水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术探讨

水泥稳定碎石基层施工质量控制研究--振动成型法摘要：振动成型技术是在以前静压方法上改进的一种水泥稳定材料的设计新方法，具有较好的应用前景。

本文主要介绍了利用振动成型进行水泥稳定碎石基层材料设计方法以及施工质量控制要求，可以为公路基层设计施工的质量控制提供合理的技术参考。

关键词：水泥稳定碎石；基层；振动成型法引言随着我国经济水平的不断提高，公路建设事业不断发展。

在公路建设领域，为了节约公路建设成本，提高公路强度，我国一直遵循强基薄面的设计理念，即路面基层使用厚度相对较大的半刚性材料，路面面层使用相对较薄的沥青材料。

水泥稳定碎石是我国公路建设行业最常用基层半刚性材料。

水泥稳定碎石是一级配碎石作为骨架支撑结构，一水泥作为粘结材料，水泥稳定碎石具有较高的力学强度，稳定性较好，施工快速灵活，造价相对较低。

但是，水泥稳定碎石基层材料如果设计不合理或者施工质量出现问题，都极易造成路面结构的破坏，因此，必须加强水泥稳定碎石材料的设计以及施工质量控制。

1水泥稳定碎石原材料质量控制1.1水泥水泥作为水泥稳定碎石的稳定剂，直接关系到基层材料的强度与稳定性。

水泥可以选择普通硅酸盐水泥或者矿渣硅酸盐以及火山灰质硅酸盐水泥，水泥标号可以为325或者425均可，为了使水泥稳定碎石在拌合运输摊铺以及碾压施工作业具有足够的时间，对于快硬早强或者受潮变质的水泥不能使用。

对于进入施工现场的每批次水泥都必须进行水泥强度，初终凝时间，安定性与细度指标的试验检测。

水泥材料的质量要求如下表所示：1.2碎石石料应选取强度等级高，确保各项性能指标符合规范要求。

一般情况下，石料的粒径不超过31.5mm，其压碎值要小于30％，石料的针片状颗粒含量少于15％，有机质含量小于2%，硫酸盐小于0.25%，没有其他破碎物以及杂物。

石料根据设计以及工程实际情况的不同一般分为4-6种规格，由试验室确定各种石料以及杀的配合比例。

对于进入施工现场的石料必须按照规范规定的频率以及取样方法进行检测，避免在工程中使用不合格的石料。

水泥稳定碎石振动成型法施工关键技术一、背景（一）工程概况忻州至保德高速公路项目位于山西省中北部的忻州市境内，是山西省高速公路网规划的人字骨架，十一横十一环高速公路网主骨架第三横的重要组成部分。

我公司承包忻保高速路面第六合同段工程，起点K113+300，终点桩号K139+515.814,全长25.453km，按山岭重丘区双向四车道高速公路标准设计，设计速度80公里／小时，整体路基宽度24.5米，分离式路基宽12.25米，中央分隔带宽度2米，水泥稳定碎石的工程量是：33cm厚基层257932m2，40cm厚基层259475m2，厚度20cm水稳碎石基层605843m2，水泥稳定碎石基层、底基层采用振动成型法施工，使用稳定土搅拌集中拌合，用摊铺机进行摊铺，用重型振动压路机和大吨位胶轮压路机进行碾压成型，采用防水土工布进行覆盖。

（二）课题的提出随着高等级公路事业的发展，人们对施工质量和路用性能要求越来越高，在忻保高速公路建设管理处推行振动成型法的先进技术，以提高半刚性基层的路用性能。

针对目前，半刚性基层使用寿命短，难以抵抗重载交通，究其原因主要是压实度标准偏低，水泥剂量偏大，裂缝多，无法适应交通荷载的增加。

此外，现在施工压路机械在性能及压实功上有显著提高，很容易在合理施工下出现压实度超百现象。

针对这一问题，我们路面交安第六合同段项目部，对振动成型法工作原理、主要优势、工艺要求进行认真的学习和总结，在路面基层施工中，使用振动成型法施工，有效减少或避免了半刚性结构层干缩、温缩裂缝等质量通病。

（三）国内外现状几十年来，以半刚性基层材料的应用及研究虽然取得了丰硕的成果，但远未达到完善的程度。

半刚性基层沥表路面路用性能并不是都获得了预期的效果，工程实践中出现的问题主要表现为存在收缩裂缝，当有水渗入后可能出现唧浆现象，当结构组合设计不合理或半刚必基层自身存在质量问题时，往往会发生结构性破坏。

（四）拟解决的主要问题忻保高速地处山区，且昼夜温差大，为保证路面基层施工板体性能好，承载能力高，提高抗裂、抗冲刷、抗疲劳路面性能，减少半刚性基层裂缝出现，在施工中须解决以下主要问题：（1）提高现场施工密实度，配合比优化问题。

