水稳质量控制

水泥稳定碎石基层施工质量保证措施

一、水泥稳定碎石基层的结构特点

水泥稳定碎石一般适用于基层或底基层,厚度一般在15～22cm。水泥稳定碎石基层的结构具有以下特点:

1.强度高:只要基层混合料灰剂量不超过6%,其强度能达到6MPa以上。

2.水稳性好:这种结构只要钙化成型后就不怕被水长期侵蚀。它具有水泥混凝土的一些性质。

3.抗疲劳能力强:因其强度高,所以比其他的结构形式更具稳定性和持久性。

4.易操作:基层混合料易生产,拌和容易。在级配一定的情况下,灰剂量、含水量容易控制,可以根据监测情况随时进行调整。

5.半刚性:因其与水泥混凝土不同,所以不会由于收缩而产生裂纹。

6.远期成本底:其使用寿命长,可以节约重复建设开支,减少建设成本。

二、水泥稳定碎石基层的工作原理

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。

水泥稳定碎石的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度和抗冻性以及抗渗度比较好。水稳水泥较其他路基材料高,其用量一般为混合料3%～7%,7天的无侧限抗压强度可达1.5～4.0%MPA,水稳成活后遇雨不泥泞,表面坚实,是高级路面的理想基层材料。整个施工过程必须在水泥终凝前完成,并且一次达到质量标准,否则不易修整。需要加快施工进度,加大机械化施工程度,提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展

的方向。

三、施工质量保证措施

(一)材料选择

水泥稳定基层这种结构对原材料要求较严,所用材料必须要到达设计要求。如碎砾石的粒径压碎值等,材料配比后必须在级配范围之内。

1.材料

(1)路用的水泥、石子、砂等材料必须监理工程师批准。未经批准的不允许进场,更不准使用。

(2)水泥:选用终凝时间较长(宜在6小时以上),且宜用325#矿渣及普通硅酸盐水泥。快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥严禁使用。水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书,每200T应对水泥的凝结时间、标号进行抽检。

(3)碎石:要求其压碎值不超过30%,最大粒径不大于30mm;碎石的颗粒组成应符合JTJ034-93中第2.2.1.6中2#级配要求。为了施工方便,宜采用10～30mm的粗集料、5～10mm的中集料、0～5mm的石屑细集料三种粒料配合。其粗集料的压碎值、各种粒料的筛分(主要检查所进料的颗粒级配的偏差情况),0.5mm以下细土的塑性指数,小于0.075mm的颗粒含量应符合

JTJ034-93中的要求,上述材料进场后的试验项目每2000m3做2个样品试验。

(4)水:凡人或牲畜的饮用水均可用于水泥碎石的施工。

2.混合料的组成设计

(1)组成设计原则:1)粉料含量不宜过多。2)在达到强度的前提下,采用最小水泥剂量,但不小于4.0%。3)改善集料级配,减少水泥用量,使水泥用量不大于

6%。

(2)水泥剂量的配制可采用4%、4.5%、5%、5.5%、6%五种剂量。

(3)每种剂量的试件制取9个(最小数量)。

(4)试件必须在规定的温度(20±2℃)保湿养生6天,浸水养生1天后进行无侧限抗压强度,计算试验结果的平均值、偏差系数,并计算RX(1-1.645Cv)是否大于Rd（设计强度）。设计剂量要选用满足强度的最小剂量,并不超过6%。

(5)根据设计剂量做延迟时间对混合料强度的影响试验,并通过试验确定应该控制的延迟时间。

(6)工地实际采用的水泥剂量较设计剂量增加0.5%。

(二)材料堆放

各种材料分别堆放,不得混杂、积水。

(三)水泥稳定基层混合料的生产

生产配合比计算根据试验室提供的目标配合比。拌和站配制混合料,灰剂量、含水量、级配都要符合设计值。由于机器运行误差、气候等因素的影响,混合料各种指标偏离设计值;混合料含水量或大或小,灰剂量或大或小,通过百分率或超上限或超下限。质量检测人员应及时监测、调整,使之保持在设计值内。

(四)控制混合料含水量

混合料堆放一小时,在高温30°天气情况下,含水量平均损失0.5%;而摊铺后停放1小时,表面3cm能损失含水量2%左右。这样,拌和站从出料含水量5%,到摊铺碾压前,混合料含水量平均损失1%左右。考虑到混合料从出料到碾压,含水量损失1%,所以要控制出料含水量大于最佳含水量6%。

(五)水泥稳定基层混合料的运输长距离运输,混合料含水量容易损失,产生

离析,造成摊铺碾压后,基层局部平整度差。确需长距离运输,应通过试验,采取措施,保证混合料在碾压时有较适宜的含水量。

(六)水泥稳定基层混合料的摊铺

混合料从出拌和站到摊铺地点,应尽量用最短的时间,及时摊铺,在水泥的终凝时间内,完成拌和、运输、摊铺、碾压、整平等。不得使用时间超过水泥终凝时间的混合料。

每一作业段碾压完成后,立即做各项指标的检测,整理好内业资料向监理人

员报验(24小时内),强度指标单独报验。监理人员应在现场及时抽检,发现问题及时通知处理。

四、水泥稳定基层常见质量问题及防范对策

水泥稳定基层易出现四个质量问题:(1)平整度差;(2)厚度不够;(3)强度不够;(4)压实度不够。要消除这些质量问题,首先要搞清它们的形成原因。

平整度差的成因是由于水泥稳定基层混合料含水量不一致,级配变化;再一个就是在摊铺机履带轮下有垫物。这几个原因往往会导致混合料压实度系数产生不一致情况。所以,应保持混合料的各种指标一致性,必须提高碾压工艺水平。另外,压路机的操作手的操作水平高低,也会影响到基层的平整度。

厚度(或高程)不够,这也是混合料含水量、级配变化造成的。含水量和级配的改变,使压实系数相应改变,测量人员往往也会不断改变压实系数,进而导致基层厚薄不均,高程超过允许的偏差值,最终出现厚度(或高程)不够现象。

压实度不够:主要原因是混合料含水量、级配的问题最终造成基层压实不够。

强度不够:造成基层强度不够的主要因素是混合料灰剂量和级配不够、不合理造成的。因混合料灰剂量偏小,起粘结作用的细颗粒偏少,导致基层成型、钙化