公路工程水稳层作用分析

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摘要：公路施工建设过程中的检测和试验工作是整个工程质量监管体系中的重要组成部分和管理手段，要保证公路工程的建设施工质量，就必须以及时、准确、客观的监测数据为指，进行科学严格的工程质量审定与控制。水稳层，即水泥稳定碎石基层，在施工的过程中由于水泥材料具有自身固有的特点，因而质量监测程序显得更为重要，必须树立以数据为指的生产理念，加强质量控制。针对公路工程水稳层在实际建设过程中的质量监测手段和方法进行了探讨，分析了水稳层在公路工程建设和使用中的重要作用。

关键词：公路工程水稳层施工

中图分类号：U41

文献标识码：A

文章编号：1007-3973(2011)010-020-02

近年来，我国在公路建设施工过程中越来越多地引入水泥稳定碎石来进行路面结构建设，但随着水泥稳定碎石在公路建设工程中的广泛使用，这种建筑结构也呈现出了一些不可避免的问题，如原材料碾压不密实、粗集料离析、摊铺不平整、拌和不均匀、配合比不准确、质量不合格等题，这些问题的发生严重阻碍了公路建设和使用的质量，引发较多的质量缺陷。因此，为了满足公路使用要求，保证公路工程的施工质量，工程监理单位必须加强工程监测工作，保证施工质量，使水稳层能够充分发挥在公路工程中的作用。

1、公路工程水稳层作用原理

水稳层是指将级配碎石当作骨料，使用规定数量的灰浆及足够的胶凝材料来填补骨料间的空隙，根据嵌挤原理进行铺设和压实工作。这一步骤的压实程度应接近密实度，其压实强度则基本要符合碎石材料间嵌挤原理，而且还要有一定数量的灰浆体积用于填补骨料之间的空隙。水泥稳定碎石层结构建筑之初强度通常较高，这一强度还会随着使用时间的增加而不断增加，并且会在较短时间内结成板体，所以会有更好的抗冻性、抗渗性和强度。建设水稳层所用的水泥量通常是混合建筑材料的4％-8％，一周无侧限的抗压程度一般在1．5％至4％mpa左右，这一数值高于其它材料建成的路基强度。作为公路路面最为理想的建筑材料，水稳水泥建成的水稳层铺设完成后，表面更为坚实，且遇雨雪天气路面也不会出现泥泞问题。

2、公路工程水稳层建筑施工准备工作

公路水稳层建筑材料主要包括灰浆体积和粒料两个部分，其中粒料主要是级配碎石，而灰浆体积主要指由混合材料与水泥组成的胶凝材料和水的混合物。首先，水泥集合料是一种稳定剂，对于集料质量会产生至关重要的影响，因此，在材料的选用上，应用标号较低、终凝时间长的水泥材料。同时，为了保证稳定土充足的搅拌时间、快速稳定的运输和有效的摊铺、碾压，以及铺设完成后的较高强度，因而不能使用受潮变质的、早强型的和快凝水泥。其次，水稳层建筑所使用的混合材料可划分为非活性与活性两种。非活性材料通常是活性很低的甚至不具有活性天然或人工矿物材料，非活性材料在品质方面的要求通常是不含有有毒成分以及材料的细度要求。而活性材料是粉煤灰这类的物质，能够和水泥中分解出的氧化钙相互作用。具体来说，水稳层建筑材料对于粉煤灰品质的要求标准为烧失量

3、公路工程水稳层建筑材料设计的验证

在水稳层进行正式的施工铺设之前，应用设计好的建筑材料进行实验性的铺筑，利用这一步骤来检验材料适合的作业时长、碾压工艺是否合理、压实工具、摊铺的速度、材料拌合是否完全及最为合适的材料配合比等问题，并针对这些方面的实验结果，设计出最为标准的摊铺施工方案。

在验证建筑材料配合比的过程中，应该注意一下三个方面的问题：首先，按照施工条件的不同，设置不同的含水量。水稳层建材的含水量将会对最终的施工质量产生较大的影响，如含水量过小，则不易于碾压成型，且混合料自身材质松散，还会对混合料的强度和密度造成不利影响；而如果含水量过大的话，则会提升混合料的干缩性，从而使路面产生干缩裂缝问题，还会使路面出现翻浆和弹簧等现象，严重影响混合料的强度与密度。按照路面施工规范的要求，在参考以往施工经验的基础上，得出了确定混合料含水量的几项标准，包括碾压机性能、混合料的运输距离和施工的气候条件等，一般情况下混合料的含水量在1％左右为最佳，这样能够充分弥补混合料在碾压、摊铺和运输过程中所出现的水分流失。

混合料在进行试验时，选择的试验段不仅在几何尺寸和强度上有所要求，还要保证试验现场的钻心取样完整程度，这也是控制混合料配合比例的重要环节，试验时要选用两种以上的组合碾压方式，以保证每种碾压方式都能够有效进行摊铺，必要时还可以对混合料的含水量和水泥使用量进行试验和调节。

4、公路工程水稳层建设施工方法

在前期准备和试验工作完成后，就可以开始进行正式的摊铺施工，在施工过程中要注意以下几项问题：

(I)混合料拌合设备的选择。合适的混合料拌合设备是保证公路工程水稳层质量的客观条件，将会对混合料的拌着程度与质量产生直接的影响，选择混合料拌合设备的主要标准是看水、粉料和骨料等各种材料的配合精度能够得到应有的保证。

(2)水泥的使用量要得到严格的控制。水泥是水稳层建筑混合料的主要组成部分，能够对混合料的整体质量产生较大影响，因此，在配置混合料时必须严格控制水泥的使用量，保证整个工程的经济合理性，做到精益求精，以最低的成本建设最高质量的工程。

(3)控制混合料的含水量。按照混合料配合比所设计的最佳含水量，参考施工地点的温度、气候和运距来最终确定混合料的含水量和拌合时的用水量。

(4)在运输混合料时，要减少车辆颠簸，避免混合料出现离析问题。当施工的运距较大、气温较高时，要在运输车辆上加盖毡布，减少水分的损失量，并且要尽量缩短施工时间，避免施工过程中水泥凝结，同时，碾压完成后需立即进行密实度实验，对于达不到密实度要求的部分要重新进行施工碾压。

(5)正确处理混合料摊铺后出现的接缝。混合料的摊铺接缝分为横向和纵向两种，如摊铺机的宽度充足，整体摊铺也不会出现摊铺接缝的问题。而如果摊铺机的宽度不足以实现整体摊铺时，可以使用两台摊铺机共同进行混合料的摊铺，并一前一后共同进行碾压工作，这种摊铺方式也能够减少甚至避免摊铺接缝问题。如果某标段存在较多的结构物，则可以将两结构物之间的路段设置为一个段落，这样也能够避免摊铺接缝。如在施工中出现特殊情况，需要设置横向摊铺接缝，具体的施工方法为铲除摊铺机下面和附近未进行压实的混合料，把平整度较好且碾压密实的末端挖成断面，用摊铺机返回已经压实部分的端部，再进行施工。

5、结语

综上所述，公路工程建筑中的水泥稳定碎石层对于保证和提高公路施工质量具有重要的意义，能够保证公路使用要求得到满足，延长公路的使用年限，保证公路使用的安全性。由于公路工程水稳层建设的质量会受到施工手段、气候、水文、建筑材料和施工人员等各方面的因素影响，所以，在进行建设施工的过程中，要严格执行工程施工规范的各项要求，避免出现影响公路质量的问题，提高工程的整体施工质量。

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