水泥稳定碎石基层振动成型法 施工技术指南前 言水泥稳定碎石基层沥青路面作为高等级公路典型路面结构，随着交通量及交通荷载的增加，出现了许多严重的早期破坏及结构性破坏。

在现有路面结构不变的条件下，通过完善目前的半刚性材料设计方法，设计出性能更为优良的材料来提高路面服务质量，防止出现早期破坏，显然是解决问题的有效途径之一。

本《指南》的主要内容包括：振动法设计半刚性基层材料设计方法、技术指标、施工要求、质量控制要求及质量验收方法和标准等。

本《指南》未提到的技术要求，参照《公路路面基层施工技术规范》（JTG 034-2004）规定执行。

目 录1 总 则 (3)2 术 语 (3)3 材 料 (4)3.1一般规定 (4)3.2碎石 (4)3.3水泥 (4)3.4 水 (5)4混合料组成设计 (5)4.1 一般规定 (5)4.2 组成设计 (6)5施工准备 (7)5.1 施工设备 (7)5.2 检测仪器 (8)5.3 原材料储备 (10)6 施工管理 (10)6.1 一般规定 (10)6.2 下承层处理 (11)6.3混合料的拌和 (11)6.4混合料的运输 (12)6.5混合料的摊铺 (12)6.6混合料的碾压 (13)6.7横缝设置 (14)6.8养生及交通管制 (14)7、质量管理及检查验收 (15)7.1 一般规定 (15)7.2铺筑试验段 (15)7.3质量管理与检查验收 (16)附件A：基层混合料设计方法 (18)附件B：试件成型室内试验方法 (18)附件C：振动成型压实试验仪仪器说明 (20)1 总 则1.0.1 为指导使用振动成型法设计的水泥稳定碎石基层施工，特制定本《指南》。

1.0.2 本《指南》适用于新建和改扩建的高速公路和一级公路的水泥稳定碎石基层施工，其他等级公路可参照执行。

1.0.3 本《指南》规定了振动法设计的水泥稳定碎石基层的材料技术指标、配合比设计方法、施工工艺要求、质量控制要求及验收方法和标准。

振动成型法水泥稳定碎石基层施工质量控制要点发布时间：2022-09-28T06:12:13.946Z 来源：《城镇建设》2022年第10期作者：周巧妮[导读] 水泥稳定碎石是路面工程施工的基础，采用合适的材料填充碎石骨料间的空隙周巧妮天津市交通科学研究院300300摘要：水泥稳定碎石是路面工程施工的基础，采用合适的材料填充碎石骨料间的空隙，再将其摊铺开来并压实，强度和密度都较大，是理想的路面基层，能够为后续的路面工程打下非常坚实的基础，对路面工程的质量具有关键作用。

目前有几种水泥稳定碎石法，其中振动成型法具有一定的优势，能够提高路面基层的密度，减小裂缝，在具体的实施过程中，需要在原材料管理、拌合站控制、碾压工艺以及养生管理等方面进行严格的质量控制，如此才能够保证路面基层的稳定性和高强度。

本文正是基于此，讨论了振动成型法水泥稳定碎石的全流程质量控制要点，希望能够为路面基层工程提供一些建议。

关键词：振动成型法；水泥稳定碎石；路面基层工程；质量控制要点引言：在路面基层施工过程中，在进行水泥稳定碎石工作时，有诸如重型击实法、静压成型法以及振动成型法等几种方法。

振动成型法是近年来显示出优势和价值的施工方法，能够在前序施工的基础上进行水泥稳定碎石，将基层材料压实，有助于后序施工的推进。

在进行水泥碎石基层摊铺前，需要对下承层的施工质量进行检验，检查下承层是否压实，是否出现弯沉、中线偏移等，如果不满足验收要求需要先对下承层进行返修，达到验收要求后再进行水泥稳定碎石基层的施工，做好上述工作后，在水泥稳定碎石的过程中，要严格进行质量把关，控制施工效果。

一、振动成型法在水泥稳定碎石基层施工中的优势振动成型法在施工过程中的拌合以及碾压环节和另外两种方法有所区别，因此需要设计一套专属于振动成型法的施工技术。

实践数据证明，利用振动成型法进行水泥稳定碎石能够增加路面基层的最大干密度，大约是重型击实法的最大干密度的两倍，还能够降低最佳含水量的数值，并且使用的水泥剂量也较小，能够减少资源浪费。

