水稳基层论文范文

论水泥稳定碎石基层施工技术控制

摘要：水泥稳定碎石基层在各等级公路路面工程中已广泛应用，文中针对水泥稳定碎石基层在施工过程中，对碎石控制、水泥剂量控制、含水量控制等方面存在的问题，针对性地提出了解决方法，有利于提高路面基层的施工质量。

关键词：水泥稳定碎石基层;水泥剂量;集料;含水量;施工控制

目前我国各等级公路路面基层大多采用水泥稳定碎石结构形式，它具有足够的强度和稳定性、较强的抗冲刷能力等优点，但在实际应用中，水泥稳定碎石基层存在许多问题，如干缩裂缝等，本文针对这些问题，提出了控制质量的施工方法。

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，同时应控制好以上的碎石含量和以下的碎石含量。

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、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。

因此，为改善水稳基层的缩裂性，宜在水稳碎石层中掺入水泥用量10%的优质粉煤灰，以减少基层对油面面层的反射裂纹。

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(控制不大于最佳含水量的1%为宜)。

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。

为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。

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。

需注意的是在摊铺时应确保基层平整度。第一次摊铺后进行静压，发现不平整时应及时补料，边压边补，并要保证基层的摊铺厚度。

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。如采用18t～20t重型振动压路机时，每层压实厚度不超过20cm;用12t～15t三轮压路机时，每层压实厚度不超过15cm。

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。

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。

8、结束语

水泥稳定碎石基层有着许多优点，值得在各等级公路路面工程中推广应用。实践证明，在施工中只要加强对混合料含水量、材料组成比例的控制，有效防止混合料离析，选择合适的压实机械，采取适当的压实工艺，并注意混合料养生，就能够提高工程质量。

水泥稳定碎石基层养生期结束后，应立即喷洒透层或粘层沥青，或者铺设下封层，以防止基层干缩开裂，保护基层免遭施工车辆破坏，确保基层的质量成果。铺设下封层后，宜在10d～30d内开始铺筑沥青混凝土面层的底面层，避免由于基层产生大量的裂缝而导致沥青面层产生反射裂缝或对应裂缝，从而保证路面工程的总体质量。

