公路工程水稳基层试验检测技术分析

公路工程水稳基层试验检测技术分析
发布时间：2021-09-03T01:48:18.879Z 来源：《工程建设标准化》2021年6月第11期作者：李燕玲[导读] 水稳碎石基层是目前最常用的基层结构之一，对其进行试验检测一方面能为后续施工提供指导，另一方面能为检查验收环节提供参考依据，具有十分重要的作用。

李燕玲
云南奥邦工程检测有限公司，云南昆明650199摘要：水稳碎石基层是目前最常用的基层结构之一，对其进行试验检测一方面能为后续施工提供指导，另一方面能为检查验收环节提供参考依据，具有十分重要的作用。

基于此，本文就公路工程水稳基层试验检测技术进行简要探讨。

关键词：公路工程；水稳基层；试验检测技术； 1水稳基层的优缺点 1.1优点
水稳碎石基层主要具有以下优点：1）有良好的板体性和较高的刚度；2）有较高的抗拉强度和抗疲劳强度，水稳定性良好；3）整体受力性能较好，能确保基层始终保持稳定。

1.2缺点
水稳碎石基层主要具有以下缺点：1）在收缩作用下可能发生开裂，导致路面产生反射裂缝，路面上的积水通过裂缝下渗后有可能导致唧浆等病害；2）可能产生冲刷，导致脱空与开裂；3）对荷载作用比较敏感，受超载交通影响后破坏速度较快；4）修补难度相对较大。

2工程概况
某公路工程项目为交通路网中的一条主干道，按照高等级公路标准进行建设，路基全宽23.22m，基层采用水泥稳定土基层与沥青混凝土路面。

由于基层对路面的平整度具有一定影响，所以需要进行相应的试验检测，主要包括水泥剂量测试、无侧限抗压强度试验等。

3公路工程水稳基层试验检测技术 3.1水泥剂量试验
在本工程中，对水稳基层中的水泥剂量进行试验检测时，采用的是EDTA滴定法，具体的试验方法及要点如下： 3.1.1仪器与试剂1）本次试验中使用的主要仪器有：50ml的滴定管、管夹、滴定台、10ml的移液管、烧杯、锥形瓶、量筒、托盘天平、秒表土样筛、精密试纸等[1]。

2）试剂包括EDTA二钠标准液、NH4Cl（氯化铵）溶液、氢氧化钠溶液、钙红指示剂等。

3.1.2准备标准曲线 1）对施工中使用的水泥和集料进行现场取样，经风干处理后，过2.0mm的筛子，可以假定水泥的含水量为0%。

同时，对混合料的组成进行计算。

2）试验一共准备5种，每一种准备两个样品。

第一种试样为2份集料，每一份的重量为300g，分别放入搪瓷杯内，要保证集料的含水量与施工中预期的最佳含水量相等，加入集料中的水应与施工所用的水质完全相同；第二种试样为2份剂量2%的水泥稳定土混合料试
样，其中每一份的重量为300g，分别放入不同的搪瓷杯内，混合料的含水量应与施工中预期的最佳含水量相等，拌制混合料使用的水应与施工用水相同；第三种、四种和五种试样为剂量4%、6%和8%的水泥稳定土混合料试样，要求同上。

3）取出一个装有试样的搪瓷杯，称取NH4Cl溶液600ml加入杯中，搅拌3min，使溶液与试样均匀混合。

当施工中使用的水泥稳定土混合料中的土为细粒土时，可以使用容积为1000ml的三角瓶替代搪瓷杯，以振荡的方式使溶液与试样混合，静置沉淀4min后，若得到混浊的悬浮液，则应延长沉淀时间，出现澄清液为止，对所需的时间进行记录，之后的试验均以该时间作为基准。

4）使用移液管将容器内上层的悬浮液抽出，放入容量为200ml的三角瓶中，并用量筒称取氢氧化钠溶液500ml倒入三角瓶内，随后向三角瓶中加入钙红指示剂，以手动的方式摇晃均匀后，溶液应呈现为玫瑰红色，向其中滴入标准液，直至颜色变为纯蓝色为止，准确记录标准液的用量[2]。

5）以同一水泥剂量的混合料所消耗的标准液毫升数的均值作为纵坐标，并与水泥剂量（%）作为横坐标，对关系曲线进行绘制。

3.1.3试验步骤与要点 1）选取具有代表性的水泥稳定土混合料，从中称取300g，放入搪瓷杯内，将结块搅散后，加入NH4Cl溶液600ml，随后按照上述操作步骤对试样进行试验检测，得到标准曲线后，按消耗的标准液毫升数，对混合料中的水泥剂量进行确定[3]。

