浅谈水泥稳定红土粒料基层施工质量控制

付英文

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司，黑龙江 哈尔滨 150070)

0 前 言

在非洲地区，水泥稳定红土粒料基层应用较多，但由于地域原因施工工艺较为粗犷，质量控制措施还不够系统和完善。本文作者及其研发团队依托援冈比亚上河区公路桥梁项目对水泥稳定红土粒料基层质量控制措施和方法展开了研究，并总结出了一定的成果。

2019年以来，龙建路桥股份有限公司在援冈比亚项目广泛铺筑了水泥稳定红土粒料基层，在施工中通过采取一系列的质量控制措施，取得了良好的效果，使得本项目水泥稳定红土粒料基层的施工质量达到了验收优良的标准。并获取了一定的质量控制经验，这些质量控制经验和措施有利于保证水泥稳定红土粒料基层施工质量，适合于在类似工程中借鉴应用。

1 质量控制标准

结合依托项目施工图设计和施工技术规范要求，总结出水泥稳定红土粒料基层质量控制标准如表1。

表1 水泥稳定红土粒料基层质量标准

2 原材料简介

本项目水泥稳定红土粒料基层采用非洲地产天然红土粒料作为被稳定材料，要求其CBR大于等于80%，塑性指数小于15、液限不大于28%。经掺配或筛选后的合成级配要求如表2。

表2 水泥稳定红土粒料的级配范围

采用P.O42.5普通硅酸盐水泥作为稳定剂，初凝时间大于3 h，终凝时间大于6 h且小于10 h。

3 质量控制措施

非洲地产天然红土粒料，其性能不如级配碎石，所以不能按传统材料来要求红土粒料。根据红土粒料应用经验及试验总结，应从以下几个方面对水泥稳定红土粒料基层实行质量控制。

3.1 级配控制

红土粒料级配宜符合表1的要求。通过试铺如不产生离析现象各筛孔级配范围可适当放宽，允许有不大于5%的小于53 mm的超粒径颗粒。级配宜偏粗，重点控制19 mm和4.75 mm通过率，尤其4.75 mm筛孔通过率建议不超过40%(最好在35%以内)。0.075 mm筛通过率根据现行公路路面基层施工技术细则(JTG/T F20-2015)要求0～7%，但根据红土粒料材料性质和应用效果，如果塑性指数不超标0.075 mm筛通过率可以适当放宽至10%。如料场直接挖取的天然料级配均匀稳定且符合级配要求可以直接使用，否则需要按照19～37.5 mm、9.5～19 mm、4.75～9.5 mm及0～4.75 mm分档筛分后再重新掺配。如果料场天然料级配稳定也可直接掺配其他规格的材料(如砂或5～30 mm的红土碎砾石等)以使合成级配满足要求。

筛分析采用水筛法进行，浸泡时间不小于24 h，土团应用手碾碎同时不破坏颗粒。筛分操作方法可参照公路土工试验规程(JTG E40-2007)中T0115-1993筛分法，但筛孔采用公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)中规定的集料筛(方孔筛)，筛分计算方法参照公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)。

3.2 强度要求

红土粒料强度要求应以CBR作为评定指标，即在压实度96%条件下，浸水4昼夜CBR≥80%。方法采用公路土工试验规程(JTG E40-2007)中规定的T0134-1993承载比(CBR)试验。如红土粒料级配或CBR不满足要求可以采用掺配一定比例的红土碎(砾)石、碎石、砂砾或粗砂，掺配比例依据试验确定。

水泥稳定红土粒料基层强度控制指标采用7 d无侧限抗压强度，方法采用公路工程无机结合料稳定材料试验规程(JTG E51-2009)规定的方法确定。

3.3 抗裂方面控制和要求

红土粒料细集料含量较多且不易透水，经过对不同土场的调查及应用情况的分析，总结出以塑性指数作为红土粒料抗裂控制方面的关键指标，即塑性指数宜控制在15%以内，最好不超过12%。同时应红土粒料液限不宜大于28%，水泥稳定红土粒料材料中水泥含量不宜超出5%。如不满足相关要求可进行掺石灰或掺砂处理。液塑限及塑性指数确定方法采用公路土工试验规程(JTG E40-2007)中规定的方法。

3.4 原材料检测控制

应根据当地料源选择优质天然红土粒料，尽量选择粒料层较厚、开采面积大、材料均匀稳定、有机质含量满足要求的料场。取料前应对料场进行清表。材料的CBR、液塑限、级配等应满足要求，如某项指标不符合要求可根据本工法前述规定进行改良。应按表3对红土粒料进行检测评定。

3.5 水泥稳定红土粒料拌和质量的控制

拌制前红土粒料应进行闷料处理，以确保红土粒料含水率应均匀稳定，闷料含水率宜比最佳含水率低2%～3%，并在备料过程中将红土粒料拌合均匀。水泥稳定红土粒料拌制过程中应注意拌合均匀，含水量不宜高于试验确定的最佳含水率，以免现场碾压时出现软瘫现象。

表3 水泥稳定红土粒料基层用红土粒料检测项目及要求

3.6 下承层处理

施工前对下承层进行清理，清除下承层表面的浮土、杂物。若表层过干过散，则适当洒水润湿，并补充碾压，若有弹软部位则必须挖除换填处理。

3.7 水泥稳定红土粒料基层摊铺、碾压及养生

水泥稳定红土粒料基层摊铺宜匀速连续，摊铺时重点保证混合料的初始压实度不低于85%，并保持稳定，这样对保证压实度和避免出现横向不规则裂纹尤为重要。

采用重型振动压路机和胶轮碾压，做到压实度合格且碾压无轮迹。碾压过程中，压路机不得骤停骤起，以免出现波浪或雍包。为加强平整度的过程控制初压后立即采用6 m直尺进行平整度检测，对于平整度大于12 mm的点进行人工处理后重新碾压。在施工过程中要严格按照试验确定的合适延迟时间控制碾压终了时间，避免碾压超时对施工质量的影响。

当碾压结束后立即覆盖养生，有条件的应在基层碾压成型后，其表面稍干但尚未硬化时进行喷洒透层油养护。养生时间不少于10 d。

4 结 论

论文依托工程为援建项目，在施工过程中通过对水泥稳定红土粒料基层质量的一系列精细控制，达到了援建项目验收“优良”的标准。事实证明，本文所述质量控制措施适用于在类似工程中应用，有助于保证水泥稳定红土粒料基层施工质量。