浅谈水泥稳定碎石基层施工技术
摘要：高等级公路具有设计行车时速高，行驶平稳、顺畅及使用年限长等特点。为满足这些要求必须设置整体性强、具有足够的力学强度、抗水性、耐冻性、水稳性等优点的基层。因水泥稳定碎石基层恰恰具有以上优点而被广泛应用。本文结合工程实际，就水泥稳定碎石基层施工技术谈一些体会。
关键词：水泥；稳定基层；施工；技术
高等级公路具有设计行车时速高，行驶平稳、顺畅及使用年限长等特点。为满足这些要求必须设置整体性强、具有足够的力学强度、抗水性、耐冻性、水稳性等优点的基层。因水泥稳定碎石基层恰恰具有以上优点而被广泛应用。本文结合工程实际，就水泥稳定碎石基层施工技术谈一些体会。
一、工程概况
某一级公路全长16.5公里，双向4车道,宽26m，路面结构为：细粒式沥青混凝土上面层，中粒式沥青混凝土下面层，沥青透层，水泥稳定碎石基层，水泥石灰综合稳定土底基层。其中水泥稳定碎石基层255366平方米，采用集中厂拌法施工。
二、混合料的配合比设计
1、原材料检测
原材料是组成水泥稳定碎石的物质基础，是质量控制的关键所在。
（1）水泥。水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量至关重要。本工程选用的水泥是本地水泥厂生产的325号普通硅酸盐水泥，水泥的初凝时间在3h以上，终凝时间在6h以上。每批水泥进场都要检查出厂合格证、化验单，工地试验室取样进行水泥细度、稠度、初凝时间、终凝时间及水泥胶砂强度试验。不合格的水泥拒绝进场。
（2）集料。本工程所在地原材料较为丰富，碎石采用本地石料厂生产的碎石，石料强度较高，对进场的碎石按施工规范要求的检测频率进行取样试验。碎石的单料筛分在规范要求级配区间，压碎值不大于30%，针片状含量不大于20%，液限不超过25%，塑性指数小于6，有机质含量不超过2%，硫酸盐含量不超过0.25%。砂采用石磙河的中砂，采集方便，砂的各项指标符合规范要求。
（3）水。沿线河水丰富，水质较为纯洁，人畜均可饮用，可用于水泥稳定碎石施工。
2、混合料组成设计
通过对单料级集料的筛分，根据一定的方法合成矿质混合料，其级配满足《公路工程路面基层施工技术规范》JTJ034-2000的要求。矿料配合比确定后将指导拌和站生产，在此基础上进行调整，以确定生产配合比。矿料配合比设计完成后，按照设计的水泥剂量制作试件，进行无侧限抗压强度试验，以测定是否能达到强度要求。
三、水泥稳定碎石基层施工
1、混合料的拌和
（1）拌和设备的选择。拌和设备的工作性能、生产能力，计算准确性及配套协调是控制混合料拌和质量的关键建设单位及监理代表应对稳定碎石的拌和设备进行统一要求，除要求按标书承诺的拌和设备进场外，拌各设备必须是强制式的，且新购置的或只能使用与一个施工项目，拌和能力不小于60t／h，并配有电子计量装置，加强设备的调试，保证和易性较好。
（2）水泥计量的控制。水泥计量是影响水泥稳定碎石强度和质量的主要原因。考虑到各种施工因素及设备计量控制的影响，现场拌和的水泥用量要比试验室配比的计量要大，一般要比设计值多用0．3％～0．5％，但总量不能超过6％，发现偏差及时纠正。
（3）含水量的控制。含水量是影响水泥稳定碎石强度和质量又一主要原因。含水量较小会造成混合料成型困难，压实度达不到要求。含水量过大会出现局部弹簧，碾压轮迹明显，影响外观效果，且成型后易出现干缩裂缝，对沥青路面造成破坏。所以，由于水泥稳定碎石是在石灰稳定土基层上摊铺施工的，底基层会自然吸收混合料的一部分水分。施工时，根据气温及水分散失的情况应将混合料的含水量比设计值增加L5％～2．5％为宜，并在水泥稳定碎石摊铺前将石灰稳定土层适当洒水保湿。
2、混合料的运输
由于每合同段的施工长度有限，每个施工单位只能设立一处混合料拌和站，若混合料的运距较远，就须用大吨位（12~15t）自卸车辆运送，并加盖蓬布。施工单位认真掌握混合料的情况，保证混合料从出料到摊铺不超出2h，超过规定时间混合料不得使用。造成离析需在规定的时间内运回重拌。
3、混合料的摊铺