浅谈水泥稳定碎石振动成型法摘要：文章结合申嘉湖(杭)高速公路练杭段就采用振动成型法施工的水稳碎石基层技术要点及施工要点进行探讨。

对同一级配水泥稳定碎石混合料分别按振动法和静压法进行了试验，对比分析了两种方法成型试件的物理性能和结构特点。

结果表明，振动法成型的混合料物理性能和结构性能明显优于静压法成型的混合料。

以工程实例对试验研究进行了验证，振动法更适合水泥稳定碎石混合料的组成设计，以该方法确定的最佳含水量、最大干密度来控制现场施工质量更为合理。

关键词：振动成型法；水泥稳定碎石基层；设计；施工1概述目前我国的路面基层底基层基本上都是采用半刚性结构，这是我国自70年代以来为适应我国交通的发展所采用的比较成功的基层结构，半刚性结构对我国的路面发展起到了极大的贡献作用。

但是，随着使用时间的延长，半刚性结构的一些弊端也开始呈现，主要就是反映在路面的裂缝上。

混合料出现早期破坏与室内成型方式的不合理及质量控制标准单一导致水泥剂量过高、压实度标准偏低、级配不良等有密切关系。

要解决该弊端可以从两大方面进行改善，其一是提高道路基层材料的压实度，其二采用骨架密实型级配替代以往悬浮密实型级配。

下面结合申嘉湖(杭)高速公路练杭段就采用振动成型法施工的水稳碎石基层技术要点及施工要点进行探讨。

2设计2.1路面结构设计练市~杭州高速公路全长50.938 km按设计时速100km/h的四车道高速公路标准建设,路基宽26.0（24.5）m。

路面结构采用18 cm 沥青混凝土面层(上、中面层均采用sbs改性沥青)+36cm水泥稳定碎石基层+20 cm低剂量水泥稳定碎石底基层。

基层、底基层混合料设计采用骨架密实型，配合比设计采用振动试验方法成型试件，并以振动成型试件的最大干密度作为标准密度。

基层、底基层配合比设计按无侧限抗压强度试验方法确定满足设计要求的配合比。

2.2混合料及配合比设计2.2.1材料（1）水泥：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可用于拌制水泥稳定碎石混合料，宜采用强度等级不低于42.5级水泥，3天胶砂强度应不小于18mpa，水泥初凝时间应不小于3小时、终凝时间不小于6小时。

2.2干燥收缩裂缝产生的机理分析
半刚性材料因内部含水量的蒸发而发生体积收缩的现象称为 干燥收缩。其基本原理是由于随含水量的蒸发而发生的毛细管张 力作用、吸附水和分子间力作用以及材料矿物晶体或凝胶体间层 间水的作用等几个作用过程而引起了整体宏观体积的收缩变化。 在其它条件恒定时，半刚性材料的干燥收缩与含水量成正比， 与材料的刚度以及相对湿度成反比。
8 6 4 2 0 0
级配A 级配B 级配C
水泥剂量4.0%
yA = 1.4458Ln(x) + 1.9037 R = 0.9393 yB = 1.6553Ln(x) + 1.2622 R = 0.9948 yC = 1.3391Ln(x) + 1.903 R2 = 0.9636
2 2
30
60
90 120 龄期(天)
第二节 半刚性基层裂缝产生的机理分析及防治措施
2.3减少半刚性基层收缩裂缝的措施 目前，减少半刚性基层收缩裂缝可从以下几方面入手：
（1）尽量使用骨架密实结构矿料级配。
（2）减少细集料含量。 （3）尽可能减少0.075mm通过率。 （4）在满足强度要求的情况下，用最小水泥剂量。 （5）添加水泥膨胀剂和减缩剂。
（6）通过掺加纤维来改善半刚性基层的抗裂效果。
（7）设置土工织物、应力吸收层等中间层。 （8）预制微裂缝、预切缝以降低其收缩性。
第三节 国内外研究现状
（1）半刚性基层材料温缩都与其温度收缩系数有密切关系，是其固相、 孔隙中水及气体三相组成材料的热胀缩性及其相互作用的综合效应。 半刚性基层材料干缩的基本原理是由于随含水量的蒸发而发生的毛细 管张力作用、吸附水和分子间力作用、矿物晶体或凝胶体层间水作用， 以及碳化收缩作用等四个过程而引起的整体宏观体积的收缩变化。其 干燥收缩值与材料刚度成反比，与含水量成正比。 （2）半刚性基层材料的收缩裂缝和材料本身的组成有关。整体级配越 细，干燥收缩越大，越容易导致产生裂缝；且干缩破坏主要发生在早 期。混合料集料级配过粗（4.75mm通过率29%）时基层弯沉值较大，因 此建议集料级配宜控制4.75mm通过率为34%左右。混合料中0.075mm以 下的粉料含量越多，混合料抵抗收缩能力越差。 （3）骨架密实结构水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度、 抗冻性能、抗疲劳性能等方面明显优于规范推荐的悬浮结构水稳混合 料，尤其是抗裂能力大大提高，极大地延长了基层的开裂间距。 （4）水泥含量对混合料的路用性能具有显著影响，水泥含量越大，水 泥碎石混合料抗裂能力越差。相同级配的水泥稳定碎石混合料存在一 相应于最小温缩系数的最佳水泥剂量。水泥稳定碎石混合料收缩主要 来源于干缩，而干缩主要发生在施工和养护期间。

