水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量控制

葉　青　王　偉

摘要：通過對泰州長江公路大橋南岸進(jìn)場道路工程的水泥穩(wěn)定碎石基層的施工實(shí)踐，介紹水泥穩(wěn)定碎石施工中的材料、生產(chǎn)、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等環(huán)節(jié)的施工及質(zhì)量控制，以及應(yīng)注意的幾個(gè)問題。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石；基層；施工；質(zhì)量控制

水泥穩(wěn)定碎石是近幾年新興的用于高等級公路底基層、基層施工的一種半剛性路面結(jié)構(gòu)形式，但其材料級配、水泥劑量、攤鋪碾壓、離析處理、成活時(shí)間及成型后養(yǎng)生在實(shí)際施工中比較難控制，梢有不甚，就會產(chǎn)生裂縫，厚度、強(qiáng)度不能滿足設(shè)計(jì)要求等缺陷，導(dǎo)致瀝青面層龜裂破壞，造成不可估量的損失，甚至?xí)粝鹿こ屉[患，造成嚴(yán)重后果。

1 結(jié)構(gòu)層概況

主線行車道路面結(jié)構(gòu)：上面層采用6cm AC-16Ⅰ型瀝青混凝土，基層為32cm水泥穩(wěn)定碎石，底基層為30cm12%石灰土?；鶎禹斆嬖O(shè)置改性乳化瀝青封層作為技術(shù)處理措施。

2 材料質(zhì)量

2.1水泥

水泥作為集料的一種穩(wěn)定劑，施工時(shí)宜選用終凝時(shí)間較長，標(biāo)號較低的水泥。為使水泥穩(wěn)定碎石有足夠的時(shí)間進(jìn)行拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓以保證其有足夠的強(qiáng)度，禁止使用快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及受潮水泥，根據(jù)合同要求路面基層用緩凝水泥要求3天抗壓程度16-20MPa；水泥各齡期強(qiáng)度、安定性等達(dá)到相應(yīng)指標(biāo)要求；要求水泥初凝時(shí)間3.0小時(shí)以上、終凝時(shí)間不小于6小時(shí)。

2.2碎石

碎石的外觀顏色應(yīng)一致，不得使用紅色、黃色等風(fēng)化石料。材料應(yīng)按不同粒徑分類堆放，中間加以有效隔斷，以利于施工時(shí)摻配方便。采用的套篩應(yīng)與規(guī)定要求一致，各級配碎石存放場地必須進(jìn)行水泥混凝土硬化，分別堆放，并保持良好排水措施。

3.3飲水

凡飲用水皆可使用，遇到可疑水源，應(yīng)委托有關(guān)部門化驗(yàn)鑒定。

3、混合料組成設(shè)計(jì)

取工地實(shí)際使用的集料，分別進(jìn)行篩分，按顆粒組成進(jìn)行計(jì)算，確定各種集料的組成比例，要求組成混合料的集配應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。

取工地實(shí)際使用的水泥，按不同水泥劑量分組試驗(yàn)。制備不同比例的混合料，用重型擊實(shí)法確定各組混合料的最佳含水兩和最大干密度。

為減少基層裂縫，必須做到三個(gè)限制：在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上限制水泥用量；在減少含泥量的同時(shí)，限制細(xì)集料、粉料用量；根據(jù)施工時(shí)氣候條件限制含水量。

具體要求水泥劑量不應(yīng)大于5.0%；小于0.075mm的顆粒含量不應(yīng)超過5%；含水量根據(jù)天氣及氣溫情況控制在最佳含水量的+0-+2%范圍內(nèi)。

確定最佳含水量，拌制水泥穩(wěn)定碎石混合料，按規(guī)范要求壓實(shí)度制備混合料試件。試件在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)6天，浸水一天后取出，做無限抗壓強(qiáng)度。

穩(wěn)定碎石7天浸水無側(cè)限抗壓強(qiáng)度代表值應(yīng)滿足R代=3.2-4.0MPa。

符合強(qiáng)度要求的最佳配合比作為水泥穩(wěn)定碎石的生產(chǎn)配合比，用重型實(shí)法求得最佳含水量和最大干密度，經(jīng)總監(jiān)代表、助理確認(rèn)，報(bào)總監(jiān)批準(zhǔn)以指導(dǎo)施工。

4 施工

4.1 廠拌設(shè)備的選型。拌和設(shè)備的質(zhì)量直接影響混合料拌和的質(zhì)量，而拌和設(shè)備的好壞的關(guān)鍵就要看其骨料、粉料、水等各種物料的配合比精度是否能夠得到保證，本標(biāo)段選用WBC-500型穩(wěn)定土廠拌設(shè)備。該設(shè)備采用電磁調(diào)速控制系統(tǒng)，能較好的保證各種物料的配合比，切拌和均勻，性能穩(wěn)定。

