浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制

浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制

要】根据JTJ0342000公路路面基层施工技术规范要求，文章结合S318五显三板桥二级公路水泥稳定碎石基层的施工，总结出了质量的控制点，以及施工中所存在的问题。

关键词】水泥稳定碎石；基层；施工工艺；质量控制

一、引言

S318五显三板桥公路改建工程，跨越舒城、金安区、霍山三个区、县，呈东西走向，东与S317直接G206，西与G105相连，全长30.685867Km。

本项目采用山岭重丘二级公路标准，计算行车时速40Km/小时，路基宽12m，路面宽9m，本项目共有小桥4座，中桥1座，涵洞137道（设计）。设计荷载：汽20；挂100。路面结构：底基层：20cm天然砂砾加20cm路拌级配碎石（新线段），12～26cm路拌级配碎石（老路补强）；基层：20cm，5%水泥稳定碎石；下封层：乳化沥青；下面层：4cm 中粒式沥青碎石；上面层：3cm细粒式沥青碎石。

S318五显至三板桥公路二级公路改建工程，基层采用了水泥稳定碎石，即水泥、碎石，天然砂按一定比例组成的混合料。由于按现行规范要求设计的配合比收缩系数较大，加之施工工艺简陋，易使该种基层形成裂缝、离析等影响路面使用性能。因此在基层修筑过程中，如何搞好水泥稳定基层的配合比设计，如何保证其施工质量显得尤为重要。基层质量的好坏直接影响路面使用寿命，保证基层的质量，必须抓好施工机械的配备，试验段的实施，以及基层大面积施工等各个环节。

二、水泥稳定碎石基层的施工程序

（一）原材料

水泥：水泥作为稳定剂，其质量至关重要。本项目选用纵阳P.O.32.5普硅水泥，在进场过程中每批次或每500t检测一个样品，进行水泥标号、初凝时间、终凝时间、安定性、细度指标的检验(见表1)。

表1 水泥稳定碎石基层水泥质量要求

碎石：选用五显金城石料：技术要求及试验检测结果见表2。石料按粒径分为小于16mm及16～31.5mm两级与砂级配，经试验确定各级石料及砂的掺配比例。

表2水泥稳定碎石基层集料技术要求及选料试验检测结果

天然砂：选用杭埠河上游中.粗砂，试验检测结果见表3，在进料过程中每2000m3检测2个样品，当有怀疑时进行有机质含量和硫酸盐含量的检测

水泥稳定碎石：根据S318五显至三板桥公路改建工程项目办对路面基层水泥稳定碎石混合料组成设计的要求，本着使路面设计建立在科学和经济合理的基础上，结合当地材料和施工环境等实际情况，按照设计弯沉值Ls =45.9(0.01mm)，回弹模量为1500Mpa，七天浸水抗压强度3.0MPa进行。

通过几种粒料级配试验，最后确定掺配比例为：16～31.5mm碎石占30%，5～16mm碎石占30%，河砂占40%，可满足规范级配要求（见表4）。

表3水泥稳定碎石基层集料试验结果

表4 根据材料配合比计算混合料的级配组成

按以往施工经验暂以5%水泥剂量为标准，分别增加减少1%水泥剂量各做一组试验，从试验结果来看4%剂量水稳砂砾强度略低，安全系数小，5%剂量基本能够满足要求；6%剂量则强度过高不经济，因此选用5%水泥剂量作为施工标准。

表5 基层水泥稳定碎石无侧限试验结果

考虑室内试验与实际施工存在的差异，气温较高、干燥时，施工含水量较最佳含水量增加0.5%～1%左右（凭施工经验观察而定）。

水泥延迟时间对强度的影响：水泥延迟时间的长短直接影响水泥稳定基层的施工质量。过短影响水泥稳定混合料的搅拌、运输、摊铺等工序；过长则影响水泥稳定基层强度的形成。因此，在确定施工配合比时，水泥延迟时间的测定很重要。

表6是根据所确定的配合比，在三种各延迟时间下的水泥稳定碎石7天无侧限强度值。

表6 不同延迟时间下的无侧限抗压强度

由表中试验结果分析得出，当试件制作时间从4h 延迟至6h，强度也能满足要求。

（二）施工机械的配备

在施工过程中，施工机械要求如表7所示：

表7 施工机械的配备

（三）试验段的实施

铺筑试验路段的目的，是为了总结和确定施工过程中所需的各种参数，便于指导大面积的生产。经监理工程师批准，在已验收合格的底基层路段上铺筑200m 试验路段。具体实施步骤如下：

1.施工前检查底基层的高程、横坡、平整度，宽度指标并做详细记录。

2.清除工作面上的松散粒料、灰尘、泥土和其他杂物。

3.进行施工测量放样.由测量人员准确量出路面中线、宽度线、高程。定出引导摊铺机行走的标高基准控制线，要求用钢筋焊接的支杆按直线段10m间隔锭入地面，并用钢丝绳拉紧，起到摊铺机行走控制方向和高程的作用。

4.按拟定方案组织施工，详细记录，及时杆测摊铺厚度，摊铺机行走速度，压路机碾压速度和碾压遍数。

5.试验段施工结束后，按部颁尽快验收试验段高程厚度、平整度、压实度、强度和路拱等。

6.根据现场获取的数据和验收检测结果，以及试验段施工过程中采用的施工方法，施工工艺，人员机械设备等情况，总结分析确定大面积施工配合比和施工方案。

7.编制试验路总结报告，报请监理工程师审批。

8.批准后，进行水泥稳定碎石基层的大面积施工。

9.实验段数据总结：

压实设备类型和最佳组合方式：试验得知，摊铺平整后的混合料应先用轮胎式振动压路机静压2遍，微振1遍，再强振2遍，紧接用1821T 光轮压路机碾压2～3遍，最后用振动碾压2遍结束（先强后微）。另外，碾压过程中，准备一台喷雾洒水车洒水，保持水泥稳定碎石表面湿润。

碾压遍数的确定：在试验中，通过实验室人员现场灌砂法跟踪检测压实度并记录可得出。

松铺系数的确定：在试验中，通过定点、定桩位控制测量高程并记录.可得出水稳碎石松铺系数为1.33～1.37间，并取1.35的松铺系数指导全线施工。

混合料质量控制：按业主要求，采用集中厂拌、电子自动配料方法生产混合料，自卸车运输至施工作业面摊铺。正式生产前和生产中定时和不定时检测水泥稳定碎石混合料的各项指标，并随时进行调试。

无侧限抗压强度试验：工地试验室现场取样，监理监督做7天无侧限抗压检测。