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摊铺厚度应随时检查，并及时调整横坡。 3.2 碾压
碾压要及时到位，标出碾压的标记以免漏压，碾压由路肩方 向向路中心进行，碾压时重叠 1/3 轮，后轮压完全宽为一遍，中途 不停顿，行走要顺直。根据摊铺速度和试验确定的延迟时间和施 工经验进行跟踪碾压。为了确保平整度，碾压长度定为 50 m。施 工中随时用 5 m 铝合金直尺检查平整度，发现问题及时处理。碾 压时以先轻后重、先静后振的方式进行。压路机前进后退压完规 定宽度为一遍。具体碾压方案为：初压采用 1 台 YZ18JC 振动压 路机前静后振碾压一遍，速度为 1.5 km/h～1.7 km/h（25 m/min ～28 m/min）；复压采用两台 YZ18JC 振动压路机各振压两遍，速度为 2 km/h～2.5 km/h（33 m/min～42 m/min），直至压实度合格；终压用 1 台胶轮压路机静压收面，速度为 2.7 km/h～3 km/h（45 m/min ～50 m/min），直至消除轨迹。
摘 要：详细介绍了采用振动成型法的水稳碎石基层施工工艺，采用振动成型法设计
的配合比，准确地模拟了施工现场的碾压方式，充分发挥了半刚性基层的优势，从而提
高了路面的整体性能。
关键词：路面基层；振动成型法；水稳碎石基层；施工工艺
中图分类号：U416.2
文献标识码：A
水泥稳定碎石具有强度高、稳定性好、便于机械化施工、质 量容易得到保证等特点，因而被广泛应用于高等级公路路面基 层的施工。但在施工过程中易产生收缩裂缝，水泥剂量越大，越 容易产生严重的收缩裂缝，同时对沥青面层也会产生相对应的 反射裂缝。裂缝的产生不仅使车辆行驶质量降低，而且随着雨水 的浸入使基层变软，在大量行车荷载的反复作用下，最终会导致 路面强度大大降低，加速沥青路面的早期破坏，在某种程度上也 限制了水泥稳定粒料半刚性基层的广泛应用。

例谈振动成型法的应用及改进0 前言振动成型法应用于公路路面水泥稳定基层施工不但可以降低水泥用量并且可以提高材料的抗裂性，所以振动成型法在未来公路施工中一定会成为一种主流的施工工艺。

但是，现阶段振动成型法在水泥稳定基层施工中的质量控制理论并不完善，在实际应用在中经常出现表面不均、有坑洼、明显离析、平整度差、较多裂缝等质量问题。

本文则以本人在在青龙高速公路十标段连接线一级路部分的一个实际案例对振动成型法在水泥稳定基层施工中的质量控制及改进展开研究。

1 振动成型法及其优缺点1.1 振动成型法振动成型法是指利用振动使泥料制成坯体的方法，其物理原理是让物料在频率很高的机械振动作用下，物质质点间相互撞击从而使动摩擦代替静摩擦，泥料在震动作用下变成流动性颗粒并在外力和自重的作用下逐渐形成致密的粉体。

振动成型法施工工艺所采用的设备种类有很多，常用的有带内振动器、振动台和表面振动器。

其中，加压振动式由于使用的原理最简单也使用最为广泛，简单的说加压振动就是向振动台上的泥料自上而下施加一个压力，从而泥料不只单纯受到一个振动作用同时还要承受从泥料上方向下的有频率的冲击力，从而更有利于坯体的密实。

1.2 该方法的优缺点振动成型法的优点有：设备结构简单，造价低，所需动力较小，操作简单；在正确选择工艺因素和振动成型参数的条件下，所成型的砖坯密度较高且比较均匀，气空率较低，耐压强度高，外形规整，棱角完好；采用振动成型时，对砖模的压力和摩擦力很小，故对模板的材质要求不高。

振动成型法由于其工艺特点也有着不可回避的缺点：其中在施工中发现的就是质量控制不到位会出现表面不均、有坑洼、明显离析、平整度差、较多裂缝等质量问题，再者用于操作的振动成型设备的零部件都应具有较高的强度和刚度，要采用抗振基础，并且震动成型设备的噪声较大，必须采用隔声设备。

2 振动成型法施工质量的控制水泥稳定碎石层的裂缝控制是施工过程中的难点，怎样在高温气候下有效地控制水泥穩定碎石层的水泥用量、含水量，减少裂缝的产生、离析现象等问题显得尤为重要。

