水泥稳定碎石基层施工技术探讨

马阳 魏臣忠

摘 要： 作为我国高等级常见的路面结构类型，半刚性基层施工质量的优劣极为关键。水泥稳定碎石材料是半刚性基层的主要材料形式，如设计不合理或施工不规范等，都会影响基层的耐久性，极易出现路面开裂等病害。为此，必须在充分了解水泥稳定碎石作用原理的基础上，规范施工工艺，采取科学有效的质量控制措施，进一步提高工程质量。

关键词： 水泥稳定碎石；作用机理；质量控制

一、水泥稳定碎石作用原理

水泥稳定碎石的骨料主要为级配碎石，其作用原理为骨料空隙可选取充足的胶凝材料、灰浆体积进行填充，根据嵌挤理论进行有效摊铺、压实，要求合理控制其压实度。水泥稳定碎石前期具有较高强度，在龄期不断增长的过程中，其强度将快速构成板体，增强强度，且具备良好的抗渗性能及抗冻能力。相比混合料，水泥稳定碎石内的水泥含量应控制在其3%到6%之间，且可在5mpa左右控制7天无侧限抗压强度，相比其他路基，其所用材料较高。

根据相关规范规定，选取中粒土用于水泥稳定碎石，因胶凝材料如水泥等存于水稳碎石混合料内，规定必须在水泥终凝前结束整个施工环节，且一次满足质量标准，以此易于整修。

二、水泥稳定碎石基层施工工艺

某公路工程总长度为96km，为增强基层整体强度、密实度及抗水能力，可选用抗裂型水泥稳定碎石作为基层材料。抗裂型水稳碎石基层试验段起止桩号为K6+300～K6+900， 选取该试验段其中2段进行分析，其中，振动成型法用于K6+600～K6+900段，传统重型击实法用于K6+300～K6+600段，具体施工工艺如下：

1、施工放样

以10m一个断面在施工前测量路线标高、中边桩。选取悬挂钢丝基线进行所有结构层纵断面高程控制。同时，基准线立柱需间隔10m设置，且根据高程要求挂钢丝。为拉紧钢丝，可姜测力器安设到两端紧线器两端，且在800N以上控制钢丝拉力。完成悬挂钢丝基准线后，需及时复测基准线。摊铺过程中，必须实时检测基准线的实际情况。

2、拌和及运输

根据试验路确定的生产配合比进行碎石用量的确定，要求在5%以内控制水泥剂量，并保证拌和施工时，含水量在最佳含水率允许范围内。按照室内配合比设计显示，2.452g/cm3为振动成型法施工段最大干密度，4.5%为其最佳含水量。而2.387 g/cm3为传统重型击实法施工段最大干密度，5.3%为其最佳含水量。选取20t自卸汽车运送施工材料，按照计算量向指定地点倒料。

3、摊铺及碾压

向施工作业面运送水泥稳定粒料之后，即可进行摊铺施工。施工过程中，应重视平、纵坡比，且根据松铺系数等进行严格施工，严禁混合料离析问题出现。如部分路段存在凹陷，需采取人工+机械的方式进行找平，同时选用人工方式进行边沿整形。

完成上述施工作业后，即可进行碾压施工。当混合料含水量在最佳含水量以上的情况下，需及时选取振动压路机进行施工。碾压时，先进行2遍静压，随后进行4遍振压，碾压过程中后轮重叠轮宽为1/2左右，且必须大于相邻两段接缝位置。碾压至压实度要求后，可再次进行1遍静压，保证轮迹基本消除后，即可停止碾压施工。通过钻孔取芯分析可见，两种施工方法完整芯样取出时间有所不同，且表面结构等也存在差异。具体为振动压实法路段完整芯样取出时间为4天，此时该路段具有密实度良好的表面，且粗集料可构成嵌挤结构；重型击实法路段完整芯样取出时间较晚，为7天，此时该路段基本具备密实的表面，但有一定孔隙产生。

4、接缝处理

（1）横缝处理。前后两段连接位置需搭接拌和，拌和第一段以后，可留置一定距离无需碾压。在施工下一段时，可同时拌和、整平及碾压留置段和该路段。

（2）纵缝处理。施工过程中，尽可能不设置纵缝。如需分两幅铺筑施工，则需搭接拌和纵向接缝。以全宽方式碾压前一幅，确保其密实度满足设计要求后，再拌和下一幅，需搭接拌和相邻前幅边部30cm左右，随后进行整平、碾压施工。

5、养生

完成上述施工后，即可进行喷雾洒水养生。此时必须对喷雾洒水量加以严控，如洒水量过大，则会导致细微料大量流失，粗颗粒露出，为此，必须合理控制洒水量。洒水施工后，需及时进行塑料薄膜覆盖，该施工阶段，必须进行做好交通管制工作，避免出现施工安全隐患，一般以7d作为养生时间。

三、水泥稳定碎石基层施工质量控制

施工后，连续对水泥稳定碎石基层进行检测，可得出该路段基层横向裂缝产生数目不多，大部分路段并没有产生裂缝现象，裂缝产生路段中200～300m为裂缝间距范围。由此可见，抗裂型水泥稳定碎石材料的应用，具有良好的施工应用效果。通过观测基层裂缝分布、间距等情况，可得出两种施工方法可有效提升基层抗裂性能，对防治路面早期裂缝问题意义重大。据大量实践顯示，水泥稳定碎石材料的组成结构对其性能起决定左右，而矿质颗粒的结构特性又直接影响着混合料的结构特性。在混合料结构组成中，如其组分产生改变，则会严重影响混合料的整体性能，反映出的路面性能也有所不同。为此，可通过以下几点控制其质量。

1、关键筛孔控制。主、次骨架的形成与集料粒径大小密切相关，主骨架所需集料的粒径在19mm以上，次骨架所需集料的粒径在9.5mm以上，因此应对级配上限加以严控，以此构成良好骨架。

在水泥稳定碎石基层内，颗粒粒径小于4.75mm时，可起到填充作用，如此类颗粒量较大，则会将骨架撑开，如用量过小，则密实度不足。经试验可见，水泥稳定碎石基层中可在30%～35%之间控制4.75mm通过率，此时其具有最佳路用性能。粉料（0.075mm以下）结合水泥同时应用，可达到良好粘结作用，此时，必须合理控制粉料用量，保证形成密实结构。通常可在3%以内控制0.075mm以下颗粒用量。

2、最佳含水量控制。击实试验显示，相同混合料在含水量不同的情况下，即便压实功相同，所形成的压实度也存在差异。当具有较大含水量时，根本无法实现最大压实度的目标，同时，提浆作用也会对层间结合造成严重影响，且出现干缩裂缝增加的现象。如具有较小含水量，则无法有效压实混合料，导致水泥各项性能不能充分发挥，进而难以提高结构层强度，致使板体不密实。根据本工程施工可见，当碾压含水量与振动法所确定的最佳含水量相近时，则其压实度良好。

3、压实度控制。据强度试验结果显示，每提高1%压实度，则强度会增加10%左右，由此可见，必须合理控制压实度，保证压实度与施工要求相符，才能提高工程质量。

四、结束语

综上所述，作为我国最常见的公路路面基层形式，水泥稳定碎石结构施工质量的优劣对工程建设整体质量影响较大。因此在水泥稳定碎石基层施工中，应保证各项技术指标满足施工要求，以此有效提升工程施工质量，推动公路行业持续、健康发展。■

参考文献

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