定碎石的过程中，经常试验检测水泥稳定碎石的级配、含水量、水泥剂量、混合料的无侧限抗压强度和混合料的均匀性等指标，以便保证其材料满足该公路工程的施工要求。

5 公路工程水泥稳定碎石基层施工作业

5.1 基层施工准备

水泥稳定碎石基层施工的前期准备工作，主要有水泥稳定碎石基层下承层的测量放样和质量检测工作。

公路工程水泥稳定碎石基层下承层的质量检测工作主要包括下面七大重点：①是否完善路基的临时排水系统；②是否稳定了路基的沉降；③是否满足了路基顶面的高程要求；④是否满足了路基压实度的设计要求；⑤是否满足了路基顶面的回弹模量要求；⑥是否满足路拱坡度设计要求；⑦是否平整路基表面。水泥稳定碎石基层的施工作业，要在各项质量检测合格之后才可开始。

在水泥稳定碎石基层下承层的施工质量检测完成之后，开展下承层的测量放样工作。不仅要在在下承层上，每间隔15～20m，便设置一个中桩指示，还要在路面基层的边缘两侧设置指示桩来标示水泥稳定碎石的标高，以便为之后摊铺水泥稳定碎石工作做好前期准备工作。

5.2 混合料拌合与运输

在完成基层施工准备工作后，为了确保公路工程水泥稳定碎石基层施工质量，施工单位必须在现场配置水泥稳定碎石基层。①施工单位配置工作中除了要选择稳定土厂拌合方法、设备之外，混合料的比例要充分根据前期实验所确定的最佳配比，之后进行充分拌合。②由于存在着水分损失的情况，混合料在拌合过程中所加入水要超过最佳含水量0.5～1%，而水泥剂量则按照要求放即可。③拌合过程中水泥稳定碎石混合料达到“三无”状态（无花团、无花面以及无灰条）时便可停止，之后在将其倒出来后现场工作人员还需要把混合料中粗细颗料剔除处理。④把拌合好的水泥稳定碎石混合料装到车辆后要第一时间运至公路工程现场。在此过程中需要特别注意的是，为了确保水泥稳定碎石混合料质量，其从拌合到碾压时间要控制在3h之内，因此在混合料运输中除了要选择自卸车之外，还应当配备好足够数量的车，同时装载要均匀且覆盖上塑料薄膜。

5.3 摊铺水泥稳定碎石

要做好水泥稳定碎石的摊铺工作：①要在水泥稳定碎石摊铺机就位前，就要清扫和洒水保湿下承层，为摊铺机和水泥稳定碎石之间提供一个良好的接触面；②要在摊铺机就位之后，结合水泥稳定碎石拌和站的产量情况来确定摊铺机的推进速度，并根据之前试验的确定的松铺系数，来对摊铺机基准线和传感线之间的关系进行调整，避免在摊铺作业途中发生中断现象；③要注意实际情况，假使采用的是两台或多台摊铺机同时作业的方法，前后便要注意确保匀速，并保证前后的振动频率、摊铺平整度、路拱坡度、松铺系数和摊铺厚度保持一致；④要结合施工作业的实际情况来选择水泥稳定碎石的施工方式，目前主要有整体性施工、分层间断施工和分层连续施工这三种方式，大多采用的作业方式是分层连续施工法，以便减少下基层的养生管理和加快工程施工进度。

5.4 碾压的接缝处理

在进行水泥稳定碎石的碾压作业时，要遵循由低向高、先轻后重和重叠碾压的原则，并控制碾压段落在25m左右。在碾压水泥稳定碎石基层时，压路机要首先静压一边，再低频率地振动一遍，之后才大振碾压和收光碾压。还需要在碾压作业结束之后再检测其压实度（尤其是边部），以便确保水泥稳定碎石基层的施工质量满足公路工程施工的技术规范要求。对于需要设置纵向接缝的较宽路面，应当使用同步碾压作业的施工方式，两台摊铺机相互间隔5～10m，同步开展水泥稳定碎石混合料摊铺工作，以便保证水泥稳定碎石基层之间是垂直相接的。在设置水泥稳定碎石的横向施工缝之前，就要把没有经过碾压的水泥稳定碎石从摊铺机下铲出，把已经碾压的水泥稳定碎石混合料端头的断面挖成垂直向下的形态，重新在接缝的端头铺筑水泥稳定碎石混合料。

5.5 后期养生管理

在摊铺和碾压水泥稳定碎石后，需要马上检测压实度，在实验检测压实度合格之后，就可以进行水泥稳定碎石基层的保湿养生工作了。关于水泥稳定碎石基层的保湿养生方式，可以采用喷洒乳化沥青、覆盖透水土工布洒水保湿和覆盖塑料薄膜的方法。目前多使用喷洒乳化沥青的方法，以便保证养生质量和实现公路工程施工的连续性。

5.6 控制质量

在完成公路工程水泥稳定碎石基层施工作业之后，需要检验控制施工质量，要针对水泥稳定碎石基层的强度、压实度、平整度、摊铺厚度和纵断高程等指标进行检测试验，以便保证工程满足施工技术规范的所有技术指标要求。

6 结束语

综上所述，作为使用范围最广的公路基层形式，水泥稳定碎石基层的施工质量对于公路工程的整体质量有着直接影响。因而，作为相关施工企业及工作人员，要严格遵守规范要求，保证水泥稳定碎石基层施工获取良好的质量。有鉴于此，上文在充分结合笔者对众多文献研究以及自己多年施工经验情况下，重点围绕于公路工程水泥稳定碎石基层施工技术进行研究，以期为保障其良好施工质量提供一定支撑。

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