1、厂拌设备的选型。拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量,而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证,本标段选用WBC300型稳定土厂拌设备。该设备采用电磁调速控制系统,能较好的保证各种物料的配合比,且拌和均匀,性能稳定。 2、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。 3、混合料的含水量控制。厂拌混合料现场,每天由后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,影响混合料可能达到密度和强度,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。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。 4、混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布,以防止水分过分损失。摊铺、碾压时，摊铺系数∽之间(正常速度下英格索兰摊铺机为、徐工摊铺机为、且摊铺系数与摊铺机的行使速度也有关)，施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则， 全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压。 5、混合料摊铺接缝的处理。接缝有纵向接缝和横向接缝两种,当摊铺机宽度足够时,整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时,采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多,一般情况下都以两结构物间为一施工段落,避免了横向接缝,如有特殊,需设置横向接缝,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,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,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。 6、混合料的压实。混合料经摊铺机摊铺成型后,即可用压路机碾压,碾压长度需根据施工现场的实际情况确定,如果实测混合料的含水量高于最佳含水量,且气温较低时可适当延长碾压长度,如果混合料已接近最佳含水量且温度较高蒸发快时,应缩短碾压长度,确保在最佳含水量时进行碾压。为了保证基层压实度，缩短延迟时间，应采用大吨位的压路机组合，一般组合形式为：初压：振动压路机1台（CA30型），前静后振1遍。复压：振动压路机2∽3台（YZJ-18型），前振后振各1遍。终压：30T胶轮压路机2台，各稳压1遍。无超高路段由边到中碾压，在保证边部压实的同时要防止混合料侧相位移，碾压速度一般为∽∕H ；压路机换档要平顺，严禁急刹车拉动、推挤结构层；压路返回。在摊铺机方向换档位置要错开形成齿状且原路返回。 7、混合料的养生。对已完成碾压并经压实度检测合格后应立即进行养生,不能延误。养生可用不透水的塑料薄膜覆盖或用湿砂覆盖进行养生,也可用沥青乳液进行养生,还可以在完成的基层上即时做下封层,利用下封层进行养生,同时也可在已完成混合料直接洒水养生。按技术规范养生期应不小于7d,在养生期间应由专人负责限制车辆行驶,除洒水车外,绝对禁止重型车辆行驶。本标段采用两种方法养生,加盖塑料薄膜和洒水车进行养生。 五、质量检验实验检测是工程质量管理的重要环节和手段，客观、准确、及时的检测数据是指导、控制和审定施工质量的科学依据。水泥稳定碎石基层施工中，因水泥材料的固有特性，质量检测工作尤为重要，所以要加强用数据指导生产的观念，搞好质量控制。1、拌合场原材料质量检测材料名称检测项目检测目的频度质量标准水泥物理性能确定水泥是否适用料源变化或怀疑质量不稳定时在规定范围内碎石颗粒分析确定级配符合要求2000m3。2、个样品符合碎石单级配要求液限塑性指数测定小于，颗粒液限、塑性指数同上。3、混合料的检测检测项目频率按质量标准试验方法备注级配上下午各一次在规定范围内输送带上取样筛分水泥测量，每2小时1次±法滴定及总量较核粉煤灰剂量，每天1次或必要时在规定范围内输送带上取样筛分计算含水量每2小时1次或必要时，最佳含水量±2快速炒干法换算标准含水量均匀性随时观察色泽均匀，无现象目测，据经验判断4、摊铺现场检测检测项目频度质量标准试验方法备注压实度每碾压段2处据规范灌砂法称量后迅速检查含水量（酒精燃烧法）抗压强度上下午各1组3-5kpa静后成型，养生时浸水24小时摊铺后，碾压前，随机取样，室内成型5、检测中应注意的问题（1）进行水泥剂量测定时，所用的氯化铵应采用当天所配制的溶液，当天配制当天用完以免影响试验精度。（2）水泥稳定碎石的击实试验中，如果无峰值点应加密试验找出最高点作为最大干密度值。（3）在进行无侧限抗压强度现场随机取样时，每点所取混合料制备一个抗压试件，不应将点取样混合后制备抗压试件。（4）试件养生后质量损失应符合要求（不超过10g）若干次平行试验的偏差系数CV（%）应不大于20%，否则应作废或作为不合格处理。（5）压实度试验中应经常检验标准砂的密度，混合料控出后应立即进行含水量试验（温槽烧失法），可事先分别用烘干法，温槽燃烧法，炒锅法三种方法作对。六、水稳几个问题的探讨1、加强施工管理，加大机械化施工程度由于水稳施工要求时间紧迫，同时要求一次达到质量标准，否则形成板体不易修整。所以必须加强施工管理，加大机械化施工程度，形成大规模、标准化作业方式，才易满足水稳的施工要求。2、掺加粉煤灰的水稳易于施工后期强度高。从已采用的两种配合比（一种含粉煤灰，一种不含）集料的使用情况来看，掺加粉煤灰的效果较好。这是因为只加砂的混合料需水量较大，干缩也大，在夏天高温干旱条件下施工极易出现裂缝，另外在振动式压路机碾压过程中极易翻浆，不利压路机作业。而粉煤灰混合料对改善其和易性，降低水化热温升均有显著效果。掺加粉煤灰，可提高水温的后期强度，粉煤灰的活性及球形颗粒表面光滑，在水稳中可减少骨料之间摩阻力，相应减少拌合物用水量，可改善水稳的和易性。粉煤灰使水稳产生强度的同时也发生一部分热量，但为数甚微，从而起到减少温度裂缝的作用。另外，在水稳中掺加一定数量的粉煤灰也可抑制碱骨料反应。掺加粉煤做路基，既处理了电厂排泄的废弃物，节约了土地资源，减少了对环境的污染，又降低了工程造价，不失为一种利国利民的良策3、水泥用量用水量的控制 在拌和水稳时水泥用量一定要控制准确，用量太少减少胶凝作用，用量太大加大水化热反应温度，极易形成裂缝，另外在振动式压路机振动时，极易形成一层水泥浆覆盖在水稳表面，阻止水稳水化热的挥发，不利于压路机作业。七、结束语 通过205国道新沂改线西南段工程中水泥稳定碎石的施工，我们不难发现，水泥稳定碎石的级配对其强度是非常重要的，级配的好坏对水泥剂量的使用多少具有绝对的控制作用。另外，组织协调施工机械的好坏也是保证工程质量的重要手段。同时，要根据不同的地区差异，因地制宜确定不同的级配，采取不同的配合比。只有不断的总结经验，才能在水泥稳定碎石施工中对各项技术指标进行更好的控制。

水稳基层，全称为水泥稳定基层。指公路或机场跑道的基础，可分为水稳碎石基层和水稳砂砾基层，在施工中一般为上下两层。