水泥稳定碎石基层振动成型法探讨【摘要】近几年，高速公路路面基层大部分采用水泥稳定碎石基层, 采用振动成型法修筑水泥稳定碎石基层收到了很好的效果，在国内的推广应用已是大势所趋。

本文主要介绍了水泥稳定碎石基层振动成型法的施工准备和控制要点。

【关键词】水泥稳定碎石基层；振动成型法【正文】近几年，高速公路路面基层大部分采用水泥稳定碎石基层, 它是新兴的用于高速公路底基层、基层施工的一种半刚性路面结构型式。

具有良好的板体性、水稳性和抗冻性,力学强度可视需要而调整以及整体承载能力强等优点，但对配合比与施工质量要求很高，如果控制不好易产生裂缝等质量隐患,造成严重后果。

施工实践中，业内人士尝试采用振动成型法修筑水泥稳定碎石基层收到了很好的效果，而且从2007年1月1日起实施的《公路沥青路面设计规范》也在附录对振动成型法进行了简单介绍，并建议水泥稳定碎石采用振动成型法进行设计和施工。

可见振动成型法已经被规范制定者和公路建设者们认识和接受，因而振动成型法在国内的推广应用已是大势所趋。

一、振动成型法简介振动成型法指采用振动成型压实试验仪进行水泥稳定碎石基层材料设计，采用振动压实成型试件的方法确定材料组成比例、最大干密度及最佳含水量，以及各项性能指标的检测的水泥稳定碎石基层混合料设计施工方法。

二、施工准备（一）材料要求原材料是影响水泥稳定碎石基层质量的根本所在，严格把好进场材料关对水泥稳定碎石基层质量将产生至关重要的影响。

1、水泥普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可以用于水泥稳定碎石路面基层施工，禁止使用快硬水泥、早强水泥以及其它受外界影响而变质的水泥。

水泥采用P.C 32.5 级水泥。

取样进行水泥细度、稠度、初凝时间、终凝时间及水泥胶砂强度试验，要满足《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)的技术要求。

2、石料水泥稳定碎石基层的强度主要依靠碎石本身的强度、石料的嵌挤锁结作用和水泥材料的稳定胶结作用而形成的。

基于振动成型的水泥稳定碎石基层施工技术探讨摘要：分析当前水泥稳定碎石施工工艺的特点，重点阐述了振动成型法在水泥稳定碎石施工中的运用，将静压成型法和振动成型法的试验数据通过实际运用进行了对比，并对基于振动成型的水泥稳定碎石施工的经验进行了探讨。

关键词：振动成型；水泥稳定碎石；道路基层1.引言水泥稳定级配碎石已经成熟应用于道路基层，它以其强度和刚度大、板体性强、水稳定性和抗冻性好的特点在我国广泛的应用，但是随着应用的广泛，传统水泥稳定碎石的劣势也逐渐暴露出来，主要表现为：收缩系数大、容易开裂、抗变形能力差、对负荷敏感性大，当然，这些缺点并不能表明水泥稳定碎石的路用性能差，更不能说明水泥稳定碎石不适宜作为高等级道路的路面结构，工程实践中的这些问题反映出目前水泥稳定碎石采用的设计理论、评价指标、试验方法、控制手段等方面需要进一步的改进。

这样基于振动成型的水泥稳定碎石基层施工技术日益广泛的被应用于高等级道路中。

2.振动成型法的技术特点试验室通常采用重型击实试验的方法确定材料的最大干密度和最佳含水量，采用静压成型试件测定7天无侧限抗压强度。

而目前施工现场大多使用振动压路机进行碾压，很明显，传统的水泥稳定碎石试验方法与施工现场的实际工况很不匹配，试验室数据不能完全反映施工现场的实际情况。

正是因为上述的试验室与施工现场的不一致，导致施工过程中存在一些不正常的现象：比如压实度超100%的情况经常存在，而降低碾压遍数后，压实度依然合格，但是实际情况却是并没有真正压实，没有发挥高质量碾压设备的实际效率，导致基层施工质量大大降低。

振动成型法却能够最大程度的地模仿施工现场的实际碾压工况，能够比较准确的预测和控制施工现场质量。

因为振动成型仪是模仿振动压路的压实原理设计制造的，其压实效能与振动压路机压实效果等效。

在某道路的水泥稳定碎石基层的试验室组成设计中，采用重型击实和振动击实方法确定的混合料最佳含水量和最大干密度见下表：表1水泥碎石击实试验结果试验类型重型击实试验振动击实试验水泥：级配碎石 3.5:100 3.5:100 4.0:100 4.5:100最佳含水量（%） 5.1 4.6 4.6 4.7最大干密度（g/cm3） 2.406 2.485 2.488 2.484可以看出，振动击实确定的最大干密度是重型击实确定的最大干密度的1.034倍。

