公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用研究

李 勁

(黑龍江省高速公路服務(wù)中心，黑龍江 哈爾濱 150090)

水泥穩(wěn)定碎石是當(dāng)前公路工程建設(shè)比較常用的一種基層類型，要想保證其施工質(zhì)量，必須在施工中采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法做好試驗檢測，以此消除所有可能給施工質(zhì)量造成不利影響的因素，并為基層施工質(zhì)量的綜合評定提供參考依據(jù)。

1 材料進場階段試驗檢測

要想保證工程質(zhì)量，首要任務(wù)為選擇適宜的材料，這就需要對材料進行嚴(yán)格的進場檢驗，利用相應(yīng)的試驗方法檢測進場材料各項技術(shù)指標(biāo)，若經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)材料某些指標(biāo)未能達到要求，則不允許其進場，更不可在施工中使用。在某公路工程中，其底基層為二灰砂礫，下、上基層分別為二灰碎石和水穩(wěn)碎石，據(jù)此，施工中需用到以下幾種原材料：

(1)消石灰：需通過現(xiàn)場消解制取不低于三級的鈣質(zhì)消石灰，需檢測的技術(shù)指標(biāo)包括鈣鎂含量與細度，其中，鈣鎂含量應(yīng)達到55%以上，采用簡易法進行檢測，檢測時需高度重視取樣環(huán)節(jié)，一般借助縮分法進行，結(jié)果需精確到0.000 1；監(jiān)測時使用的藥品，其濃度應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)程的要求，碳酸鈉質(zhì)量按1.5～2.0 g的范圍控制，注意避免與采用標(biāo)準(zhǔn)法對氧化鈣含量進行檢測時使用的鹽酸濃度要求混淆，此外還要定期使用標(biāo)準(zhǔn)法對氧化鈣及氧化鎂實際含量進行測定，每15 d進行一次便可；石灰消解后應(yīng)做好貯存，避免被雨淋濕和鈣質(zhì)流失，連續(xù)貯存超過30 d的消石灰，不可在施工中使用。在施工中，為確保消石灰細度達到要求，需使用振動篩將未能消解的塊料及粒徑超出要求的塊料剔除，完成二次處理確認(rèn)細度達到要求后，方可在施工中使用[1]。

(2)粉煤灰：其在混合料當(dāng)中的作用為活性，若氧化物含量低于70%，或從0.075 mm篩網(wǎng)上通過的百分率低于70%，則將無法發(fā)揮出應(yīng)有的活性，導(dǎo)致無法在早期形成足夠的強度。因此，在粉煤灰使用前需通過試驗檢測確認(rèn)其氧化物含量與細度能否達到70%以上，同時確定燒失量是否超過20%。

(3)水泥：其主要技術(shù)指標(biāo)為強度和凝結(jié)時間，對于上基層，需使用緩凝水泥，要求初凝時間不短于3 h，而終凝時間則要達到6 h以上。對水泥進行試驗時，室內(nèi)環(huán)境的溫度需控制在20±2 ℃以內(nèi)，在水中進行養(yǎng)生時，溫度則要控制在20±1 ℃以內(nèi)。對水泥的凝結(jié)時間進行檢測前，應(yīng)先確定標(biāo)準(zhǔn)稠度，具體可借助試桿法進行，但該方法會受到人為因素很大影響，所以要注意由一人完成試驗，以免給試驗結(jié)果造成影響，使其產(chǎn)生太大偏差。

(4)砂礫：需檢測的指標(biāo)包括含泥量、塑限、液限、壓碎值和級配，對于該工程所用河砂，其粒徑超過31.5 mm的顆粒含量在10%～15%范圍內(nèi)，而粒徑超過4.75 mm的顆粒含量可以達到60%～75%，同時含泥量與雜質(zhì)含量均相對較低。因粒徑處在0.075～2.36 mm以內(nèi)的顆粒較少，所以無法適應(yīng)設(shè)計級配提出的要求，對此可通過二次破碎加以彌補，經(jīng)測試其塑性指數(shù)實測結(jié)果與0接近，可滿足設(shè)計與施工提出的要求[2]。

