水泥稳定碎石基层施工工艺与质量控制

　　对水泥稳定碎石基层施工工艺与质量控制进行分析，介绍水泥稳定碎石基层的材料、配合比、拌和、摊铺、碾压和养生等施工工艺及质量控制中的要点。

　　《新世纪水泥导报》(双月刊)创刊于1995年，由成都建筑材料工业设计研究院有限公司、新型干法水泥生产技术研究会主办。内容丰富多彩，可读性强。不少国内外水泥界人士和企业对本刊给予了“技术含量和文献价值高”的好评，众多水泥工作者已视本刊为其事业发展的良师益友。进入新世纪，新型干法窑外分解技术己经是主导我国水泥工业发展的先进技术。

　　随着我国高速公路、城市道路建设的迅猛发展，人们对高等级道路的平整度及行车舒适性的要求越来越高。水泥稳定碎石是一种半刚性基层，具有整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好而且较经济的特点，被广泛应用于修建高等级道路路面基层，通过这几年的施工实践，就施工工艺与质量控制等谈一谈个人看法。

　　1施工工艺过程控制

　　1.1施工前测量

　　测量放样是保证施工质量的关键，每个摊铺队配制一个测量组，以保证施工放样及时、平面位置及标高随时得到控制。放样时，首先是在已铺筑的底基层恢复中线，直线段每10m设一个桩，曲线段加密至5m一桩，并在两侧边缘外0.3~0.5m设指示桩，然后进行水平测量，在两侧指示桩上方根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线，导线采用直径3mm钢丝，用紧线器强紧，张紧力不小于600N，架设长度不大于200m，并用白灰设置方向导线，应在每次摊铺前和摊铺过程中对导线和指导桩进行复核测量，确保施工的准确定。

　　1.2配合比设计

　　基层配合比抗压强度应不小于设计要求，为控制各结构层的合成配合比，石料采用分级备料，拌合场生产时，可根据工地试验室配置的基层配合比设计情况，大致控制生产数量。

　　1.3拌和

　　采用厂拌法施工，拌合站场地应宽阔，交通便利。碎石分类分仓堆放，并做好标示，在正式生产混合料之前，先调试好所用的设备，使混合料颗粒组成和含水量都达到规定的要求，原集料的颗粒组成发生变化时，则重新调试设备，拌和时应做到配料准确，拌和均匀。拌和含水量比最佳含水量大约多0.5%~1%，以补偿施工过程中水分蒸发的损失，并根据集料含水量的大小、气候及气温变化的实际情况(如早、中、晚不同)以及运输和运距情况及时调整加水量，确保施工时处于最佳含水量。

　　从拌合机内加水拌和到完成压实工作的时间一般不超过2h，严禁超过初凝时间。为了防止装料过程中集料离析现场，采取严格控制堆料高度的措施，一般情况控制4~6m高度以下，并且分层堆放。

　　1.4摊铺

　　基层采用摊铺机进行梯队摊铺，摊铺前对已铺筑的底基层适当洒水湿润。摊铺机摊铺时，通过传感器来控制高程，采取半幅全断面一次摊铺成型的方法，以减少接头并方便施工。摊铺时配置若干个工人对松铺层边缘进行修整，并对摊铺机摊铺不到和摊铺不均匀的地方进行人工补料，确保基层的平整度。摊铺时采用多台摊铺机一前一后相隔5~10m同步向前把混合料按松铺厚度、设计宽度和设计横坡均匀摊铺，一起进行碾压，以避免纵向接缝。摊铺过程中兼顾拌和机出料的速度，适当调整摊铺速度，尽量减少停机待料的情况。摊铺机应设专人消除集料离析等现象，铲除任何离析、太湿等不合格的混合料，并在碾压前采用合格的拌和料添补。

　　1.5碾压

　　碾压遵循先轻后重、由低位到高位、由边到中的原则，碾压时应控制混合料的含水量处于最佳值。先用单钢轮压路机及时并连续在全宽范围内进行一遍出压(静压)，碾压均与路中心线平行，直线段由边到中、超高段由内侧到外侧依次连续均匀进行碾压，相邻碾压轮迹重叠1/3轮宽，然后用重型振动压路机继续碾压，并检测压实度，直到全宽范围都均匀达到规范规定的压实度及消除轮迹。另外，当实际含水量接近最佳含水量时，压实度才有保证，当实际含水量大于最佳含水量，碾压时容易出现“弹簧”，当实际含水量小于最佳含水量时，压实度就会达不到要求。所以，在施工中气温也是很重要的影响因素，要现场及时检测，为了给压实度提供质量保证，自检组紧跟工作组后面，对形成的路面基层及时检测，包括厚度、宽度、压实度、含水量、平整度以及集料的级配等，需要调整时，立即通知工地负责人进行调整。压实后的基层表面应达到平整、无轮迹和隆起现象，压实度达到98%以上，使其满足规范的要求，碾压结束后按照路面基层施工技术规范的要求进行接头处理。

