水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)

1、<p>　　水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)</p><p>　　[摘 要]文章從影響水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量的原材料，混合料的組成設(shè)計(jì)，施工和養(yǎng)護(hù)過(guò)程等方面對(duì)其進(jìn)行了較為全面的論述。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]水泥 穩(wěn)定碎石 基層 施工 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）06-0228-01

2、 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石基層與二灰碎石基層相比具有強(qiáng)度高、剛度大、水穩(wěn)定性好、適應(yīng)性廣和成型速度快等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是由于其結(jié)合料為水泥，施工過(guò)程中對(duì)水泥劑量和含水量等都要嚴(yán)格控制，受拌合機(jī)械和人為因素影響施工工藝較難控制，保濕養(yǎng)生條件要求高，否則易產(chǎn)生干縮裂縫等現(xiàn)象。 </p><p><b>　　1.原材料 </b></p><p>

3、　　1.1 水泥種類及要求 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)，為了保證有足夠的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)輸，攤鋪，壓實(shí)對(duì)水泥的終凝時(shí)間應(yīng)有限制，一般要求初凝時(shí)間3h以上，終凝時(shí)間6h以上，夏季施工時(shí)，氣溫很高表面層的凝結(jié)硬化速度很快，水泥終凝時(shí)間應(yīng)盡可能達(dá)到10h左右，春秋季施工時(shí)水分蒸發(fā)緩慢，終凝時(shí)間可縮短至6h左右。水泥宜采用標(biāo)號(hào)32.5或42.5的水泥，普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥都可以用

4、于水泥穩(wěn)定碎石。 </p><p><b>　　1.2 集料 </b></p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石集料最大粒徑不超過(guò)31.5mm，采用石灰?guī)r或玄武巖碎石均可，其主要控制指標(biāo)是壓碎值、針片狀和顆粒級(jí)配。其中要求壓碎值不大于30%，針片狀不大于15%，本標(biāo)段采用睢寧張圩1#碎石（中碎）、2#碎石（小碎）和石屑和新沂產(chǎn)的黃砂4種材料，壓碎值和顆粒級(jí)配滿足要求。實(shí)踐證明

5、摻配組成混合料由3-4種大小不同粒級(jí)的集料摻配而成的混合料其級(jí)配接近級(jí)配中值，能夠保證混合料的強(qiáng)度相對(duì)穩(wěn)定，不產(chǎn)生大的變化。 </p><p>　　1.3 水為飲用水 </p><p>　　2.混合料組成設(shè)計(jì) </p><p>　　2.1 混合料集料級(jí)配 </p><p>　　《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》JTJ034-2000提供了三種級(jí)配范

6、圍，本標(biāo)段采用《路面基層施工技術(shù)規(guī)范》中3號(hào)級(jí)配。 </p><p>　　2.2 料源的控制 </p><p>　　料源的穩(wěn)定是混合料獲得良好級(jí)配的基本保證。相對(duì)于瀝青面層的料源來(lái)講，基層的料源由于生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模相對(duì)偏小，機(jī)械化程度不高，因而造成石料加工質(zhì)量普遍不夠穩(wěn)定。存在最大粒徑超標(biāo)現(xiàn)象以及石屑加工偏粗的問(wèn)題，這兩方面都對(duì)基層的施工質(zhì)量造成了很大的影響。集料最大粒徑越大，則攤鋪的平整度

7、越難以達(dá)到，且容易出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象，攤鋪機(jī)也易損壞。故施工中要嚴(yán)把材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)。對(duì)每批進(jìn)場(chǎng)的原材料都要進(jìn)行檢測(cè)，控制好進(jìn)場(chǎng)集料粒級(jí)和其小于0.075mm的顆粒含量。 </p><p>　　2.3 水泥劑量的選取 </p><p>　　按《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》要求，水泥穩(wěn)定碎石基層7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到3.0～4.0Mpa。試驗(yàn)室應(yīng)同時(shí)配制水泥劑量為3.5%，4.0%，4.5%，5.5

8、%，6.5%的混合料進(jìn)行擊實(shí)和無(wú)側(cè)限強(qiáng)度試驗(yàn)，其中集料均按接近級(jí)配范圍中值配料，根據(jù)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度和水泥劑量的關(guān)系曲線選擇合適的水泥劑量。 </p><p>　　2.4 水泥穩(wěn)定碎石含水量的測(cè)定 </p><p>　　含水量的測(cè)定一般采用烘干法測(cè)定，而對(duì)于水泥穩(wěn)定粒料來(lái)說(shuō)水泥與水拌和就要發(fā)生水化作用，在較高穩(wěn)度下水化作用發(fā)生得較快。如先將混合料放入烘箱中，再啟動(dòng)烘箱升溫，則在升溫過(guò)程中水泥

