水泥稳定碎石道路基层施工质量控制要点
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水泥稳定碎石道路基层施工质量控制要点
【摘要】结合阜阳市北京西路水泥稳定碎石基层的施工实践,详细阐述了水泥稳定碎石基层施工质量控制的要点,以及应注意的几个问题，只有做好原材料、配合比设计及拌和、运输、摊铺、碾压、养护等环节的控制，水泥稳定碎石基层施工质量才能控制好。
【关键词】水泥稳定碎石;基层;施工;质量控制
1、前言
水泥稳定碎石作为路面基层材料具有良好的力学性能和板体性，承载力高、水稳定性好、抗冻性强、早期强度高等特点，越来越多地被应用于城市道路基层,虽然其优点很多,使用范围也比较广泛,但是若施工环节质量控制不好,就不能充分发挥其长处,甚至会留下工程隐患。结合阜阳市北京西路水泥稳定碎石基层施工实践为例,探讨水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点。
2、水泥稳定碎石承载力的形成机理
水泥稳定碎石是将水泥、碎石、石屑和水按照一定比例拌和均匀，经摊铺碾压形成的一种半刚性道路结构层。由于水泥稳定碎石是按照一定的配比进行拌和而成，集料自身的强度及级配组成对水泥稳定碎石基层的承载力有重要影响，在外力的作用下，级配碎石相互之间的嵌挤形成了内摩阻力，使其具有一定的承载力，同时水泥矿物与水发生水化反应产生硅酸钙及铝酸钙等胶结成分，形成水泥石料骨架，从而增大了水泥稳定碎石级配的强度。
3、水泥稳定碎石的原材料质量控制
3.1水泥。水泥作为集合料的一种稳定剂,其质量对集料的质量是至关重要的,施工时应选用初凝时间大于3小时、终凝时间不小于6小时的32.5级、42.5级普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥，水泥应有出厂合格证与生产日期，复验合格后方可使用；水泥储存期超过3个月或受潮，应进行性能试验，合格后方可使用。为使水泥稳定碎石有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度,不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。按要求本工程使用当地水泥厂家提供的优质水泥:巨龙 PC32.5级复合硅酸盐水泥。
3.2碎石。当作基层时，最大粒径不超过37.5mm,最底基层时,对于城市主干道不应超过37.5mm,碎石的压碎值对于城市主干路基层与底基层不应大于30%，有机质含量不超过2%,硫酸盐含量不超过0.25%等。按道路底基层、基层施工的要求和用量,依经济合理的原则, 从碎石储量较为丰富、石料强度较高的河南固始等地石料厂, 经过对附设的石料加工场的原材料的调查、试验,选定两家石料厂作为水稳拌和站使用碎石、石屑材料的供用场。混合料碎石采用16～31.5mm,5～16mm、0～5mm的连续级配。通过检验，石料的各项技术指标均在范围内。
3.3水, 水应符合国家现行标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定。宜使用饮用水及不含油类等杂质的清洁中性水，PH值宜为6～8。因阜阳降雨量充沛,地下水较丰富,而城市自来水离拌和场较远，采用在拌和站内打深井地下水，经现场检验水质较好、符合混合料用水要求,故以深井地下水用于混合料的施工。
4水泥稳定碎石的配合比组成设计
4.1设计图纸中对水泥稳定碎石的级配范围给定了经验范围，要因地制宜，根据原材料等实际情况确定一个更细致的生产级配。设计强度在3～4MPa，设计给定了粒料的级配范围，推荐的水泥剂量为4.5%,通过将原材料送有资质的检测公司进行目标配合比试验。
4.2依据配合比报告,对水泥、碎石、石屑组成一定级配的混合料进行生产配合比设计,以保证工程量为主,同时考虑材料供应情况及施工易操作为原则,经过优化配合比实验,通过试验路段的铺筑,最终确定了路面基层的施工配合比为4.5%水泥稳定碎石,其中集料的掺配比例:16～31.5mm碎石∶5～16mm碎石∶0～5石屑=34∶33∶33,碾压混合料的最佳含水量为5.9%,最大干容重为2.38g/cm3。
5水泥稳定碎石的施工工艺
5.1水泥稳定碎石的拌和
采用集中厂拌,厂拌要具有配备电脑控制的厂拌设备,精度控制高,拌和前应进行试拌调试,使拌和的混合料级配符合设计及目标级配要求，本项目采用一台CBW-500型水泥稳定碎石拌和机，每小时理论产量500T，配备5个进料斗，料斗口内安装有钢筋网盖，筛除超出粒径的石料及杂物；所有料斗、水箱、水泥罐仓都装配有高精度的动态电子计算器；按照试验的目标配合比进行拌和生产，同时在拌和厂实验室对混合料进行级配筛分、水泥剂量、含水量等试验，以随时检查混合料的稳定性。
5.2水泥稳定碎石的运输
采用15T以上的车况良好的自卸车运输混合料，在装料时，服从指挥人员指挥以前、中、后三次作业的方法进行，不得装太满以致外洒；应采取用蓬布覆盖混合料以减少运输途中混合料水分的蒸发或被雨淋湿及减少运输途中的洒漏而污染道路；因受到水泥初凝时间的限制，应保证从混合料从拌和开始到摊铺结束在水泥初凝前完成；车辆倒车时在摊铺机前30cm处停住，卸料时挂空档，注意不要撞击摊铺机，以免影响摊铺的平整度。
5.3水泥稳定碎石的摊铺
摊铺作业前,应清扫道路底基层、测量放样，同时洒水湿润，通过试验确定
