市政施工中水泥稳定碎石基层施工技术探究

2022-12-05袁春花中国水利水电第三工程局有限公司

门窗 2022年11期

袁春花中国水利水电第三工程局有限公司

1 水泥稳定碎石基层施工技术的概念

水泥稳定碎石基层施工技术实际上就是指通过对碎石、灰浆及胶凝材料等的混合应用，达到填充碎石间缝隙的目的，然后再利用嵌挤的方法，对这些碎石层进行摊铺而形成市政道路基层，此技术在世界范围内都得到广泛应用。

在道路实际使用过程中，碎石层因为路面表层挤压影响会越来越紧实，内部缝隙随着挤压慢慢变小甚至消失，道路碎石基层密度由此得到巩固，道路质量反而会随着使用年限增长而提高。有了这一优点，市政道路采用水泥稳定碎石基层施工，将极大节省施工单位的经济支出，创造更高的经济效益，也同时保障了城市人民的出行安全，为城市经济发展打下良好的硬件基础，有利于和谐社会的构建。

2 水泥稳定碎石基层施工技术的特点

水泥稳定碎石基层施工技术与其他基层施工技术相比具有以下特点。

2.1 方便获取材料

水泥稳定碎石基层施工所需材料一般是水、粗骨料、细骨料以及水泥等。这几样材料来源十分广泛，比如切割石头后产生的石屑，碎石后留下的石块残余，这些都可以加工成细骨料和粗骨料，此类随处可见的建筑废料获取十分方便，各种类型的水泥材料在市场上都能买到，或者矿渣型硅酸盐水泥也能当作碎石基层加工材料。

同时，因为水泥一般在出厂30d内能被用完，因此施工方会与大型水泥场长期合作，在水泥价格方面也会有很大的优惠。由此可见，应用此施工技术具有显著的经济意义。

2.2 施工操作简便，节省时间

此施工技术作业时间集中在路面摊铺这一工序上，至于骨料水泥的混合环节都在搅拌机里运作，几乎不占用工时，而且可以不借助人力全自动完成，省时省力。在施工期间，施工方需要提前根据路面的宽度、路程长度进行实际的测量，再将数据反馈给单位开展材料的准备与制作工作。

水泥混凝土需提前搅拌，搅拌均匀才可投入使用，如果水泥混凝土搅拌不足，会使灰水与石沙混合不充分，容易造成地面不平整、容易被破坏的问题。因此，施工人员需将水泥搅拌充分后再进行施工，以有效提升路面受到外力反复碾压的高抗压性能。实际操作时，搅拌机驾驶员按照既定的摊铺路线进行水泥碎石浇灌即可，熟练后可以做到流水作业，进一步提升市政道路整体施工效率，保障道路更快地投入使用。

2.3 增加道路强度

水泥稳定碎石是一种具有整体性的半刚性结构材料，因此其板块效应较好，具有市政道路工程需要的高强度与防渗抗冻性能等。

实际施工时，搅拌机铺设完成后，路面就已经具备使用条件，有相当好的强度，并且水泥碎石还会在道路使用过程中不断被挤压，贴合得更加紧密，道路强度也随之增加，从而变成高强度的板体结构，保证市政道路经久耐用。

3 水泥稳定碎石基层在市政道路施工中的应用要点

3.1 施工准备环节的控制

3.1.1 水泥材料的选择

施工材料质量如何需从多方面综合考量，其原料、半成品、成品性能都要通过专业的检测方法进行确定，真实反映建材质量的关键指标。在科学评价建材质量后，才可判断其是否满足道路浇灌路线的设计和使用要求。当前市政道路施工会根据实地不同路况选择不同种类的水泥，综合考量当地气候、地貌、高低坡等因素，让水泥稳定碎石基层施工发挥出最大的价值。

一般来说，施工单位选择的水泥标号不会太高，其初凝时间控制在3h左右，终凝时间控制在6h左右，以此节省工时，给搅拌机铺设工作预留出更多的操作时间，保证市政道路的质量。因此，一般不选择快硬水泥、早强水泥与变质水泥。采购水泥时，还要检测水泥质量，为保障工程万无一失。

