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淺論施工中水泥穩定碎石基層的質(zhì)量控制
【論文關(guān)鍵詞】質(zhì)量；碎石基層；質(zhì)量控制；【論文摘要】隨著(zhù)我國高速發(fā)展，水泥穩定碎石基層得到了很快的推廣應用，同時(shí)也暴露出許多質(zhì)量問(wèn)題。強度不足、局部松散破碎、干縮裂縫等問(wèn)題嚴重影響了公路的使用壽命。文章結合工程實(shí)際，從原材料、配合比設計、施工工藝及施工過(guò)程控制等方面淺析質(zhì)量控制。
水泥穩定碎石作為半剛性材料，以其整體性強、承載力高、剛度大、水穩性好等特點(diǎn)在公路路面基層施工中被廣泛應用。為了保證水泥穩定碎石路面基層滿(mǎn)足設計要求和使用要求，除結構設計合理、路基強度滿(mǎn)足要求外，重點(diǎn)是水泥穩定碎石路面基層的原材料選擇、混合料組成設計和施工質(zhì)量控制。
一、材料的質(zhì)量控制
水泥穩定基層這種結構對原材料要求較嚴，嚴把材料質(zhì)量關(guān)是保證工程質(zhì)量的基礎和重要環(huán)節。水泥穩定碎石路面基層的原材料主要有水泥、粗集料、細集料、礦粉。水泥應選用初凝時(shí)間3h以上和終凝時(shí)間較長(cháng)的低標號水泥，且不應采用快硬水泥、早強水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥。各項技術(shù)指標應滿(mǎn)足技術(shù)規范的要求，水泥初終凝時(shí)間是確定水泥穩定碎石的施工控制時(shí)間的重要依據。粗集料的質(zhì)量控制指標主要是根據結構層性能決定的碎石壓碎值和顆粒組成，確定出碎石的強度和級配。細集料主要是控制好石屑的顆粒組成和摻加量，保證級配連續。為了把好原材料質(zhì)量關(guān)，應需加強對各類(lèi)原材料的料源進(jìn)行提前確定和檢查，在使用過(guò)程中按規定頻率抽樣，不合格的材料不能用于工程中，并應及時(shí)清除出場(chǎng)。
二、配合比設計
配料準確是保證水泥穩定碎石內在質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節。配料準確的基本前提是兩種原材料要合格。通過(guò)對工程實(shí)際應用的礦料分別進(jìn)行篩分試驗和測定其相對密度，根據各種礦料的顆粒級配和計算用量比調配出合理的級配曲線(xiàn)。由于水泥劑量對干縮性的影響，隨集料平均粒徑的增大而減少，集料平均粒徑越大，水泥劑量對干縮性的影響越��；在相同條件下，水泥穩定中粗粒土的收縮性較細粒土的收縮性要小得多；對大多數土混合料而言，隨水泥劑量的增加，收縮性逐漸減少，并達到最小值，隨水泥劑量的增加，收縮性逐漸增大，水泥劑量過(guò)大，同樣會(huì )產(chǎn)生收縮裂縫。配料準確的施工控制是：（1）碎石的級配要嚴格控制，在粗集料中單個(gè)顆粒最大粒徑不應超過(guò)37.5mm；（2）水泥穩定碎石混合料的比例要嚴格控制。即通過(guò)一定料斗門(mén)開(kāi)啟高度下的給料皮帶機電機轉速比實(shí)現既定的混合料比例，具體調試時(shí)，碎石比例宜控制在80%～85%之間。根據不同設計強度的要求，確定水泥用量，確定各種混和料的最佳含水量、最大干密度，以此初步確定各料倉的供料比例。應考慮各地材料性能不同而引起的差異，注意混和料的強度應能滿(mǎn)足7d鉆芯取樣檢測完整的要求。
三、混和料的拌和
在水泥穩定碎石混合料拌和過(guò)程中，均勻性是影響水泥穩定碎石結構強度的關(guān)鍵因素�；鶎铀喾�定碎石必須采用集中廠(chǎng)拌混和料，混合料的拌制可從以下方面控制：
1．廠(chǎng)拌設備的選擇。拌和設備的性能決定了混和料的配料精度和均勻性，應選用帶有計量裝置的高性能穩定土拌和機，以保證混合料的級配符合配合比要求，保證拌和料的穩定性。
2．水泥劑量控制。水泥的用量對水泥穩定層質(zhì)量起著(zhù)關(guān)鍵作用，劑量太小，不能確保水泥穩定碎石施工質(zhì)量，而劑量太大，既不經(jīng)濟、還會(huì )使基層的裂縫增多、增寬，從而引起面層相對應的反射裂縫。 考慮施工時(shí)各種損耗，工地實(shí)際采用的水泥劑量應比室內試驗確定的劑量增加0～0.5%，以確保水泥穩定基層的質(zhì)量，但應控制不超過(guò)6%，以減少混和料的收縮性。
