楊元平

（高郵市創(chuàng)新公路工程有限公司，江蘇高郵 225600）

0 引言

隨著我國交通事業(yè)快速發(fā)展，公路交通量急劇增加，這對(duì)于公路路面的主要承重層--基層提出更高的要求，基層的強(qiáng)弱和好壞對(duì)整個(gè)路面，無論是水泥混凝土路面還是瀝青混凝土路面的使用質(zhì)量、使用壽命都有著十分重要的影響。因此路面基層，特別是瀝青路面的基層必須具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。正是由于這一點(diǎn)，水泥穩(wěn)定碎石具有早期強(qiáng)度高，板體成型快、穩(wěn)定性好、剛度大、較經(jīng)濟(jì)的顯著特點(diǎn)，且有廣泛的料源，可就地取材，原材料和混和料的加工方便，機(jī)械攤鋪操作容易，已成為高等級(jí)公路路面的首選主要基層結(jié)構(gòu)形式。規(guī)范規(guī)定，為保證施工段面水泥穩(wěn)定碎石基層達(dá)到上述特點(diǎn)，必須通過施工路段取樣制件、經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后測(cè)定其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。每天的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度是否合格是判定該施工斷面水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量是否合格的重要標(biāo)志。因此為了保證水泥穩(wěn)定碎石基層滿足設(shè)計(jì)要求和使用要求，除了按規(guī)范要求組織生產(chǎn)施工外，還應(yīng)從細(xì)節(jié)處抓好試驗(yàn)檢測(cè)工作特別無側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，從而保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確，確保檢測(cè)的強(qiáng)度更準(zhǔn)確地反映施工斷面水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量。

1 取樣

為了使水泥穩(wěn)定碎石混合料試件的強(qiáng)度更接近工地現(xiàn)場所攤鋪的水泥穩(wěn)定碎石基層的強(qiáng)度，試件制取時(shí)取樣一定要均勻且有代表性。目前的混和料取樣可以在拌和場料車內(nèi)，也可以在攤鋪機(jī)受料斗內(nèi)，或在尚未碾壓的攤鋪層上?，F(xiàn)場取料時(shí)應(yīng)特別注意，應(yīng)隨機(jī)單點(diǎn)取樣，單獨(dú)成型。因?yàn)殡m然集中取樣方便，控制試件操作時(shí)間容易，但試樣卻沒有代表性，強(qiáng)度的偏差系數(shù)大，強(qiáng)度代表值降低，不能真實(shí)地反映現(xiàn)場的實(shí)際情況。同時(shí)在拌和場料車內(nèi)或在攤鋪機(jī)受料斗內(nèi)取樣時(shí)，一定要注意在不同部位連續(xù)取樣。在尚未碾壓的攤鋪層上取樣時(shí)一定要取到該結(jié)構(gòu)層的底部，并且要多取幾個(gè)斷面，每一個(gè)斷面也要在左、中、右取3 個(gè)點(diǎn)，盡可能讓取回的混和料具有代表性。由于單點(diǎn)取樣的隨機(jī)性，反映出混合料的均勻程度具有較強(qiáng)的真實(shí)性，如果出現(xiàn)異?？稍谑┕み^程中及時(shí)調(diào)整拌和機(jī)及拌和工藝。因此，我公司在各項(xiàng)目施工過程中，堅(jiān)持單點(diǎn)取樣的試驗(yàn)方法，保證工程的實(shí)際施工質(zhì)量情況通過試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)真實(shí)地得到反映。

2 制件

由于水泥穩(wěn)定碎石試件的強(qiáng)度受密實(shí)度影響較大，因此試件成型時(shí)的密實(shí)度應(yīng)等同于規(guī)范所規(guī)定壓實(shí)度條件下的水泥穩(wěn)定碎石基層現(xiàn)場密實(shí)度。

制件時(shí)首先稱量，稱量前應(yīng)對(duì)混合料再次人工拌和，如監(jiān)理組、業(yè)主也取樣，應(yīng)同時(shí)取樣，取對(duì)角作為檢測(cè)用試驗(yàn)樣品，以便結(jié)果相互比較。及時(shí)測(cè)一下含水量及灰劑量?？焖贉y(cè)定混合料含水量可通過鍋炒法和酒精灼燒法進(jìn)行，同時(shí)樣品必須密封，防止含水量損失。每個(gè)試件需要稱混和料的濕質(zhì)量m，按下式計(jì)算：m=0.01k×ρmax×V×（1+0.01W），其中k 為基層壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，ρmax為混和料最大干密度（g/cm3），V 為試體的體積，W 為混和料實(shí)測(cè)含水量（%），制備試件時(shí)應(yīng)取混和料實(shí)測(cè)含水量，不能用混和料配合比設(shè)計(jì)中的最佳含水量。含水量的微小變化將影響試件的干密度和抗壓強(qiáng)度。其次是裝料，裝料前對(duì)試模直徑用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量，注意是否有上下直徑大小不同或中間起鼓（過壓時(shí)造成）或試件周壁“起毛”現(xiàn)象的試模，如試模變形過大或周壁“起毛”現(xiàn)象嚴(yán)重，則需要更換。每個(gè)試件制作時(shí)宜分3 層裝料，裝料工作建議盡可能由一個(gè)人完成。因?yàn)槊恳粋€(gè)人的裝料手法都不盡相同，在制作無側(cè)限試件的過程中會(huì)由于強(qiáng)度值偏差系數(shù)過大而對(duì)強(qiáng)度代表值產(chǎn)生影響。在裝料時(shí)注意把每層盡可能搗實(shí)，以減少成型前試件高度。裝料時(shí)在試模中間放粗集料，在試模周圍放細(xì)集料，使試件周圍不會(huì)出現(xiàn)不密實(shí)或有孔洞的現(xiàn)象。再次，規(guī)范規(guī)定，多次試驗(yàn)結(jié)果的偏差系統(tǒng)CV≤10%時(shí)，試件數(shù)量可為6 個(gè)，CV=10%～15%時(shí)，試件數(shù)量可為9 個(gè)，CV＞15%時(shí)，試件數(shù)量則需要13 個(gè)。因此制備試件時(shí)宜比規(guī)定值多1～2 個(gè)，主要是防止個(gè)別試件在養(yǎng)生過程中發(fā)生意外，不能測(cè)定，導(dǎo)致試件數(shù)量達(dá)不到規(guī)范要求，造成偏差系數(shù)變大。最后對(duì)成型時(shí)間要控制到位，在室內(nèi)進(jìn)行試件制作時(shí)，為了保證試件的強(qiáng)度如實(shí)反映施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，成型的時(shí)間應(yīng)該和相應(yīng)施工斷面的碾壓終了時(shí)間相同。此外，試模剛度的影響試件的密實(shí)度。這是由于，在壓力機(jī)下壓時(shí)剛度小的試模容易發(fā)生側(cè)向變形，就會(huì)出現(xiàn)大的反彈，降低試件的密實(shí)度和強(qiáng)度。因而，在現(xiàn)場試驗(yàn)檢測(cè)過程中，我們要求檢測(cè)部門堅(jiān)持從正規(guī)廠家統(tǒng)一購置，保證有足夠的厚度試模筒壁。