按照国家制定的水泥检测规范，其具体检测步骤基本有下面几点：将现场取样来的水泥样品合理摆放于直径约0.22m的容器中，适度搅拌使其分布均匀；接着使用负压筛检测水泥试样，给负压筛通电后，放入水泥试样，工作时间控制在2min以内，这一检测过程中如果想加入更多水泥，就得对残剩在筛盖子上的水泥试样进行敲打，然后对剩余在筛盖子上的水泥试样称重并记录；其次，将负压筛析仪的搅拌叶和搅拌体清洁干净后加进水泥试样，搅拌力度适当，以达到使水泥均匀。最后，把搅拌均匀的水泥试样取出放入合适的器皿中，对水泥试样进行抹平操作。

3.1.2 骨料的选择

骨料的材料质量在水泥稳定碎石基层施工中同样重要，各施工单位在采购水泥的同时还要对骨料质量严格把关。一般来说，选择的骨料粒径应不超过37.5mm，并且骨料内尽量减少针片状碎石，最好占总量不超过20%，还要清理骨料中的附着物，比如黏土和腐质土等，提纯后骨料才能发挥更好的性能，进行水泥碎石融合后生产出更好的市政道路浇灌材料。

骨料的品质也要经过一定的筛选，细的骨料应该质地坚硬，细度较小，在铺设路面的过程中能更加有效地提高路面的黏合。骨料作为混凝土的主要材料，要经过筛选与加工，骨料需要和水泥进行混合，而且要经过一定的黏合时间。较为松散的骨料是由于含水量过多，对于超过配比水量的骨料，要通过缩水技术予以必要的脱水。

3.1.3 施工机器的选择

水泥稳定碎石基础施工虽工序简单，但离不开大型机械的辅助，搅拌和浇灌用的搅拌机要提前备好，避免耽误施工进度。大型机械设备闲置时，要做好保养及防火防尘工作，定期维护设备，搅拌机内部需定期清洗，确保其正常运行施工。同时，施工单位还要定期对施工人员开展施工安全的教育，开展工作时，应提醒其装备好安全设备，并且定期对设备进行检查，以防在施工过程中出现机器故障的问题。在机器运作的过程中，要设置注浆参数，虽然不同单位对设备管理有所不同，但都要从实际材料的质量出发予以合理地设定。

不同设备设置的浇筑参数，如表1所示。

表1 水泥浇筑设备参数表

由上述可知，只要在保证注浆参数在稳定数值的情况下，才能够提升水泥浇筑的有效性。以上步骤都不可轻易忽略，以保证施工需要时能直接投入使用，不会耽误工期，也确保了现场机器操作人员的人身安全，真正做到以人为本。

3.1.4 安排专业施工人员

在道路浇灌之前，施工单位要派清扫小组对施工现场进行清理，比如道路积水和城市垃圾等，以避免搅拌机浇灌时发生翻浆问题，影响道路美观和铺设质量。除此之外，还要安排数据检测小组，对所施工道路区域平整度、压实度与路面边线等开展检测，将其控制在国家规定的标准线以上，并做好施工放样与导线敷设工作，确保浇灌工作顺利开展。

施工人员是水泥稳定碎石基础施工的核心，所以其知识素养和技术水平都应该做到优秀，力求能熟练掌握水泥稳定碎石基层施工技术的相关要点，规范应用各种施工机械设备，避免因不规范操作而造成施工中断等。场外人员配合好现场作业人员，里外协调，才能让水泥稳定碎石基础施工安全稳定进行。

3.2 施工中的技术控制

3.2.1 控制混合用料的质量

水泥稳定碎石基层要想发挥最大性能，必须实施科学配比。一般情况下，水泥稳定碎石基层中水泥含量不超过5%，细集料含量不超过4%，同时还要注意控制其中的含水量与最佳含水量之间的偏差，确保其差值不超1%。