3．含水量控制。根據路面基層施工技術(shù)規范及國內外施工經(jīng)驗，一般情況下拌和含水量應比最佳含水量略高0.5%～1%，若氣溫較高或距離較長(cháng)時(shí)應高1%～2%，以彌補混和料運輸、攤鋪和碾壓過(guò)程中水分的損失。含水量過(guò)大，既會(huì )出現“彈軟”、“波浪”等現象，影響混和料可能達到的密度和強度，也會(huì )增加混和料的干縮性，使結構層容易產(chǎn)生干縮裂縫。含水量過(guò)小，混和料易松散，不容易碾壓成型，也會(huì )影響混和料可能達到的密度和強度。施工過(guò)程中要根據氣溫情況及運輸距離及時(shí)調整含水量的大小，根據規范、經(jīng)驗及現場(chǎng)攤鋪碾壓的效果確定。
五、混和料的運輸和攤鋪
長(cháng)距離運輸，混合料含水量容易損失，產(chǎn)生離析，造成攤鋪碾壓后，基層局部平整度差，長(cháng)距離運輸，應通過(guò)試驗，采取措施，及時(shí)攤鋪，在水泥的終凝時(shí)間內，完成運輸、攤鋪、碾壓、整平。
1．攤鋪現場(chǎng)的準備工作
�。�1）攤鋪前必須清除墊層上的浮土、雜物清理干凈，以免產(chǎn)生松散、起皮現象。開(kāi)始攤鋪時(shí)，要在墊層上灑水使其表面濕潤。
�。�2）準確施工放樣。在全線(xiàn)路面施工前，要對全線(xiàn)的導線(xiàn)點(diǎn)、水準點(diǎn)進(jìn)行復測。為了避免由于基準鋼絲繩的垂度影響攤鋪的平整度，其鋼立柱縱向間距不宜過(guò)大，直線(xiàn)宜為10米，曲線(xiàn)宜為5米，并用緊線(xiàn)繩拉緊。
�。�3）由于水泥穩定土受攤鋪時(shí)間的限制，在攤鋪前必須認真檢查攤鋪及碾壓設備，確保其完好狀態(tài)，以免由于故障造成中途停機，造成不必要的損失，同時(shí)要加強攤鋪現場(chǎng)與拌和廠(chǎng)之間的聯(lián)系，以應付緊急情況。
�。�4）攤鋪設備的選型。公路的基層宜采用攤鋪機攤鋪混和料。應選擇攤鋪性能好的全自動(dòng)找平攤鋪機，盡可能整幅一次攤鋪，可很好地控制攤鋪厚度和表面平整度。攤鋪機的攤鋪效果必須滿(mǎn)足攤鋪料不離析、級配良好、穩定、平整度、橫坡度均符合規范要求。
2．混料的攤鋪。拌和好的成品料運至現場(chǎng)應及時(shí)按確定的松鋪厚度均勻、勻速的攤鋪，攤鋪過(guò)程中盡可能少收料斗。為確保攤鋪機行走方向的準確性，可在路槽或底基層上灑白灰線(xiàn)，以控制攤鋪機行走方向，攤鋪機要保持適當的速度均勻行駛，不宜間斷，以避免出現“波浪”和減少施工縫，在攤鋪機后面設專(zhuān)人消除局部細集料離析現象。用點(diǎn)補的方法摻撒新混合料或鏟除局部粗集料搭窩之處，用新拌混合料填補。
六、混和料的壓實(shí)
用振動(dòng)壓路機配合重型輪胎壓路機緊跟混合料的攤鋪面進(jìn)行碾壓。開(kāi)始用振動(dòng)壓路機不掛振進(jìn)行碾壓1～2遍，然后掛振碾壓。直線(xiàn)段由兩側路邊向路中心或自橫坡度低的一側向高的一側碾壓，碾壓范圍應較基層邊緣寬出10cm，碾壓時(shí)重疊1/2輪寬，碾壓速度1.5～1.7km/h。用振動(dòng)壓路機在前輪胎壓路機在后配合繼續碾壓。碾壓速度2.0~2.5km/h。碾壓順序同前，碾壓至要求的壓實(shí)度為止。碾壓過(guò)程中如氣溫高或風(fēng)天基層表面易風(fēng)干，可利用輪胎壓路機自動(dòng)噴水裝置邊噴水邊碾壓。在操作中應做到三快，即快運輸、快攤鋪、快碾壓。以確保從向拌和機內加水拌和到碾壓終了延遲時(shí)間不超過(guò)兩小時(shí)。
七、養生
碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢測合格后，應立即開(kāi)始養生，養生期不宜少于7天，并應封閉，除灑水車(chē)輛外，嚴禁其他車(chē)輛通行，保濕養生至下一層施工前。合理的養生既是保證水泥穩定碎石強度的需要，又是減少和避免干縮裂縫的措施。新鋪水泥穩定碎石基層隨著(zhù)混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應力，水分減少的越快，產(chǎn)生的干縮應力越大，水分減少的越慢，干縮應力緩慢產(chǎn)生逐漸增大，由于的松馳應力和溫度隨齡期增大，抗應變能力增強。鋪筑后養生不及時(shí)或忽干忽濕，導致水分散失較快，干縮應力急劇增大而抗應變能力還較低，易產(chǎn)生干縮裂縫，并隨時(shí)間增長(cháng)裂縫增加。
八、結語(yǔ)
水泥穩定基層有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也不能忽視它的缺陷，這種結構如果操作不好，容易出現裂紋，影響整體強度。實(shí)踐證明只要嚴格執行《技術(shù)規范》要求，抓住關(guān)鍵環(huán)節，加強控制，組織到位，就能夠確保工程質(zhì)量。
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