(5)碎石：重點對其壓碎值進行檢測，對于使用在基層結(jié)構(gòu)的碎石，其壓碎值不能超過28%，而在面層結(jié)構(gòu)中使用的碎石，其壓碎值不能超過24%，另外，在必要的情況下還需對碎石進行飽水條件下的抗壓強度檢測，以確定石料強度能否達到施工要求。如果設(shè)計文件中沒有提出具體的級配范圍，則無法實現(xiàn)單級配檢測，給進場階段的材料試驗檢測造成一定不便，需通過合成級配對材料性能進行檢驗?；诖耍笤囼炄藛T必須掌握全面的專業(yè)知識，從進場初期就通過目測初步確定材料規(guī)格能否達到要求。

(6)石屑：進場時主要對石屑的含泥量進行檢測，即確定粒徑小于0.075 mm的顆粒含量，一般要求不得超出7%，剩余的檢測內(nèi)容和砂礫相同。

2 施工階段試驗檢測

生產(chǎn)過程中要對各類原材料與混合料實施嚴(yán)格的試驗檢測，其中，對原材料進行的檢測和進場階段檢測沒有太大差異，只是檢測頻率有所不同，重點是要對混合料質(zhì)量進行試驗檢測，其檢測項目包括：級配、含水量、水泥劑量與強度[3]。

(1)配合比：以設(shè)計院指定目標(biāo)配比為依據(jù)進行驗證試驗，在進場的材料中進行隨機取樣，保證所選樣品有良好代表性，并分別在料對頂?shù)撞亢椭胁窟M行均勻取樣，然后送交試驗室進行篩分試驗，以確定材料級配及其具有的特點，再通過對不同樣品對應(yīng)的篩分結(jié)果進行的綜合分析，采用加權(quán)平均法得出最終篩分結(jié)果，之后以設(shè)計要求的級配范圍為依據(jù)，進行級配曲線的繪制，此時通過對比例的適當(dāng)調(diào)整促使曲線和設(shè)計級配對應(yīng)的中值曲線相接近，對于不同類型的穩(wěn)定劑與混合料，其級配曲線有不同的傾向，為了使級配結(jié)構(gòu)盡可能合理，需將集料的級配盡量調(diào)粗，使粒徑超過4.75 mm的顆粒含量比設(shè)計要求的級配對應(yīng)的中值略低，粒徑小于4.75 mm的顆粒含量則比設(shè)計要求的級配對應(yīng)的中值略高。在水泥混合料中，因穩(wěn)定劑含量較低，所以集料級配曲線必須與設(shè)計要求的級配對應(yīng)的中值相接近。在確定了目標(biāo)配合比后，還需要結(jié)合原材料實測含水量確定生產(chǎn)配合比，以此為混合料的生產(chǎn)提供參考依據(jù)[4]。

(2)混合料含水量在試驗室內(nèi)通過擊實試驗來確定，根據(jù)實測含水量結(jié)果和目標(biāo)含水量對實際生產(chǎn)時的含水量進行嚴(yán)格控制，并需要對天氣情況與混合料的運輸距離進行綜合考慮，通常情況下實際含水量可以比要求的含水量高0.5%～2.0%[5]。

(3)對于混合料中的水泥劑量，規(guī)范要求通過EDTA滴定來確定，在進行標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制過程中要注意采用9.5 mm方孔篩對混合料進行過篩，以此剔除掉粒徑超過9.5 mm的顆粒，實測時同樣要采用這一方法來處理，以確保兩者達到統(tǒng)一。若經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)水泥劑量較低，則要對生產(chǎn)配和比中穩(wěn)定劑所占據(jù)的比例進行適當(dāng)調(diào)整，以免對混合料綜合質(zhì)量造成影響。

3 驗收階段試驗檢測

基層施工完成后需在驗收階段開展必要的試驗檢測，以此確定基層的平整度與壓實度等技術(shù)指標(biāo)能否達到預(yù)期要求。完成試驗檢測后，應(yīng)盡快將檢測結(jié)果反饋至相關(guān)部門，若發(fā)現(xiàn)完工后基層質(zhì)量不合理，應(yīng)立即根據(jù)實際情況采取針對性措施加以補救，以免在后續(xù)施工完成后造成不必要的質(zhì)量影響與損失。

4 結(jié) 語

綜上所述，在公路工程的水穩(wěn)碎石基層施工中通過嚴(yán)格的試驗檢測，一方面能對各類原材料與混合料質(zhì)量予以有效控制，進而保證整個基層的施工質(zhì)量，另一方面通過試驗檢測還能及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的不足和問題，進而采取有效措施及時解決，進一步保證施工質(zhì)量。作為試驗檢測工作人員，應(yīng)樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范的要求進行操作，以此保證試驗檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與真實性。