压实系数，压实系数宜为1.30～1.35。由于道路宽30m,施工采用两台徐工RP951型摊铺机成梯队作业，摊铺机械拼装宽度分别为7.5m，靠道路中心的摊铺机中线一侧按照钢丝基准控制高程,边上一侧设置可拆除的铝合金制作的高程控制架,另一台摊铺机靠中间摊铺机一侧的位置高程控制以已经铺设好的水稳层为基准,靠路边一侧采用钢丝基准控制(如图示意)。两台摊铺机搭接宽度约为20cm，
前后相距约5～10m，为确保摊铺机连续不间断摊铺，应保持两台摊铺机前有4～6辆车等待，摊铺时匀速摊铺，一般控制1～3m/min中途不得避免随意变速或停机。为了使使熨平板挡板前混合料在全宽度范围内保持一致、避免铺设的混合料出现离析现象，布料器的料位应控制在略高于螺旋叶片高度的2/3处。分层摊铺时，应在下层养护7d后，方可摊铺上层水稳。摊铺中及时检查摊铺的厚度、平整度，发现问题及时处理，以免影响摊铺效果。
5.4水泥稳定碎石的碾压及接缝处理
碾压工序是水稳基层施工质量控制的关键环节，其中有碾压组合方式及含水量控制两个因素。碾压应在含水量等于或略大于最佳含水量时进行，直线和不设超高的平曲线段，应由两侧向中心碾压，设有超高的平曲线段，应由内侧向外侧碾压，宜采用12～18t压路机作初步稳定碾压，混合料初步稳定后用大于18t的压路机碾压，压至表面平整、无明显轮迹，且达到要求的压实度，现场进行检测若达不到压实度标准，压路机继续碾压至符合要求。水泥稳定碎石混合料自拌和至碾压完成不应超过3h。经过试验，本工程碾压组合方式为DD110双钢轮压路机静压1遍，速度为1.5～1.7km/h，DD110振动压路机 去静返回震2遍 ，速度为1.8～2.2km/h，Y/18三轮压路机碾压2遍，速度为1.8～2.2km/h，XP301胶轮压路机碾压1遍，速度为1.5～1.7km/h。碾压时，不得漏压、超压，严禁在已完成或正在碾压的路段随意掉头、打方向，碾压完成应做到表面平整密实，无浮石、弹簧现象，无明显压路机轮迹。
纵、横接缝均应设直茬。接蜂应符合如下规定：纵向接蜂宜设在道路中线处；横向接缝应尽量减少。水泥稳定碎石如中断施工超过2h或每天施工结束时,应设置横缝,其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,用3m直尺控制将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面,
同时在修整后的垂直断面洒水泥浆,摊铺机返回到压实层的端部,用木垫板垫至虚铺高度,再摊铺新的混合料,继续下一步施工。
5.5水泥稳定碎石的养护及交通管制
碾压检查合格后，应立即用土工布覆盖及洒水养护，常温下养护7天，养护期间应保持水泥稳稳定碎石层表面湿润。若间隔时间较长，可采用乳化沥青养护，同时撒布适量石屑；养护期间应封闭交通，若遇不可避免的车辆，遵循轻车慢速
原则，严禁重车通行。养护7天后，进行钻孔取芯，检查芯样的厚度及完整性。实践表明，在相同条件下按规定养护的水泥稳定碎石的强度是不按照规定养护的水泥稳定碎石的1.5～2倍,且经过正常养护的水泥稳定碎石出现的干缩裂缝比不按规定养护出现的干缩裂缝少得多。
5.6水泥稳定碎石的检查与验收
在达到规范要求的养护期限后,对水泥稳定碎石基层进行外观鉴及实测项目的验收,首先表面应平整密实、无坑洼、无明显离析，施工接茬平整、稳定。实测项目有压实度、厚度、强度、平整度、纵断高程、宽度、横坡等，其中压实度、厚度、强度这三项指标必须100%符合要求。
6 应注意的几个问题
6.1水泥稳定碎石关键是水泥含量和含水量的控制。要严格控制水泥剂量,水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量,做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。
6.2混合料的含水量控制。施工时一定要根据当时的天气情况控制含水量。气温高时适当加大含水量，气温低时适当减少含水量。厂拌混合料现场,每天由拌和场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求在最佳含水量条件下碾压,尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象,影响混合料的密实度和强度,增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝；或由于含水量偏小使混合料容易松散,不易碾压成型,也会影响混合料可能达到的密度和强度。
7 结束语
水泥稳定碎石质量控制要做好原材料的选择、配合比设计、混合料的拌和、运输、摊铺、碾压及养生等环节严格的质量控制，水泥稳定碎石施工的各项技术指标才可能满足要求，施工质量才有保障，阜阳北京西路工程严格按照要求认真做好了两层水泥稳定碎石的质量控制，同时在其上铺设防止反射裂缝的玻纤格栅，经过两年多的通车运行，沥青路面未出现任何反射裂缝及沉陷等病害，验收组专家一致认为该道路总体效果好。
【参考文献】：
[1] CJJ 1-2008,城镇道路工程施工与质量验收规范[S].( CJJ 1-2008, urban road
engineering code for construction and quality acceptance of [S] ( in Chinese))
[2] JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].( JTG F80/1-2004,