水泥稳定碎石基层振动成型法施工的探究【摘要】：本文就水泥稳定碎石基层方面的振动成型法成型进行理论分析几施工质量方面进行了详细的探讨，并通过实例说明了路面基层施工时的质量控制要点和具体施工措施。

【关键词】：路面基层振动成型提高水稳的抗剪强度同时减少裂缝施工流程施工技术引言工程质量是工程建设的核心，是决定工程建设投资成败的关键，而路面基层是公路工程的重要组成部分，它既是路线的主体，又是路面的基础，路面基层的施工质量直接影响到路面的使用效果，因而保证路面基层施工质量是关系到整个公路施工质量的关键，以下从水泥稳定碎石基层方面入手，通过某省道的改建工程，具体说明路面基层施工时的质量控制要点和具体施工措施。

1、水泥稳定碎石振动成型的理论原理水泥稳定碎石强度基本与水泥用量成正比，但水泥用量的提高势必降低其抵抗温缩和应变的能力，造成裂缝增加。

根据级配碎石抗剪强度形成的机理，从理论上分析可以通过改变碎石级配和压实度，从而提高级水泥稳定碎石的抗剪能力。

水泥稳定碎石基层振动成型，就是基于以上理论，通过改变碎石级配和提高压实度，适当降低水泥用量，从而提高基层抗剪能力减少裂缝。

振动成型法的压实原理与现有实际施工振动压路机的压实原理相近，它是集压实与振动于一体，使集料内的颗粒产生相对位移和流动并压实，集料的嵌挤更为密实,空隙率更低,密实度相对重型击实法更高。

根据试验比较分析，振动成型比重型能有效提高密度5%左右。

根据水泥混凝土性质，强度高则抗温缩能力下降，就会增加裂缝出现的比例，在满足设计强度的前提下，可以适当降低强度以减少裂缝的出现，裂缝还可能是由于干缩和水泥水化过程收缩而造成，减少混合料含水量和水泥用量也可有效减少裂缝。

水泥用量比例主要是保证设计强度，而含水量是保证压实和水泥水化的，其用量比例在能满足前提条件应是越低越好。

根据实际试验表明在混合料级配相同的情况下，振动成型法的最佳含水量和水泥用量均比重型击实静压成型法低。

水泥稳定碎石振动成型法施工工法一、前言水泥稳定碎石振动成型法是一种常用于基础工程和路面工程中的施工工法。

通过将水泥与碎石混合，并采用振动设备进行处理，达到提高地基强度和稳定性的目的。

本文将详细介绍该施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点水泥稳定碎石振动成型法的特点主要包括以下几个方面：1. 提高地基强度和稳定性：通过水泥的固化作用，将碎石与水泥充分混合，振动成型后能够大幅度提高地基的强度和稳定性。