2）在进行试验的过程中，必须保证所有样品的搅拌时间、速度以及方法全部相同；对标准曲线进行制作时，若是施工中使用的水泥剂量相对较大，可直接用高剂量做试验。

在这种情况，要有两种以上的水泥剂量超过实际用量；配制好的NH4Cl溶液应在试验当天全部用完，若是放置时间过长，则应废弃，以免对试验精度造成影响。

3.2无侧限抗压强度试验 3.2.1仪器设备
圆孔筛、试模、脱模器、反力框架、液压千斤顶、击锤、导管、湿气箱（全密封）、水槽、压力机、天平、量筒等。

3.2.2制备试件 1）采集具有代表性的试料，放入烘干箱内进行烘干处理，取出后用木锤捣碎；对土进行过筛处理并分类，根据土的类别将其中粒径过大的去除掉，比如粗粒土应将超过40mm的颗粒取出，细粒土则应去除超过10mm的颗粒。

依据现行规范要求，对混合料最大干密度、最佳含水量进行确定。

2）称取经过烘干处理后的土，对其质量进行计算，随后将称好的土置于长方盘当中，然后向土中加入适量的清水，使细粒土的含水量达到小于最佳含水量3%，并将土与水进行拌和，均匀后置于密闭的容器中浸润。

可按照土体的类别确定浸润时间，通常情况下，黏性土的浸润时间应控制在12～24h，粉性土应不少于6～8h，碎石只需要浸润2h即可。

3）在对试料进行浸润的过程中，应加入一定的水泥进行搅拌，再加入3%的水，使细粒土的含水量达到最佳。

当拌和均匀后，应及时制作成试件，如果超过1h，则不可继续使用。

中粒土和粗粒土超过1h仍然可用，但要尽快制作成试件，以免影响试验结果的准确性。

4）将试模置于反力框架的千斤顶上，然后开始加压，使上下压柱全部压入到试模，压入后压保持当前压力1min，之后将压力解除并取下试模，将上压柱移开，放入脱模器，把试件顶出，对其质量进行称量，精确到克。

使用卡尺测出试件的高度，精确到0.1mm，最后用击锤将试件打入试模内。

3.2.3试件养生
1）从试模内将试件取出，对其进行称量后，应放入全密封的湿气箱内，置于恒温室进行保温、保湿养生。

对于较大的试件，可以用塑料膜包裹保湿，具体的养生时间可以按照实际情况确定。

本工程中，由于是工地控制，养生时间达到7d以上即可。

2）在养生期的最后一天，应对试件的质量进行重新称量并做好记录，然后将试件浸泡于水中，水没过试件顶面。

当试件在养生期内质量损失超限时应作废弃处理。

3.2.4试验方法
1）从水中将浸泡超过12h的试件取出，使用吸水效果的软布，将表面上的水吸收，然后对试件的质量进行称量，并用卡尺测量试件的高度，精度至0.1mm。

2）对强度试验仪进行检查，确认性能完好后，将试件置于升降台上，开始测试无侧限抗压强度。

在试验的过程中，应采用等速的方法，增加试件的形变，速率保持在1.0mm/min，当试件发生破坏时，对压力值进行记录。

3）将试件打破，从中取具有代表性的样品，对其含水量进行测定。

按照规范标准中给出的方法，对试件的无侧限抗压强度进行计算。

3.2.5出具试验报告
当试验结束后，应依据试验结果出具一份详细的检测报告，包括水泥种类和等级、集料的比例、干密度、吸水量以及抗压强度等。

结束语
综上所述，公路工程中，水稳基层的应用越来越广泛，为使其充分发挥作用，必须保证基层的整体质量。

因此，应对水稳基层进行试验检测，通过试验结果为施工提供指导，以此来确保水稳基层的质量达到标准要求。

参考文献：
[1]朱凤勤.公路水泥稳定碎石层试验检测技术的应用[J].企业科技与发展，2020（07）：191-192，195.
[2]庞小勇，付艳.公路水泥稳定碎石层试验检测技术的应用分析[J].黑龙江交通科技，2020（05）：164-165.
[3]蔡程.公路水泥稳定碎石层试验检测技术的应用研究[J].现代物业（中旬刊），2019（09）：141-142.。