9、與水的水化作用發(fā)生得較快，而烘干法又不能除去已于水泥發(fā)生水化作用的水，這樣得出的含水量往往偏小。所以應(yīng)提前將烘箱升溫到110℃，使含水泥的混合料一開(kāi)始就能在110℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干。 </p><p>　　2.5 延遲時(shí)間的測(cè)定 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石從加水拌和到碾壓終了的延遲時(shí)間對(duì)水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度和所能達(dá)到的干密度有明顯的影響。延遲時(shí)間愈長(zhǎng)，混合料的強(qiáng)度和干密度的損失愈大。

10、延遲時(shí)間對(duì)混合料強(qiáng)度的影響取決于兩個(gè)因素，即水泥的品種和土質(zhì)。在土質(zhì)不變的情況下，用終凝時(shí)間短的水泥時(shí)，延遲時(shí)間對(duì)混合料強(qiáng)度損失的影響大；所以在施工前必須做延遲時(shí)間對(duì)混合料強(qiáng)度的影響試驗(yàn)，確定控制延遲的時(shí)間。 </p><p><b>　　3.施工控制 </b></p><p>　　3.1 下承層準(zhǔn)備 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石鋪筑前應(yīng)

11、認(rèn)真檢查底基層的質(zhì)量指標(biāo)，無(wú)誤后將底基層表面清掃干凈，如表面過(guò)干應(yīng)灑水，以濕潤(rùn)為度。 </p><p>　　3.2 混合料拌和 </p><p>　　本標(biāo)段水泥穩(wěn)定碎石采用集中拌和法施工。在拌和廠用穩(wěn)定土拌合機(jī)拌合，試驗(yàn)室每天開(kāi)機(jī)前應(yīng)根據(jù)天氣變化隨時(shí)檢測(cè)材料含水量，調(diào)整配比用水量，拌和廠拌和混合料做到配料準(zhǔn)確，水泥劑量應(yīng)不室內(nèi)試驗(yàn)確定的劑量增加0.5%，出廠混合料含水量最大于最佳含水量1%

12、-2%。拌合站及時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)施工人員保持聯(lián)系，使拌和?；旌狭习韬团c現(xiàn)場(chǎng)用量相匹配。每天開(kāi)始拌和出料時(shí)要取樣檢查是否符合設(shè)計(jì)的配合比，進(jìn)行正式生產(chǎn)之后，每小時(shí)檢查一次拌和情況，抽查水泥劑量，含水量，特殊情況隨時(shí)檢查。 </p><p>　　3.3 混合料運(yùn)輸 </p><p>　　運(yùn)輸車(chē)輛在開(kāi)工前要檢查其完好情況，裝車(chē)前應(yīng)將車(chē)廂清掃干凈。運(yùn)輸車(chē)數(shù)量要滿足拌和出料與攤鋪的需要，并略有富余。車(chē)上混合

13、料應(yīng)覆蓋，防止混合料因陽(yáng)光照射失水或雨淋，降低混合料的質(zhì)量。如運(yùn)輸車(chē)輛途中出現(xiàn)故障，必須以最短的時(shí)間排除，如果超過(guò)水泥的初凝時(shí)間（3小時(shí)）該車(chē)混合料不能使用。 </p><p>　　3.4 混合料攤鋪碾壓 </p><p>　　3.4.1 混合料攤鋪 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石攤鋪前首先進(jìn)行測(cè)量放樣，嚴(yán)格控制基層厚度和高程。攤鋪前檢查攤鋪機(jī)的各部位運(yùn)行情況，

14、確保攤鋪機(jī)在施工中運(yùn)行正常，攤鋪機(jī)應(yīng)連續(xù)作業(yè)，嚴(yán)禁攤鋪機(jī)停機(jī)待料。采用兩臺(tái)攤牌鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)時(shí)，兩臺(tái)攤鋪機(jī)一前一后保持距離10-15m，速度一致，攤鋪厚度一致，松鋪系數(shù)一致，路拱橫坡度滿足設(shè)計(jì)要求，兩臺(tái)機(jī)攤鋪接縫平整。攤鋪機(jī)應(yīng)連續(xù)作業(yè)，攤鋪速度不宜大于2米每分鐘，如生產(chǎn)能力達(dá)不到，應(yīng)采用低速攤鋪，速度宜控制在1米每分鐘左右，嚴(yán)禁攤鋪機(jī)停機(jī)待料。 </p><p>　　3.4.2 水泥穩(wěn)定碎石混合料的碾壓 </