2. 施工效率高：振动成型法可以快速进行施工，能够在较短的时间内完成工程，提高了施工效率。

3.适应性强：这种工法适用于不同类型的地基土，也适用于各种气候条件下的施工。

4. 环保性好：水泥稳定碎石振动成型法的施工过程中，不需要使用大量的水资源，且不会产生大量的废弃物，具有较好的环保性。

三、适应范围水泥稳定碎石振动成型法适用于以下施工范围：1. 地基加固：适用于需要提高地基承载力和抗变形能力的工程，例如建筑物、桥梁、码头、堤坝等工程。

2. 路面工程：适用于需要提高路面强度和稳定性的工程，例如高速公路、城市道路、机场跑道等。

四、工艺原理水泥稳定碎石振动成型法的工艺原理是基于以下两点：1. 水泥固化作用：水泥在接触水后发生水化反应，生成硬化物，能够增强土体的粘聚力和抗剪强度。

2. 碎石填充作用：碎石填充可以填满土体中的空隙，使土体得到有效的加固和稳定。

在实际应用中，采用水泥稳定碎石振动成型法施工时，首先需要对工地进行勘察与设计，确定施工方案和施工工艺。

然后进行碎石的破碎、筛分和洗净处理，以保证碎石的质量。

接下来将确定的水泥与碎石按照一定的配比进行混合，并通过机械振动设备进行振动成型，使混合物达到要求的稳定状态。

最后根据实际需要，进行后续的养护和检验。

五、施工工艺水泥稳定碎石振动成型法的施工工艺可以分为以下几个阶段：1. 勘察与设计：对施工现场进行勘察，了解土体的组成特性，确定施工方案和施工参数。

6MTM 不少于6h 硅酸盐水泥，水泥标号为32.5#，用量控制在3.5%～4.5%范围内；采用散装水泥时，要进行水泥快速检测，散装水泥温度应低于50℃。

水泥质量要求见表1。

随着公路交通事业的发展，对路面基层施工质量要求越来越高，忻保高速公路建管处推行振动成型法施工技术，提高半刚性基层的设计和施工质量，降低施工成本。

本文结合振动成型法施工技术，谈谈对施工质量管理和施工技术管理工作的认识。

1振动成型法应用在施工中的优点（1）可提高半刚性基层抗裂、抗冲刷、抗疲劳等性能。

（2）增加现场施工材料密实度，提高半刚性基层强度。

（3）可优化级配，通过增加粗集料含量，提高材料颗粒间的嵌挤性，从而适当降低水泥剂量，在保证强度的前提下达到抗裂效果。

（4）有利于结构层的层间结合。

由于适当增加粗集料含量，且提高了混合料密实度，使成型基层表面即密实又不光滑。

2　水泥稳定碎石基层振动成型法原材料控制及配合比优化设计2.1　原材料控制（1）集料：各规格集料及合成集料级配必须符合要求；合成级配主要控制19mm 、9.5m m 、4.75mm 、0.075m m 四个档进行控制。

19mm 筛孔通过率控制在75%～85%之间，9.5mm 筛孔通过率控制在47%～59%之间，4.75mm 筛孔通过率控制在29%～40%之间。

0.075mm 筛孔通过率控制在0～5%之间，特别控制好细集料中5颗粒含量不能超过％。

（）水泥：应采用初凝时间不少于3、终凝时间浅谈振动成型法施工优点和工艺控制The Advantages and the Pr ocess Contr ol On th e VibrationMolding Meth od in Constr uction山西运城路桥有限责任公司　程伟鹏/CHENG Weipeng 赵利明/ZHAO Liming长安大学工程机械学院　晏双龙/YAN Shuanglong摘　要：水泥稳碎石基层振动成型法施工，是在路面结构不变的情况下，寻求提高路面使用性能，预防早期破坏的新工艺。

尽量 按 下表 控 制 ， 余 的大 孔 经 筛２ ５ 其 ６． 毫 米 和 ９ ５ 米 也 是 次 主 要 筛 孔 。 应 该 控 制 ．毫
定 。就 同一 级 配 而 言 ，水 泥 剂 量 越 高 材
料 的抗 压 强 度 越 高 。对 于 级 配 越 趋 向于 悬 浮 密 级 配 ， 水 泥 剂 量 对 强 度 的 提 高 的
有利。
振 动 击 实 成 型 法 是 采 用 振 动 频 率 为 ３ 赫 兹 振 动 压 实 功 对 半 刚性 基 层 材 料 施 ０
加 振 动 冲 击 ， 使 材 料 获 得 较 大 压 实 度 的 成型 方 法 。 采 用 振 动成 型法 施 工 的 水 泥 稳 定 碎 石 具 有 如 下 的 优 点 ：在 养 生 ２ ３ 至 天 后 即 可 取 出 完 整 芯 样 ， 大 大 缩 短 了 工 期 ；压 实 度 提 高 ４ ％至 ５ ， 有 效 提 高 了 基 ％ 层 质 量 ； 水 泥 减 少 、 强 度 提 高 ， 达 到 了
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劈 裂 强度 均 随 龄 期 的增 长 呈 对 数 函数 关
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系 增 大 ，且 有 较好 的相 关性 。各 配 比均 呈 现 出相 同 的规 律 性 ，直 至 达 到 稳定 。
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责任编辑 ：王
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就 同 一 级 配 而 言 ， 水 泥 剂 量 越 高 材 料 的 劈 裂 强 度 越 高 。 说 明 水 泥 剂 量 的 增 加 可 明 显 改 善 提 高 水 泥 稳 地 碎 石 混 合 料 的抗 拉 能 力 。对 于 相 同 水 泥 剂 量 而 言 ，级 配 越 粗 表 现 出 材料 的 后 期 强 度 相 对 越 低 。 这 一 点 与 抗 压 强 度 不 同 ， 可 见 ，对 于 半

试析基层振动成型法施工技术伴随着我国重载交通的快速发展，以及半刚性结构自身的缺陷，很多半刚性基层早期破坏现象十分严重。

在重型载荷的反复作用下，产生了裂缝、唧泥等现象，破坏了路面结构的整体性和连续性，导致路面强度大大降低，影响路面的使用性能。

为克服工程建设中这一难题，在浙江、江苏等省市推广的振动成型法水泥稳定碎石基层工艺，利用振动压实试验仪，对原料从材料组成比例、最大干密度及最佳含水量，以及各项性能都进行了优化。

与传统水泥稳定碎石基层相比，其减少了20%的水泥用量，配合比增加了粗骨料的量，且采用振动碾压法，形成骨架密实结构，不仅没有影响抗压强度，还具有极强的抗裂性能，能够适应重载运输发展的需求，有利于提高路面的整体性能，增加路面使用寿命。

