公路建设中水泥稳定碎石的施工要点

公路建设中水泥稳定碎石的施工要点

梁浩阳张蕾

梁浩阳张蕾

宝鸡市市政工程公司陕西宝鸡721000

摘要：随着高等级公路的发展及公路工程建筑材料的不断进步，作为半刚性路面基层的水泥稳定碎石越来越被广泛应用。本文分析了水泥稳定碎石的施工问题，并探讨了水泥稳定碎石的施工要点。

关键词：水泥稳定碎石；摊铺；碾压

一、水泥稳定碎石技术

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，主要由粒料和灰浆体积组成，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实，其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙，水泥稳定碎石成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。

水泥稳定碎石一般适用于基层或底基层,厚度一般在15～22cm。水泥稳定碎石基层的结构具有以下特点:

（1）强度高:只要基层混合料灰剂量不超过6%,其强度能达到6MPa以上。

（2）水稳性好:这种结构只要钙化成型后就不怕被水长期侵蚀。它具有水泥混凝土的一些性质。

（3）抗疲劳能力强:因其强度高,所以比其他的结构形式更具稳定性和持久性。

（4）易操作:基层混合料易生产,拌和容易。在级配一定的情况下,灰剂量、含水量容易控制,可以根据监测情况随时进行调整。

（5）半刚性:因其与水泥混凝土不同,所以不会由于收缩而产生裂纹。

（6）远期成本低:其使用寿命长,可以节约重复建设开支,减少建设成本。

二、水泥稳定碎石的施工问题

（一）摊铺时的离析

施工中由于摊铺机摊铺不均匀，形成大料集中，由于缺乏结合料而松散；拌和不均，造成胶结料不足而形成松散；由于原材料含水量不稳定，局部地方含水量偏少，不足以成型而松散；厚度不足或基础弯沉太大，造成的松散；在施工中碾压后用细料找平，所形成的薄层松散。

（二）水稳碎石混合料与下层联结不牢固

施工摊铺前，下层未洒水湿润，造成底部缺水不成型而松散；下层弯沉值太大，没有压实；大料集中，压不实而松散。

（三）路面通车后出现唧浆、坑槽、拥包现象

基层强度未形成，提前开放交通，行车荷载产生剪应力在水稳碎石层形成的剪切破坏；水稳碎石层养生的不好，整个路面基层强度降低，水稳碎石基层上部有1-2cm深破坏，形成粉末和小块，这些粉末和小块破坏了沥青层与基层的粘结，而形成拥包。

（四）推移、波浪或起皮

施工碾压过程中，振动式钢轮压路机出现推移、波浪或起皮有轻微的推移属正常情况，由于钢轮作用在松铺混合料，会推动混合料稍稍移动；由于下层不平整，会碾压时出现波浪和推移；混合料偏细，骨料缺少也会出现推移；碾压弯道没有由内侧路肩向外侧路肩碾压，碾压直线段没有由两侧路肩向路中心碾压；起皮主要由于原材料特别是细集料中含泥量大或有泥块。

（五）碾压过程中出现细料下沉，骨料压碎现象

混合料中有碎石存在大量的超颗粒；混合料偏粗，在振动碾压时，细料下沉，骨料露出易被压碎。

（六）碾压过程中出现表面松散或起弹簧

表层松散主要是含水量偏少,可补洒少量水；起弹簧为局部含水量太大所引起，起弹簧处可挖除重换新料。

三、水泥稳定碎石的施工控制要点

（一）材料

水泥稳定碎石是由几种材料混合而成，为了确定各种材料组成比例，充分发挥各种材料的特征，获得性能优良的稳定材料，必须进行混合料的组成设计。水泥稳定材料的组成设计包括：根据规定的材料指标要求，通过试验选取合适的集料和水泥；确定合理的集料配合比例，水泥剂量和混合料的最佳含水量。合理的水泥稳定碎石组成必须达到强度要求，具有较小的温缩和干缩系数（现场裂缝较少），施工和易性好（粗集料离析较小）。

1、水泥

路面基层宜采用强度等级较低的水泥；水泥各龄期强度、安定性等应达到相应指标要求；要求水泥初凝时间3小时以上，终凝时间不小于6个小时。本标采用现场集中拌和，使用普通硅酸盐PO32.5级散装水泥。在水泥进场入罐时，了解其出炉天数。刚出炉的水泥，要停放七天，并做水泥复试，安定性合格后才能使用。