15、p><p>　　攤鋪過(guò)后，一旦有了碾壓工作面，碾壓應(yīng)緊跟攤鋪機(jī)，及時(shí)進(jìn)行初壓，以防混合料水分揮發(fā)，保證結(jié)構(gòu)層在最佳的含水量下成型。碾壓段落必須層次分明，設(shè)置明顯的初壓、復(fù)壓和終壓的分界標(biāo)志，并做到每次碾壓超過(guò)分界線。 </p><p>　　碾壓完成后及時(shí)用灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度，壓實(shí)度不合格時(shí)，重復(fù)再壓，并查找原因。安排專人記錄碾壓遍數(shù)、開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間，并隨時(shí)掌握制定碾壓程序和工藝的執(zhí)行情況。 &l

16、t;/p><p>　　3.5 水泥穩(wěn)定碎石基層的養(yǎng)護(hù) </p><p>　　每段水泥穩(wěn)定碎石碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢測(cè)合格后，應(yīng)立即開(kāi)始養(yǎng)生。養(yǎng)生溫度對(duì)水泥穩(wěn)定混合料的強(qiáng)度有很明顯的影響。養(yǎng)生溫度越高，水泥穩(wěn)定混合料的強(qiáng)度也越高。水泥穩(wěn)定碎石與二灰碎石相比，更需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。因?yàn)樗纳⑹⒂绊懫湔５乃磻?yīng)，從而影響凝結(jié)硬化后形成的強(qiáng)度。特別是氣溫較高時(shí)，基層表面水分更易蒸發(fā)，造成日后該薄層在車(chē)輪

17、碾壓下容易松散。養(yǎng)護(hù)的方法有多種，比如養(yǎng)護(hù)毯覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，薄膜覆蓋養(yǎng)生等。本標(biāo)段采用養(yǎng)護(hù)毯養(yǎng)護(hù)，用灑水車(chē)灑水養(yǎng)生，灑水車(chē)采用霧式噴頭，不得用高壓式噴頭，以免破壞基層結(jié)構(gòu)，要保證整個(gè)養(yǎng)生期間保持基層表面濕潤(rùn)狀態(tài)，直到上一層結(jié)構(gòu)層施工前才能移走養(yǎng)護(hù)毯。 </p><p>　　基層養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通，嚴(yán)禁一切車(chē)輛通行，養(yǎng)生結(jié)束后應(yīng)盡快鋪筑上層路面結(jié)構(gòu)層，未鋪筑面層的路段不得開(kāi)放交通。 </p><p

18、>　　3.6 施工中如何減少裂縫的產(chǎn)生 </p><p>　　水泥穩(wěn)定碎石材料為半剛性材料。但半剛性基層材料的缺點(diǎn)是抗變形能力低、脆性大，在溫度或濕度變化時(shí)易產(chǎn)生開(kāi)裂，形成路面反射裂縫，從而導(dǎo)致面層水下滲，積聚在基層與面層之間，在車(chē)輛荷載作用下，導(dǎo)致面層出現(xiàn)破壞。因此，為了減少裂縫的產(chǎn)生，盡量減少粉料含量，粉料（小于0.075mm）的含量越多，水泥穩(wěn)定碎石的收縮愈大；水泥劑量控制在6%以內(nèi)，超過(guò)6%干縮系數(shù)

19、會(huì)增大；良好的集料級(jí)配有助于減少水泥用量，從而降低干縮系數(shù)。碾壓含水量不宜超過(guò)最佳含水量的1%，因含水量越大，則水泥穩(wěn)定碎石蒸發(fā)散失的水分愈多，形成的裂縫愈大；基層養(yǎng)生完畢，后應(yīng)即進(jìn)行下封層或噴灑透層油，隨后盡早鋪筑面層，保證基層不繼續(xù)失水，引起干縮裂縫。 </p><p>　　由于水泥穩(wěn)定碎石具有強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，能與高等級(jí)公路日益提高的設(shè)計(jì)承載能力相適應(yīng)，因此，水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。