水泥稳定碎石的摊铺质量直接影响着沥青路面的使用，要求使用ABC系列摊铺机全幅摊铺或使用两台乍幅摊铺机梯级行摊铺。混合料的松铺系数可通过试验段确定。一般可控制在1．28～1．35范围内。要保证水泥稳定碎石的施工质量，必须注意以下几点：
（1）摊铺前，对底基层标高进行检查，每隔10m检查一个断面，每个断面查4个控制点，发现不合格须进行局部处理，将底基层表面洒水保湿。
（2）摊铺机就位后，要重新检校核钢丝绳的标高。加密并稳。
（3）摊铺过程中，摊铺机的材料输送器要配套，螺旋输送器要配套，螺旋输送器的宽度应比摊铺宽小50cm左右，过宽浪费混合料。过窄会使两侧边缘部位50cm范围内的混合料摊铺密度过小，影响摊铺效果，必要时可用人工微型夯实设备对边部50cm范围内进行夯实处理。由于全幅摊铺，螺旋输送器传送到边缘部位的混合料容易出现离析现象，应及时换填。
（4）使用两台窄幅摊机梯级形摊铺时，两台摊铺机的作业距应控制在15m以上内，并注意两次摊铺结合处的保湿及处理。进行第二层水泥稳定碎石摊铺时，为利于两层的结合，建议在第一层水泥稳定碎石层上均匀洒浇水泥稀浆。
（5）施工作业缝的处理：对于因施工作业段或机械故障原因出现的作业缝，在进行下次摊捕铺前，必须在基层端部2～3m进行挖出处理，强度满足要求时，可由切割机进行切割，保证切割断面的顺直和清理砌底，并可在接缝处洒水泥浆，以方便新旧混合料结合。
4、混合料的碾压
（1）摊铺完成后，应立即进行碾压。上机碾压的作业长度以20~50m为宜。作业段过长，摊铺后的混合料表面水分散失过大影响压实效果，作业段过短，因在两个碾压段结合处压路机碾遍数不一样，将会出现波浪。
（2）碾压机械的配置及碾压遍数由水泥稳定碎石试验结果来定，机械配置以双光轮压路机与胶轮压路机相结合，并遵循光轮静压（稳压）一胶轮稳压一胶轮提浆稳压的原则进行，稳压应不少于2遍，振压不少于4遍，胶轮提浆不少于2遍，压路机械压时可适当喷水，压实度达到重型击实标准98％以上。
（3）碾压时，应按照先内侧，先稳定后振动的原则进行，错轴时应重叠二分之一，相邻两作业段的接头处按45度的阶梯形错轮碾压，静压速度应控制在25m／min，振动碾压速度控制在30m／min，严禁压路机在已完成或正在碾压的水泥稳定碎石上急刹车或调头。
（4）在光轮静压（稳压）时，若发现有混合料离析或表面不平，可由人工更换离析混合料或进行找补处理。
5、水泥稳定碎石的养生及交通管制
（1）稳定碎石是水硬性材料，混合料碾压完成后，应及时进行养生，有条件的使用麻袋或草袋覆盖，无条件的洒水保养，洒水时间以1次／1～2h为限，保持水泥稳定碎石基层表面湿润，养生期不得少于7d，设计有封层时可在水泥稳定碎石完成2～3d后立即进行封层作业。
（2）养生期内，除洒水车外，应封闭交通，控制施工车辆的通行，养生期结束后，可以逐步开放交通，但必须严格控制行车速度，严禁施工车辆急刹车。
四、试验检测
1、施工过程中进行的试验检测
（1）压实度检测。在水泥稳定碎石摊铺过程中，碾压完成后要立即检测压实度。压实度采用灌砂法，按规范要求的频率进行。对达不到要求的马上补压，直至达到压实要求为止。
（2）含水量、水泥剂量、级配检测。混合料拌和完成后，及时取样检测水泥剂量、含水量，并将所取混合料烘干后进行筛分，及时将检测结果通知拌和站
作人员以便达不到要求时及时调整。不合格混合料应废弃。
2、施工后进行的试验检测
水泥稳定碎石基层养生7天后要检测弯沉和钻取芯样进行强度检测。弯沉值要满足设计要求。钻取的芯样要完整、密实，其抗压强度要能满足设计要求。对不合格的路段要进行返工处理。
五、结语
水泥稳定碎石基层有诸多优点，但也不能忽视它的缺陷，这种结构如果操作不好，容易出现裂纹，影响整体强度。水泥稳定碎石基层在施工中必须严格控制施工工艺，特别要控制好水泥的用量。总之，施工中应遵循水泥稳定碎石施工的工艺特点，做到配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生，只有严格按规范施工，加强每一个施工环节的质量控制，才能使水泥稳定碎石基层在各项指标上满足规范要求，以达到其完善品质。