2、碎石

碎石的最大粒径为31.5mm，堆料场按不同粒径分类堆放，以利施工时掺配方便，采用的套筛应与规定要求一致。基层用级配碎石备料按粒径9.5-31.5mm、粒径2.36-4.75mm和粒径2.36mm以下三种规格筛分加工出料。水泥稳定碎石混合料中碎石压碎值不大于28％，针片状含量不大于15％，集料中小于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<9。

（二）混合料的拌和

对拌和机的要求：必须采用产量大于400t∕h的拌和机（必要时两台），以保证实际产量能满足摊铺能力，避免“等料”现象，缩短延迟时间，拌和机的给料、给水装置要配有高精度电子动态计量器且经过标定，以保证计量精确。

必须专设工程技术人员对混合料进行检测和控制，确保混合料的含水量、水泥剂量、级配等能满足要求，并认真填写和下达生产配合比通知单，对拌和全过程进行检查、巡视和旁站，观察混合料的颜色及水泥等集料的下料情况，在生产过程中，要根据天气、气温、早中晚等具提因素适时调整加水量，确保拌和的顺利和成功。

拌和场负责人与摊铺现场负责人应保持联系，随时通报彼此运转情况，以便对方采取相应措施。设专人填写混合料运输出料单，特别要认真填写每车料的拌和和出厂时间，以此作为前台收料摊铺的依据。

（三）混合料运输

对水泥稳定碎石混合料运输的基本要求是确保混合料在规定时间内运至摊铺现场且不离析。混合料采用15台15t以上自卸汽车运输。每天施工前，应对所有车辆进行检查，确保车况良好，并在装料前将车厢清洁干净。自卸车装料时，汽车应前后移动，分三次装料，保持装载高度均匀，避免混合料离析。为减少混合料水分损失，每辆车均覆盖帆布，到达摊铺现场时，待排到摊铺机前第二辆时方可掀起帆布。卸料时自卸车应缓慢靠近摊铺机，在摊铺机前10-30cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中，运输车挂空档，靠摊铺机推动前行。为减少混合料进入摊铺机受料斗时出现明显离析，卸料时一般分三次倒完，派专人控制好卸料速度和卸料数量。运输车由专人指挥，车速控制在30km/h以内，并按规定线路行驶，严禁在已铺筑的基层上紧急刹车和急转弯。

（四）摊铺

基层选用2台摊铺机一前一后成梯形同步施工。第一，将摊铺机的熨平板高度控制在试验段所确定的松铺系数高度，并采用做标高线的方法，利用摊铺机在已设置的导线上，探杆传感器自动控制路面纵横坡坡度，均匀摊铺。第二，结合拌合站的拌和能力及运输距离的远近，摊铺机采用最低速度摊铺，减少停机待料情况。第三，为了防止混合料运输车辆在卸料时碰撞摊铺机而对路面平整度造成影响，要求运料车必须在摊铺机前20～30cm停下，不得撞击摊铺机，卸料过程中运料车应挂空挡，靠摊铺机推动前进。第四，对于无法摊铺的路段或部位采用人工摊铺，并严格控制基层纵横坡和平整度。第五如发现摊铺机有异常应及时通知拌合站停止出料，避免等待时间，保证混合料的质量。

（五）碾压段落长度及碾压时间的掌握

稳压机械必须是低档慢速。压路机在碾压时，前后两遍停机不应在一个断面上，要错开50cm左右，同一遍数在不同的位臵停机点也应呈斜线形。这样就把每个断面上重复停机产生拥包分解在2-3m范围内。在当天摊铺完成后用三米直尺找出最接近末端的不合格地界，打出与中心线垂直的横线，沿横线垂直向上，将全宽范围内不合格地界的混合料清除，然后放一根与路面等宽的方木（宽度与结构层压实厚度相同）紧靠结构层质量合格处，用清除出的混合料掩埋在方木的另一侧后即可碾压，碾压完毕后立即将废料清除干净，以利于第二天作业。

参考文献

[1]庞江涛,张亚.二级公路建设中水泥稳定碎石的施工要点[J].建筑工程技术与设计,2014年6期.

[2]张超.多孔水泥稳定碎石级配设计关键因素及其影响规律研究[J].公路工程,2014年3期.