3 養(yǎng)生

從脫模器上取試件時(shí)，應(yīng)從試件的中下部用雙手抱住，然后沿水平方向輕輕旋轉(zhuǎn)，待感覺到試件移動(dòng)時(shí)，再將試件捧起輕輕移放到試驗(yàn)臺(tái)上，不允許向上直接將試件捧起。與此同時(shí)，用游標(biāo)卡尺測(cè)量試件的高度，精確到0.1mm；用臺(tái)秤稱試件質(zhì)量，試件質(zhì)量精確到5g。如試件的高度和質(zhì)量，不滿足成型標(biāo)準(zhǔn)的，則試件作廢。試件稱量后立即放入塑料袋中封閉，并用潮濕的毛巾覆蓋，移放到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生室養(yǎng)生。在北方應(yīng)保持20±2℃，在南方地區(qū)應(yīng)保持25±2℃，養(yǎng)生溫度按正偏差控制，濕度必須大于規(guī)定值。養(yǎng)生期的最后一天，應(yīng)該將試件浸泡在水中，水的深度應(yīng)保證水面在試件頂上約25mm。在放入水中浸泡試件前，應(yīng)再次稱取試件的質(zhì)量，保證養(yǎng)生期間試件的質(zhì)量損失不超過10g，否則試件應(yīng)該作廢。

4 壓件

壓試件前，將已浸水一天后的試件從水中取出，用舊的軟布吸去試件表面的可見自由水，把試件表面上的浮粒清除干凈后，把試件放到路強(qiáng)儀或壓力機(jī)上按照試驗(yàn)步驟進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。用壓力機(jī)成型試件時(shí)一定要確保加壓均勻，加壓直到上下壓柱全部壓入試模，維持壓力1min 后，卸壓脫模，由于試件反彈，試件的高度一般情況下在脫模后都會(huì)大于150mm。這是因?yàn)橹苽湓嚰r(shí)采用的是98%的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)制成高度和直徑均為150mm 的試件，因此計(jì)算出試件實(shí)際的壓實(shí)度僅有15×98%÷15.2=96.7%。可見規(guī)范所要求壓實(shí)度對(duì)應(yīng)的干密度與試件的干密度相差較大，其密實(shí)度和強(qiáng)度自然就和規(guī)范所規(guī)定的密實(shí)度和強(qiáng)度相差較大。如果將靜壓時(shí)間延長至2min，同時(shí)墊上一片或幾片厚度0.1mm 左右，直徑略小于150mm 的薄鐵皮，就能保證成型后的試件高度接近（標(biāo)準(zhǔn)值）150mm。按照這一步驟進(jìn)行的大量試驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)，在采取此方法控制試件反彈的問題上效果明顯，要求各項(xiàng)目部在高等級(jí)公路水穩(wěn)碎石施工基層強(qiáng)度試驗(yàn)檢測(cè)過程中推廣使用上述方法。

5 結(jié)語

影響水穩(wěn)碎石試件強(qiáng)度的因素還有很多，本文僅闡述了施工試驗(yàn)檢測(cè)中容易忽視的幾個(gè)方面問題。良好的施工質(zhì)量是發(fā)揮水泥穩(wěn)定碎石路面基層特點(diǎn)的關(guān)鍵要素，而現(xiàn)場試驗(yàn)檢測(cè)更是提高施工質(zhì)量的前提，因此必須十分重視水泥穩(wěn)定碎石路面基層的檢測(cè)，不斷提高試驗(yàn)檢測(cè)水平，更好地為施工提供精確的數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮試驗(yàn)檢測(cè)指導(dǎo)施工的作用，從面進(jìn)一步提高施工質(zhì)量。當(dāng)然試驗(yàn)檢測(cè)還有許多問題需要在今后的工作中不斷發(fā)現(xiàn)總結(jié)，相信隨著檢測(cè)儀器的更新和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，眾多試驗(yàn)檢測(cè)人員的共同努力，水泥穩(wěn)定碎石基層強(qiáng)度的測(cè)定方法將會(huì)更加完善。