　　1.6养生

　　每一段碾压完成且自检压实度合格后，立即进行养生，不能延误。养生采用土工布覆盖养生，在覆盖前，先对自检合格的基层洒足量水养生，然后铺设土工布。土工布经济、实惠、成本低且保湿度高，覆盖不易小于7d，在这期间封闭交通，严禁车辆通行，覆盖薄膜时纵、横向压砂或废料，确保铺设到位，防止干燥或忽湿，及时洒水，确保整个养生期间基层表面始终保持潮湿状态。

　　2施工质量控制

　　2.1集料的质量控制

　　集料的级配对水泥混合料的强度有显著影响，因此，应严格控制集料的最大粒径，碎石统料中大于37.5mm的石块，要避免使其进入搅拌机，需及时用人工剔除，同时应控制好31.5mm以上的碎石含量和4.75mm以下的碎石含量

　　为了减少水泥稳定碎石基层裂缝，应严格控制原料中细集料的含量和塑性指数。通过0.075mm筛孔的颗粒含量应控制在2%～4%范围内，细土无塑性指数时其含量不应超过3%，细土的塑性指数要尽可能低，不宜大于2。

　　2.2水泥剂量的控制

　　水泥稳定碎石施工的特点不同于其他半刚性材料，需保证有足够的时间满足施工工艺的要求，水泥应选用初凝时间在3h以上和终凝时间较长的水泥。终凝时间一般要求6h～10h，夏季气温较高时可取高值，春秋季节气温较低时取低值。

　　同时还规定水泥的最大剂量通常为5%～6%，以减少水泥稳定土基层的干缩裂缝，实验表明，当水泥剂量超过6%后，随着剂量增加。混合料的最大干缩应变逐渐增大，基层容易产生干缩裂缝。

　　2.3最佳含水量的控制

　　混合料含水量的大小对混合料的强度和干缩应变有很大影响，含水量过小，难以碾压密实，影响混合料的强度，且容易产生松散、起皮、裂纹等质量缺陷;含水量过大，碾压时容易产生“弹簧”现象，混合料压不实，同时，混合料大量蒸发散失水分，容易产生严重的干缩裂缝。实践证明，拌制混合料含水量宜略大于最佳含水量，一般可控制大于1%～2%左右，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳含水量。

　　2.4混合料拌和的控制

　　混合料的拌制质量是保证基层施工的基础，是至关重要的环节。在拌和过程中：一是要保证混合料配合比的准确性和均匀性;二是要严格控制搅拌时间;三是要避免混合料在装料过程中发生集料离析现象。

　　确保混合料配合比的准确性和均匀性，应在拌和前对设备进行调试，合理控制细料仓、中料仓、粗料仓和水泥料仓的输料机转速，仓门保持正常全开，达到按配合比要求匹配、均衡进料拌和。

　　拌和时间对混合料的离析有较大影响，搅拌时间太短，各组成材料不能充分混合;搅拌时间过长会使水分散失，并造成粗集料下沉。因此，当搅拌机连续稳定作业时，应严格控制搅拌时间。

　　2.5混合料摊铺的控制

　　摊铺前，应将下承层清扫干净，充分洒水湿润，并始终保持下承层表面处于湿润状态。混合料应采用机械摊铺，规范施工，保证摊铺效果。摊铺过程中，要随时用水准仪对松铺层高程、压实后高程进行跟踪测量检验，对明显厚度不足或偏高的及时进行处理，确保基层的高程、厚度、平整度符合设计要求。

　　2.6碾压控制

　　混合料碾压是确保水泥稳定碎石基层获得足够密度和强度的重要施工工序，水泥稳定碎石混合料压实效果的好坏取决于两个方面：混合料含水量的控制;压实机械、压实工艺的选择。混合料碾压分为初压和终压两个阶段。初压是先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后面及时进行静压、轻碾，待基本成型并对标高、横坡进行检测、调整后再用重型振动压路机、三轮压路机或轮胎压路机继续碾压密实。施工中要由专人对压实进行监管，一边压实，一边检测。检测内容包括厚度、宽度、压实度、含水量、平整度以及集料的级配等。

　　2.7养生控制

　　养生的目的是使水泥稳定碎石基层在规定时间内达到规定的技术指标，养生期限不小于7d，春秋季节气温较低，强度增长缓慢，养生期需要适当延长，建议为10d左右。

　　养生的方法有多种，如湿砂养生、草袋覆盖洒水养生、薄膜覆盖养生、沥青乳液养生等，可根据不同具体情况选用。对于大面积的机械化施工作业，通常也采用洒水车洒水养生，每天洒水的次数应视气候条件而定，原则是在整个养生期间应始终保持基层表面潮湿。养生结束后应及时铺装面层，不能长时间让水泥稳定碎石基层直接承受行车荷载。

　　3结束语

　　水泥稳定碎石基层施工的关键是人员、材料、设备的合理配置，在施工过程中要善于总结，克服不良因素，注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备，对整个施工过程实施有效的动态管理，严格控制各种试验及检测，施工当中发现问题应及时处理，只有加强管理，精心组织施工，才能创造优良工程。