另外，还要加强水泥碎石等材料搅拌时的工序控制，首先要确定材料用量，一般有施工材料表用作参考，现场人员要严格按照其进行材料配比；确定水泥碎石等材料的最佳配合比后，向搅拌机中加入材料开始搅拌，定好搅拌时间，避免时间过短导致材料搅拌不均匀，或是时间过长导致搅拌机存在高温损坏风险；搅拌机作业时，要做到均匀的搅拌，行驶时需要保持平稳；搅拌结束后对水泥碎石基层材料进行检验，不合格的残次品要及时送返开展二次搅拌；搅拌全部完成后，安排专门车辆进行浇灌材料运输，在拌和机出料口装车作业时，施工人员可通过多次前后移动完成，以避免在运输过程中出现离析问题。

从拌制地点向施工工地运输混合料时，要合理选择路线，避开车流量高峰；运输行驶时保持车辆匀速，并且整体运输时间控制在45min以内，保证水泥碎石等材料的凝结程度，更好地应用于市政道路施工。运输行驶时，做好材料的防护工作，一般使用篷布等对运输车辆的顶层和侧翼进行苫盖，防止材料暴晒，保持混合材料中的水分。

3.2.2 摊铺环节注意工序

施工队到达现场后，先观察整体路面情况，统筹各单位到作业地点就位。摊铺工作开始前，先充分湿润地下承层，此举是为了让水泥稳定碎石基层能够与地下承层更加紧密地结合；施工单位还应重视现场试验工作的开展，并以此为依据确定松铺系数，使摊铺工作稳定有序进行。在摊铺作业的过程中，施工小组应按照宁刮勿补、宁高勿低的原则执行任务，以保持市政道路整体的高度平整合理，也确保水泥碎石基层的摊铺量达到要求。

施工中尤其要注意整体工作流程不能中断，一旦摊铺停止，其与原道路的接口处就会出现间隙，该缝隙不好弥补，还需测量小组校准后才可重新开始摊铺作业。检测小组还要持续观察摊铺过的路面，一旦水泥碎石材料出现离析要立即停止作业，并检查机器和路面状况，分析出材料离析原因并当场商议解决；摊铺过的离析路面也要果断铲除，重铺摊铺，保证市政道路的质量和美观；在需要分幅摊铺施工时，一般要准备两台摊铺设备，并按照既定的顺序进行梯队式摊铺，使整体工作合理有序。

3.2.3 严格控制碾压环节

摊铺施工结束后，还要对道路进行碾压，巩固道路质量，水泥碎石基层施工的首位工作一定要做好。碾压道路次数通常为三次，分别称作初压、复压与终压。

施工单位在碾压施工中根据道路整体承受程度，选择合理吨位的设备，使其既满足施工需要又不破坏路面，道路碾压时遵循从外到内的顺序；在碾压时，还应确保在等距相邻碾压宽度中有1/3～1/2的轮宽重叠覆盖，避免存在空白未碾压区域。施工人员还应注意控制碾压设备行驶速度，确保碾压速度大约在1.5km/h，避免水泥稳定碎石基层不能被碾压均匀，进而出现凹凸不平的问题，坚决杜绝刹车与掉头情况的发生，以最大限度地保障碾压质量。

3.2.4 严格控制养护环节

施工结束后，虽然道路可以投放使用，但施工单位还是要派出专门的保养小组对路面展开持续观察，避免后期突发问题对市政道路带来影响。一般来说，水泥稳定碎石基础施工结束后的一周内，为最佳养护观察期，在此时间段内可以精准定位施工遗漏环节，养护小组在发现问题后及时上报，联系施工人员实行补救措施。在一周观察期内，养护小组要结合实地气候变化，如果天气炎热，需增加洒水的次数，如果处于冬季，则以保温代替洒水，养护道路保障其质量。

对各施工单位和监理开展素质规范的培训，强化他们的安全意识，市政道路工程的材料质量直接关系到人们的安全，切不可为了眼前利益一味地采购质量不合格的水泥骨料等料，而为了应付检测只在有关部门取样时提供合格材料。为此检测单位必须派出甲方代表，在施工现场进行实地考证，取样验收时亲自检查并与现场摊铺任务中使用的材料展开比对，从而杜绝造假事件的发生。切实保障人民的安全和利益，有利于和谐社会的构建与发展。