1、振动成型的施工技术要求1.1、原材料的质量要求（1）水泥普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可用于拌制水泥稳定碎石混合料，宜采用32.5或42.5级缓凝水泥，不应采用早强水泥，受外界影响而变质的水泥不得采用。

水泥各龄期强度、安定性等应符合规定；水泥初凝时间应不小于3小时、终凝时间不小于6个小时。

采用散装水泥，在水泥进场入罐前，要停放七天，安定性合格后才能使用；夏季高温作业时，水泥温度不能高于50℃，否则，应采用降温措施。

（2）碎石碎石的最大粒径为31.5mm，宜按粒径9.5 mm～31.5mm、4.75mm～9.5mm、2.36 mm～4.75mm和0～2.36mm四种规格备料。

碎石压碎值应不大于28%；粗集料针片状含量应不大于18%（宜不大于15%）；4号料中0.075mm通过率应不大于20%（宜不大于18%）；碎石中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数小于9。

合成碎石的颗粒组成应符合表1的规定。

（3）水凡饮用水皆可使用，遇到可疑水源，应委托有关部门化验鉴定。

（4）混合料主要通过调整混合料的级配（见表2），使7 d无侧限强度满足要求，严禁采用加大水泥剂量的方法提高强度。

代表值
98.8 103.1 98.9 103.1 98.8 103.0
30
压实度评述
•
各标段振动击实标准密度为传统方法确定的水泥稳定
碎石混合料击实标准密度的1.040～1.045倍；
•
以重型击实最大干密度为标准，压实度均大于100%。
以振动击实最大干密度为标准，压实度均大于98%；
•
压实设备并未增加，一方面说明标准击实法确定的最
J11 右幅
K19+200.00 K19+781.50
299.88
179.08 299.88 179.08
0
2166.80
1830.92 2166.80 1830.92
581.50
备注 三层均为 振动成型
三层均为 振动成型 三层均为 振动成型
三层均为 振动成型
4
试验段概况
上基层
左幅 下基层 底基层
施工段落
K19+200～ K19+781.5
最大干密 平均抗压强度 度(g/cm3) （MPa）
偏差系数CV (%)
Rc0.95（MPa）
2.352 4.4
7.23
3.6
2.354 7.1
7.13
6.3
2.354 8.2
3.22
7.5
21
室内强度
J11标7天无侧限抗压强度试验结果 (右幅振动法,试件静压成型)
层位 底基层 下基层 上基层
施工段落
K19+200～ K19+781.5
最大干 密度
(g/cm3)
平均抗压 强度（MPa）
偏差系数CV (%)
Rc0.95（MPa）

水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南-doc 水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南介绍水泥稳定碎石基层振动成型的施工要点水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南浙江省交通厅二ＯＯ九年九月水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南主编单位：浙江申嘉湖杭高速公路有限公司参编单位：嘉兴市交通工程质量安全监督站天津市市政工程研究院浙江省交通厅工程质量监督局浙江土工仪器制造有限公司浙江省宏途交通建设有限公司二ＯＯ九年九月 2 前言水泥稳定碎石基层、底基层（以下简称为水泥稳定碎石基层）作为我省高等级公路沥青路面典型路面结构，随着交通量增加及超重车辆增多，出现了早期破坏及结构性破坏。

通过研究在现有路面结构不变的条件下，完善水泥稳定碎石基层材料的设计方法是解决问题的有效途径之一。

2021~2021 年期间，浙江申嘉湖杭高速公路有限公司联合有关单位合作完成了《水泥稳定碎石振动成型法设计与施工技术研究》项目，研究成果成功应用于申嘉湖高速公路嘉兴段项目，随后继续在黄衢南、申嘉湖杭练杭段高速公路推广应用，取得了良好的效果。

在项目研究成果和工程实践经验的基础上，参照国内外有关规范、规程、《浙江省高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见（2021 年修订版）》和《浙江省高等级公路水泥稳定碎石基层施工手册》，编制了《水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术指南》（以下简称“ 《指南》）”。

本《指南》的主要内容包括：振动成型法设计水泥稳定碎石基层材料设计方法、技术指标、施工工艺、质量控制要求及质量验收方法和标准；附录：水泥稳定碎石振动成型最大干密度试验方法和无侧限抗压强度试验方法等。

水泥稳定碎石振动成型法施工技术要求除本《指南》的规定外， 3 其他参照《公路路面基层施工技术规范》（JTG 034-2021）规定执行。

本《指南》由浙江申嘉湖杭高速公路有限公司负责解释。

由于时间仓促、水平所限，其中难免存在不足之处，各单位和个人对本《指南》有何意见或建议，可直接与负责解释的单位联系，以便修改完善。