4.2 攤鋪前的準(zhǔn)備工作

清除作業(yè)面表面的浮土、積水等，并將作業(yè)面表面灑水濕潤。開始攤鋪的前一天要進(jìn)行測量放樣，一般在直線上間隔為10m，在曲線上為5m，做出標(biāo)記，并打好導(dǎo)向控制線支架，根據(jù)松鋪系數(shù)算出松鋪厚度。

4.3 混合料的拌和

開始拌和前，拌和場的備料應(yīng)能滿足3-5天的攤鋪用料。每天開始攪拌前，應(yīng)檢查場內(nèi)各處集料的含水量，計(jì)算當(dāng)天的配合比，外加水與天然含水量的總和要比最佳含水量略高。每天開始攪拌之后，出料時(shí)要取樣檢查是否符合設(shè)計(jì)配合比，進(jìn)行正式生產(chǎn)之后，每1-2小時(shí)檢查一次拌和情況，抽檢其配合比、含水量是否變化。高溫作業(yè)時(shí)，早晚與中午的含水量要有區(qū)別，要按溫度變化即使調(diào)整。拌和機(jī)出料不允許采取自由跌落地成堆、裝載機(jī)裝料運(yùn)輸?shù)姆椒?，要配備帶活門漏斗出料直接裝車運(yùn)輸，裝車時(shí)車輛應(yīng)前后移動(dòng)，至少分三次裝料，避免混合料離析。

4.4 混合料的運(yùn)輸

運(yùn)輸車輛在每天開工前，要檢查其完好情況，裝料前應(yīng)將車廂清洗干凈。運(yùn)輸車輛數(shù)量一定要滿足拌和和出料與攤鋪需要，并略有富余。

應(yīng)盡快將拌成的混合料運(yùn)送到鋪筑現(xiàn)場，車上的混合料應(yīng)加以覆蓋，減少水分損失。如運(yùn)輸車輛中途出現(xiàn)故障，必須立即以最短時(shí)間排除，當(dāng)有困難時(shí)，車內(nèi)混合料應(yīng)在初凝時(shí)間內(nèi)運(yùn)到工地，否則必須予以放棄。

4.5 混合料的攤鋪

攤鋪前應(yīng)檢查攤鋪機(jī)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)情況，而且每天堅(jiān)持重復(fù)此項(xiàng)工作。調(diào)整好傳感器臂與導(dǎo)向控制線的關(guān)系；嚴(yán)格控制基層厚度和高層，保證路拱橫坡度滿足設(shè)計(jì)要求。攤鋪機(jī)宜連續(xù)攤鋪，禁止攤鋪機(jī)停機(jī)待料。攤鋪機(jī)的攤鋪速度一般宜在1-2m/min左右，攤鋪機(jī)的螺旋布料器應(yīng)有1/2至2/3埋入混合料中。本標(biāo)段基層混合料攤鋪采用兩臺ABG423攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)，一前一后保證速度一致、攤鋪厚度一致、松鋪系數(shù)一致、路拱坡度一致、攤鋪平整度一致、振動(dòng)頻率一致等，使得兩機(jī)攤鋪接縫平整。

4.6 混合料的碾壓: 混合料經(jīng)攤鋪成型后，即可使用壓路機(jī)碾壓，碾壓長度需根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況確定，如果實(shí)測混合料的含水量高于最佳含水量，切氣溫較低時(shí)可適當(dāng)延長碾壓長度，但不應(yīng)超過終凝時(shí)間，如果混合料已接近最佳含水量切溫度較高蒸發(fā)快時(shí)，應(yīng)縮短碾壓長度，確保在最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。

在攤鋪機(jī)前后應(yīng)設(shè)專人消除細(xì)集料離析現(xiàn)象，特別應(yīng)該鏟除局部粗集料"窩"，并用先拌混合料填補(bǔ)。

每臺攤鋪機(jī)后面，緊跟三輪、雙鋼輪壓路機(jī)，振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，一次碾壓長度一般為50m-80m。碾壓段落必須層次分明，設(shè)置明顯的分界標(biāo)志，有建立旁站。

