浅谈水泥稳定砂砾基层施工的质量控制

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【摘 要】水泥稳定砂砾基层，是由水泥、级配砂砾按照一定比例混合，加水拌和、摊铺、碾压并养护而成的一种结构层。它具有较高的强度，有一定的板体性和较好的稳定性。是当今国内外使用最普遍的一种半刚性基层材料，文章结合本人在华池县新堡至南梁二级公路水泥稳定砂砾基层的施工经验，从原材料、配合比设计、施工工艺及施工过程总结出了质量的控制点，以及施工中所存在的问题。

【关键词】水泥稳定砂砾；基层；施工工艺；质量控制

华池县新堡至南梁公路改建工程，路线起于华池县新堡村，终点至陕甘边区苏维埃政府旧址南梁小镇，路线全长60.42Km，按二级公路标准设计，路线位于山岭重丘区。路面基层采用骨架密实型水泥稳定砂砾结构，设计强度为3.0MPa。

基层质量的好坏直接影响路面使用寿命，下面就水泥稳定砂砾基层的施工关键工序及质量控制要点进行阐述：

一、原材料的控制

水泥稳定砾石基层这种结构对原材料要求较严，严把材料质量关是保证工程质量的基础和重要环节。原材料主要有水泥、粗集料、细集料、水。

1.水泥

采用缓凝的普通硅酸盐水泥，要求初凝时间3h以上和终凝时间在6小时以上的32.5Mpa或42.5Mpa水泥，水泥细度、安定性等应符合规范要求。

2.集料

保证材料均匀和含泥量控制在规范规定范围内。在水泥稳定砂砾底基层施工质量控制过程中，要控制四个方面：①集料应分级采备，有利于混合料骨架结构达到最好，集料依次从大到小的逐级填充，颗粒与颗粒之间紧锁嵌挤，，我部用了37.5-19mm砾石、19-9.5mm砾石、9.5-4.75mm砾石、4.75-0mm水洗砂四种料，能满足骨架密实结构的要求；②集料的最大粒径不应超过37.5mm，；③混合料4.75mm以上含量不应低于65%；④严格控制细集料含泥量。

3.水

通常人畜能饮用的水，均可拌制和养护水泥稳定砂砾。

二、配合比设计及验证

我部是将所用原材料送至甲级试验检测部门进行稳定土材料配合比设计试验，确定能满足设计要求的混合料的配合比及最大干密度和最佳含水量。由工地试验室进行配合比验证，并通过铺筑试验路段，以确定施工配合比，材料拌和、摊铺设备的适应性，整平整型方法和机具的适应性，混合料含水量的控制方法，松铺系数、压实机具的选择和组合、压实顺序、速度和遍数以及压实度的检测方法等。

三、混合料的拌合

拌和过程中，均匀性是影响结构强度的关键因素。必须采用集中厂拌，混合料的拌制可从以下方面控制：

1.厂拌设备的选择

拌和设备的性能决定了混和料的配料精度和均匀性，选用带有电子计量装置的高性能稳定土拌和机，保证混合料的级配符合配合比要求，保证拌和料的稳定性。

2.水泥剂量控制

水泥的用量对水泥稳定砾石基层质量起着关键作用，剂量太小，不能确保施工质量，强度也不能满足承载力要求，而剂量太大，既不经济、还会使基层的裂缝增多，引起面层反射裂缝。考虑施工时各种损耗，厂拌采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量增加0.5%。我部采用试验室EDTA试验和拌和设备安装动态监控系统，有效控制水泥剂量，保证混合料质量。

3.含水量控制

一般情况下拌和含水量应比最佳含水量略高0.5%～1%，若气温较高或运输距离较长时应高1%～2%，以弥补混和料运输、摊铺和碾压过程中水分的损失。含水量过大，出现“弹软”、“波浪”等现象，影响密实度和强度，使结构层容易产生干缩裂缝；含水量过小，易松散，不容易碾压成型，也会影响基层可能达到的密实度和强度。施工过程中要根据气温情况及运输距离及时调整含水量的大小，根据规范、经验及现场摊铺碾压的效果确定。

四、运输和摊铺

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，应通过试验，采取措施，及时摊铺，在水泥的终凝时间内，完成拌和料的运输、摊铺、碾压、成型。

1.摊铺现场的准备工作

①准确施工放样。保证施工放样及时、平面位置、标高随时得到控制。放样时，首先是在已铺好的底基层上恢复中线，边线，为了避免由于基准钢丝绳的垂度影响摊铺的平整度，其钢钎纵向间距直线宜为10米，曲线宜为5米，并用紧绳器拉紧。

②摊铺前必须清除垫层上的浮土、杂物清理干净，以免产生松散、起皮现象。开始摊铺时，要在垫层上洒水使其表面湿润。

③摊铺设备的选型。基层采用摊铺机摊铺，控制摊铺厚度和表面平整度，必须满足摊铺料不离析、级配良好、平整度、横坡度应符合规范要求。

2.混合料的摊铺

拌和好的成品料运至现场应及时按试验段确定的松铺系数控制摊铺厚度并匀速的连续摊铺，减少停机待料情况，以避免出现“波浪”和减少施工缝，在摊铺机后面设专人消除局部细集料离析现象；为了防止混合料运输车辆在卸料时碰撞摊铺机而对路面平整度造成影响，要求运料车必须在摊铺机前20～30cm停下，不得撞击摊铺机，卸料过程中运料车应挂空挡，靠摊铺机推动前进；用找补的方法掺撒新混合料或铲除局部粗集料蜂窝之处，用新拌混合料填补。

五、混和料的压实

碾压是施工中一道很严格的工序。我们采用了初压振压重压稳压这样的工序。初压使混合料相对稳定，便于整型；振压使水泥分布均匀，粒料组合密实；重压使基层达到最佳密实度，获得足够的强度；稳压则进一步使表面粒料稳定，并消除重压时产生的轮辙，保证均匀压实而不漏压。试验人员应跟班作业，检查含水量和密实度，并按需要采取相应调整措施，以达到符合规定的压实度要求。

六、养生

碾压完成并经压实度检测合格后，及时覆盖土工布洒水养生，并派专人分段看管，封闭交通，禁止车辆通行。并对被风吹动的或没有覆盖好的地方及时补盖。洒水应由专人专车负责，养生期不少于7天，合理的养生是保证强度、减少和避免干缩裂缝的措施。

七、结合本工程对基层施工细节问题的探讨

因本工程为改建工程，需边通车边施工，只能半幅进行，因此本人结合在施工中出现的具体问题进行说明。

①半幅铺筑时，为克服两幅纵向接茬时因机械破除边沿对基层引起扰动，且破除后形成参差不齐的边沿，导致松散，成为薄弱环节，我们在第一幅施工中采用支撑槽钢进行固型，保证纵缝处垂直相接。

②因水泥稳定混合料硬化后收缩，前后铺筑的路面基层之间形成一道裂缝，我们首先在构造上采取措施，底基层、基层之间采取施工缝错开的方式，横向施工缝上、下层错开不少于100cm，纵向施工缝上、下层错开不少于50cm，并且在接缝处表面粘贴土工布，减少面层反射裂缝的产生。

八、结束语

水泥稳定混合料基层有诸多优点，但也不能忽视它的缺陷，这种承重结构层如果操作不好，容易出现裂纹，影响整体强度。实践证明只要严格执行《公路路面基层施工技术规范》和《质量检验评定标准》的要求，抓住关键工序，加强管理，严控施工过程，就能够消除质量通病确保工程质量。

参考文献：

[1]《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000

[2]《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTG E51-2009

[3]《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006