碾壓應(yīng)遵循生產(chǎn)試驗(yàn)路段確定的程序與工藝，注意穩(wěn)壓要充分，振壓不起浪、不推移。壓實(shí)在、時(shí)，可以先穩(wěn)壓→開始輕振動(dòng)碾壓→再重振動(dòng)碾壓→最后膠輪穩(wěn)壓，壓至無輪跡為止。碾壓過程中，可用核子儀初查壓實(shí)度，不合格時(shí)，重復(fù)再壓。碾壓完成后用灌砂法檢測壓實(shí)度。壓路機(jī)碾壓時(shí)應(yīng)重疊1/2輪寬。壓路機(jī)倒車換擋要輕切平順，不要拉動(dòng)基層，在第一遍初步穩(wěn)壓時(shí)，倒車后盡量原路返回、換檔位置應(yīng)在已壓好的段落上，在未碾壓的一頭換檔倒車位置錯(cuò)開，要成齒狀，出現(xiàn)個(gè)別擁包時(shí)，應(yīng)專配工人進(jìn)行鏟平處理。壓路機(jī)碾壓時(shí)的行駛速度，第1-2遍宜為1.5-1.7km/h，以后各遍為1.8-2.2km/h。壓路機(jī)停車要錯(cuò)開，而且離開3m遠(yuǎn)，最好停在已碾壓好的路段上，以免破壞基層結(jié)構(gòu)。壓路機(jī)在碾壓的時(shí)間內(nèi)完成，并達(dá)到要求的壓實(shí)度，同時(shí)沒有明顯的輪跡。為保證水泥穩(wěn)定碎石基層邊緣強(qiáng)度，應(yīng)有一定的超寬。

4.7 接縫設(shè)置:接縫有縱向接縫和橫向接縫，當(dāng)攤鋪機(jī)寬度足夠時(shí)，整幅攤鋪時(shí)不存在縱接縫問題。當(dāng)攤鋪機(jī)的攤鋪寬度不足時(shí)，采用2臺攤鋪機(jī)一前一后同步向前攤鋪混合料，并一起進(jìn)行碾壓，這樣也可以避免縱向接縫。

水泥穩(wěn)定類混合料攤鋪時(shí)，必須連續(xù)作業(yè)不中斷，如因故中斷時(shí)間超過2h，則應(yīng)設(shè)橫縫；每天收工之后，第二天開工的接頭斷面也要設(shè)置橫縫。

如攤鋪中斷超過2h,而又未設(shè)置橫向接縫，則應(yīng)將攤鋪機(jī)附近及其下面未壓實(shí)的混合料鏟除，并將已碾壓密實(shí)切高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面，攤鋪機(jī)返回到壓實(shí)層頂，用木塊墊到虛鋪厚度，然后在攤鋪新的混合料。

5 養(yǎng)生及交通管制

對已完成碾壓并經(jīng)壓實(shí)度檢測合格后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生，不能延誤。養(yǎng)生方法：采用塑料薄膜全面覆蓋密封養(yǎng)護(hù)，當(dāng)氣溫較低時(shí)，在塑料膜上加蓋土工布或麻袋養(yǎng)護(hù)，并采取措施確保在7天內(nèi)基層處于濕潤狀態(tài)。在上一層路面結(jié)構(gòu)施工時(shí)方可移走覆蓋物，養(yǎng)生期間應(yīng)定期灑水。養(yǎng)生結(jié)束后，必須將覆蓋物清除干凈。

灑水車灑水養(yǎng)生時(shí)，灑水車的噴頭要用噴霧式，不得用高壓式噴管，以免破壞基層結(jié)構(gòu)，灑水次數(shù)應(yīng)視氣候而定，整個(gè)養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持水泥穩(wěn)定碎石基層表面濕潤?；鶎羽B(yǎng)生期不應(yīng)少于7d ,養(yǎng)生期間灑水車必須在另外一側(cè)車道上行駛。養(yǎng)生期間必須確保塑料薄膜完好無損，以確保密封養(yǎng)護(hù)，如有任何破損，則必須及時(shí)修補(bǔ)或更換。在養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通，禁止車輛通行。

6 質(zhì)量管理及檢查驗(yàn)收

水泥劑量的測定用料應(yīng)在拌和機(jī)拌合后取樣，并立即送到工地試驗(yàn)室進(jìn)行滴定試驗(yàn)。水泥用量除用滴定法檢測水泥計(jì)量要求外，還必須進(jìn)行總量控制檢測，即要求記錄每天的實(shí)際水泥用量、集料用量和實(shí)際工程量，計(jì)算對比水泥劑量的一致性。

結(jié)束語

公路基層施工質(zhì)量的控制雖然受到人員、機(jī)械、材料、水文、氣候、施工工藝等多種因素的綜合影響，但只要嚴(yán)格按要求施工，完全能夠保證工程質(zhì)量。通過對已完成的水泥穩(wěn)定碎石基層測試，其表面平整、無輪跡或隆起，橫縱斷面正確，最低壓實(shí)度大于98. %，滿足《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》。在路面基層的施工中，必須層層把關(guān)，嚴(yán)格要求，進(jìn)一步優(yōu)化施工工藝，將路面基層的施工質(zhì)量提高的新的水平。